Графит шаңы мен қалдық электродтарын өңдеу әдістері қандай?

Графит шаңы мен қалдық электродтарын кешенді өңдеу әдістері

I. Графит шаңын өңдеу: тиімді басқару үшін көп технологиялы синергия

1. Дереккөзді бақылау және түсіру технологиялары

• Жабық процесс және жабық сорғыштар: Жабық сорғыштарды шаңның пайда болу нүктелеріне (мысалы, ұсақтау, сүзу, тасымалдау) жоғары тиімді қапшық сүзгілерімен (мысалы, электростатикалық қапшық композитті шаң жинағыштар) жұптастырыңыз. Бұл шаңның пайда болу концентрациясын 2000–3000 мг/м³-ден 20–30 мг/м³ шығарынды концентрациясына дейін төмендетеді, бұл шаңды кетірудің 99% тиімділігіне қол жеткізуге мүмкіндік береді.
• Жарылысқа төзімді шаңды кетіруге арналған жабдық: Графит шаңының өткізгіштік сипатын және ұшқынға сезімталдығын ескере отырып, жанғыш материалдармен араластырған кезде жарылыс қаупін азайту үшін жарылысқа төзімді шаң жинағыштарды (мысалы, циклон сепараторлары жарылысқа төзімді қапшық сүзгілерімен біріктірілген) пайдаланыңыз.
• Ылғал шаң жинау жүйелері: Шаң бөлшектерін тұндыру үшін су негізіндегі ерітінді шашыратқыштарын пайдаланыңыз, бұл құрал-саймандарды қолдануға жарамды. Ескерту: Диэлектрлік майдың ластануын болдырмау үшін электрод материалдарының кептірілгеніне көз жеткізіңіз (мысалы, конвекциялық пеште 60–80°C температурада 1 сағат).

2. Ауаны тазарту және шығарындыларды бақылау

• Көп сатылы тазарту процесі: Жоғары температуралы шығарындыларды жылу алмастырғыштар арқылы салқындатыңыз, содан кейін оны циклон сепараторынан (үлкен бөлшектер үшін), сілтілі скрубберден (қышқыл газдарды бейтараптандыру үшін) және белсендірілген көміртекті адсорбциялық мұнарадан (ұшқыш органикалық қосылыстарды кетіру үшін) өткізіңіз. Соңғы шығару 15 метрлік шығарынды мұржасы арқылы жүзеге асырылады, бұл талаптарға сәйкестікті қамтамасыз етеді.Жалпы көздер үшін ауаны ластайтын заттарды шығару стандарты(Ұлыбритания 16297-1996).
• Онлайн мониторинг және оңтайландыру: Шығарынды концентрациясын 120 мг/м³-ден төмен ұстап тұру үшін скруббер ерітіндісінің рН және белсендірілген көмірді ауыстыру аралықтары сияқты параметрлерді динамикалық түрде реттеу үшін бөлшектер мен ұшқыш органикалық қосылыстардың концентрациясына арналған сенсорларды орнатыңыз.

3. Көмекші бақылау шаралары

• Материалды ылғалдандыру: Шаң басатын заттарды (мысалы, полиакриламид ерітіндісін) кен қорлары мен қалдық қоймаларына жағыңыз, беткі ылғалдылықты 6–8% деңгейінде ұстап, ағынды шаңды азайтыңыз.
• Жабдыққа техникалық қызмет көрсету және жұмысшыларды қорғау: Кәсіби әсерді азайту үшін сүзгі қапшықтарын үнемі тазалап отырыңыз, құбыр тығыздағыштарын тексеріңіз және операторларды N95 респираторларымен және шаң өткізбейтін киіммен жабдықтаңыз.

II. Қалдықтарды графит электродтарымен өңдеу: ресурстарды қалпына келтіру мен қоршаған ортаға зиянды заттарды жоюды теңестіру

1. Физикалық алдын ала емдеу

• Сұрыптау және тазалау: Электродтарды түрі бойынша жіктеңіз (мысалы, тұрақты қуат, жоғары қуат), беткі май мен металл қоспаларын кетіріңіз және ультрадыбыстық аппараттарды (40 кГц жиілікте) пайдаланып 10-15 минут бойы тазалаңыз.
• Ұсақтау және елеу: Электродтарды ≤50 мм бөлшектерге дейін азайту үшін жақ ұсатқыштарды пайдаланыңыз, содан кейін дірілдейтін електер арқылы електен өткізіңіз. Қалпына келтірілген электродтарды өндіру үшін 5–50 мм бөлшектерді сақтаңыз.

