Сгущение шламов на БПКРУ-2 ФОФ

Сгущение шламов на БПКРУ-2 ФОФ

КУРСОВАЯ РАБОТА

Сгущение шламов на БПКРУ-2 ФОФ

Введение

ОАО «Уралкалий», является одним из крупнейших производителей минеральных удобрений в Российской Федерации, а так же одним из градообразующих предприятий нашего города. ОАО «Уралкалий» выпускает два основных вида продукции: стандартный хлористый калий и гранулированный хлористый калий (гранулят):

·Стандартный хлористый калий может быть белого и розового цветов:

üРозовый хлористый калий используется для непосредственного внесения в почву и поставляется в основном в Индию и страны Юго-Восточной Азии

üБелый хлористый калий используется как для непосредственного внесения в почву, так и для производства смешанных азотно-фосфорно-калийных удобрений, а также применяется в промышленности. Белый хлористый калий в основном поставляется в Китай, Россию, а также в страны Европы

·Гранулят является продуктом более высокой степени переработки, который используется главным образом в странах, применяющих наиболее передовые методы удобрения почвы. Грануляция замедляет впитывание удобряющих питательных элементов в почву, что, в свою очередь, продлевает действие удобрений.

Гранулят «Уралкалия» в основном экспортируется в Бразилию, США и Китай, где он в дальнейшем используется либо для непосредственного внесения в почву, либо смешивается с азотными и фосфорными удобрениями. Стоимость гранулированного хлористого калия несколько выше по сравнению с другими видами калийных удобрений.

В настоящее время рыночная экономика заставляет снижать выпуск хлористого калия, поэтому в связи с вынужденными простоями «Уралкалий «вкладывает деньги в усовершенствование и развитие технологии, модернизацию основного оборудования, в том числе и автоматизации процессов. Это необходимо для того, чтобы выполнялись следующие требования к удобрениям:

·высокое содержание полезного компонента в продукте;

·постоянство гранулометрического состава;

·неслеживаемость продукта при длительном хранении.

Выпуск продукции составляет до 1400 тыс. тонн в год. Для производства хлористого калия в качестве сырья используется сильвинит.

Хлористый калий поставляется насыпью в минераловозах, либо фасуется по 50, 1000 кг. Доставка продукции по России и за рубеж осуществляется по железной дороге или водным пу-тем, в районы Пермской области и прилегающие к ней районы - автомобильным транспортом.

Большая мощность и последовательная структура агрегата задают повышенные требования к надежности контроля, регулирования и защиты, так как выход из строя отдельного элемента зачастую приводит к полной остановке агрегата и, как следствие, к большим экономическим потерям. Достижение эффективности от внедрения систем и средств автоматизации в калийной промышленности особенно важно в связи с тем, что производства этой подотрасли горнорудной промышленности являются трудоемкими, выпускают продукцию, пользующуюся повышенным спросом, применяя при этом разнообразное технологическое оборудование и потребляя значительное количество материалов и энергии.

Подразделение ОАО «Уралкалия» БПКРУ-2 было запущенно в 1969 г., удобрения на БКПРУ-2 производятся методом флотации на флотационной обогатительной фабрике

Цель проекта является усовершенствование системы автоматического управления процессом сгущения шламов, с целью уменьшения содержания полезного продукта (маточника) в глинистых шламах. Предлагается вместо существующей одноконтурной АСР внедрить каскадную АСР. Реализация АСР предлагается на базе микропроцессорного контроллера «Simens S7-300».

Внедрение данного проекта позволит повысить качества извлечения хлорида калия, т.е. уменьшить содержание нерастворимых частиц, снизить себестоимость производства хлористого калия за счет снижения расходных норм по сильвиниту.

1. Описание технологического процесса

автоматизация управление контроль технологический

Процесс сгущения продуктов обогащения основан на осаждении твёрдых частиц под действием силы тяжести и отделение их от жидкой фазы в виде сгущённого продукта. На фабрике в технологическую схему включены операции сгущения промпродуктов, хвостов, отвальных шламов.

Сгустители предназначаются для обезвоживания пульпы крупностью до 4 мм методом осаждения твердых частиц под действием силы тяжести. Применяемые сгустители представляют собой цилиндрический аппарат радиального типа с коническим днищем. Сгуститель снабжен движущейся фермой, которая перемещает вблизи днища гребковые пластины, которые в свою очередь перемещают к разгрузочному конусу осевшую фазу. Грязный маточник, подлежащий осветлению, подается сверху через разгрузочный стакан под слой осветленного маточника, а вытесняемый чистый маточник через сливной порог поступает в кольцевой канал и непрерывно отводится в баки чистого маточника. Так как грязный маточник подается в центр сгустителя, то поток движется к периферии в радиальном направлении и, тем самым, равномерно распределяется по всей площади сгустителя.

Интенсификация (ускорение) сгущения шламов и полнота осветления маточника, возвращаемых в процесс, обеспечиваются подачей в сгуститель флокулянта - полиакриламида (ПАА), который повышает скорость осаждения шламовых частиц. Эффективность сгущения зависит от удельной нагрузки по твёрдму, скорости восходящего потока жидкости в сгустителе, плотности. (Ж: Т) питания.

1.2 Описание технологической схемы и основных аппаратов производства

автоматизация управление контроль технологический

Флотационная переработка водорастворимых калийных руд осуществляется в насыщенном по хлоридам калия и натрия солевом растворе - маточном растворе (далее по тексту - маточник). Плотность маточника изменяется в пределах (1232-1238) кг/м3 при температуре (16 - 38) С.

Технология переработки сильвинитовой руды включает следующие стадии:

·подготовительные - сухое дробление руды, мокрое измельчение, операцию классификации исходной руды и слива мельницы;

·основные операции - предварительное гидромеханическое и флотационное обесшламливание сильвинитовой пульпы, разделение сильвина и галита флотационным методом, перечистные операции флотации чернового сильвина и черновых шламов;

·вспомогательные операции - обезвоживание и удаление солевых отходов, удаление отвальных шламов, приготовление водных растворов реагентов.

Технологический процесс получения хлористого калия на обогатительной фабрике включает следующие основные операции:

Классификация исходной руды и слива стержневых мельниц с измельчением надрешётного продукта операции классификации.

Флотация сильвинитовой руды с предварительным обесшламливанием.

Сгущение и обезвоживание галитовой составляющей сильвинитовой руды.

Обезвоживание сильвинового концентрата.

Сгущение глинисто-солевых шламов.

Сушка влажного сильвинового концентрата.

Обработка готового продукта (высушенного хлористого калия антислеживателем и пылеподавителем).

Приготовление водных растворов реагентов и водной эмульсии амина с активатором для подачи в операции технологического передела.