2. Химиялық тазарту және қалпына келтіру

• Жоғары температуралы графиттеу: Ұшқыш қоспаларды (мысалы, күкірт, азот) кетіру үшін бөлшектерді графиттеу пешінде 2800–3000°C температурада 4–6 сағат қыздырыңыз, бекітілген көміртегі мөлшерін ≥99,5%-ға дейін арттырыңыз.
• Қоспаны кетіру үшін қышқылмен шаймалау: Алюминий, темір және басқа да металл қоспаларын кетіру үшін ұсақталған бөлшектерді 80-90°C температурада 2 сағат бойы 15-20% тұз қышқылына батырыңыз. Сүзіндіні шығарар алдында бейтараптандырыңыз.

3. Мамандандырылған қорытпа электродтарын қайта өңдеу

• Платина-иридий электродтарын бөлу: Платина-иридий қорытпаларын қамтитын медициналық электродтар үшін платинаны суда ерітіңіз (80°C температурада 3 сағат). Иридийді балқытылған тұз электролизі арқылы (NaCl-KCl жүйесі 700°C температурада) бөліп алыңыз және аймақтық балқыту арқылы екеуін де 99,99% тазалыққа дейін тазартыңыз.
• Мыс негізіндегі электродтарды қалпына келтіру: қалдық мыс-графит электродтарын ұсақтаңыз, флотация арқылы графитті (тығыздығы: 1,8–2,1 г/см³) және мыс ұнтағын (тығыздығы: 8,9 г/см³) бөліңіз және мыс ұнтағын электролиз арқылы жоғары тазалықтағы мысқа айналдырыңыз (ток тығыздығы: 200 А/м²).

III. Техноэкономикалық талдау және салалық жағдайларды зерттеу

1. Шығындар мен пайданы салыстыру

• Қапшық сүзгілері: Бастапқы инвестиция: ~¥500,000; пайдалану құны: ¥0,2/м³ пайдаланылған газ. Ірі көлемді графит электродты кәсіпорындарға жарамды (жылдық шығару көлемі ≥100,000 м³).
• Ылғал шаң жинау жүйелері: Жабдыққа салынған инвестиция: ¥200,000; су негізіндегі ерітіндінің құны: ¥0,5/тонна ағынды су. Шағын және орта шеберханалар үшін өте қолайлы.
• Қалдық электродтарды қалпына келтіру: Әр тонна 850 кг графит (3000 иен құнымен) және 150 кг металдарды (5000 иен құнымен) береді, бұл жалпы кірістің 8000 иенін құрайды. Инвестицияның өтелу мерзімі: 1,5–2 жыл.

2. Салалық кейс-стадилер

• Жетекші графит электрод кәсіпорны: «静电袋式除尘器 (электростатикалық қапшық сүзгісі) + белсендірілген көмір адсорбциялық мұнара» жүйесін енгізді, бұл бөлшектер шығарындыларын 2000 мг/м³-ден 15 мг/м³-ге дейін азайтты және ұшқыш органикалық қосылыстардың 95%-ын жоюға қол жеткізді. Жыл сайынғы қоршаған ортаға салынатын айыппұлдар ¥2 миллионға азайтылды.
• Медициналық электродтарды қайта өңдеу зауыты: Платина-иридий қорытпалары балқытылған тұз электролизі арқылы 99,99% тазалыққа дейін қалпына келтірілді, олар кардиостимулятор өндірісінде тікелей қолданылады. Шикізат шығындарында қалдық электродтардың бір тоннасына 1,2 миллион иен үнемделді.

IV. Саясат және нормативтік нұсқаулар

• Шығарындылар стандарттары: талаптарға сәйкес келіңізГрафит өнеркәсібінің ластаушы заттарды шығару стандарты(GB 31573-2015), бөлшектердің шығарындыларын ≤30 мг/м³ және ұшқыш органикалық қосылыстарды ≤100 мг/м³ деп белгілейді.
• Ресурстарды қалпына келтіруге арналған ынталандыру шаралары: қабылдауды ынталандыруҚалдық графит электродтарын қайта өңдеуге арналған техникалық сипаттама(GB/T 35164-2017) салық жеңілдіктерімен (мысалы, қалпына келтірілген графит өнімдері үшін ҚҚС-тың 70% қайтарылуы).
• Қауіпсіздік ережелері: Ережелерді орындаңызШаң жарылысының алдын алу бойынша қауіпсіздік кодексі(GB 15577-2018), жарылысты басатын құрылғыларды (қысым: 0,01–0,02 МПа) және шаңды кетіру жүйелері үшін мерзімді электростатикалық жерге қосу тексерулерін талап етеді.