Практическое задание № 16.. Практическое задание 16. Оценка вариантов переработки отходов
Скачать 33.13 Kb.
|
Практическое задание № 16. Оценка вариантов переработки отходов. Утилизация твердых отходов позволяет расширить номенклатуру сырьевых ресурсов и уменьшить загрязнение окружающей среды. Для выбора наиболее приемлемого способа переработки необходимо провести экономическую оценку нескольких вариантов. Интегральная экономическая оценка варианта переработки отходов должна учитывать расходы и ущерб от процесса переработки, снижение расходов и ущерб от получения и использования аналогичного природного сырья, расходы и ущерб от складирования или захоронения остатков переработки. При оценке должны учитываться и косвенные элементы изменения расходов. Так, сбор и переработка лома алюминиевых и медных сплавов, наряду с экономией природного сырья, обеспечивает улучшение качества стали. Рассмотрим два варианта переработки титановой стружки. Вариант 1: сортировка по видам, сортировка по крупности, электромагнитная сепарация, дробление в молотковой дробилке, обезжиривание, сушка. Вариант 2: сортировка по видам, измельчение в щековой дробилке, сортировка по крупности, магнитная сепарация, обезжиривание, сушка. Основное оборудование: автопогрузчик 4022 (сбор отходов), стилоскоп «Спектр» СЛ-12, конвейер пластинчатый КП-55 (сортировка), грохот инерционный ГИТ-32 (сортировка), электромагнитный железоотделитель П 100 (сепарация), молотковая или щековая дробилка, моечная машина (обезжиривание), центрифуга (сушка). Варианты переработки различаются только операцией дробления. Использование молотковой дробилки позволяет почти полностью извлечь железные примеси и уменьшить размер получаемых частиц до 1,0-1,5 мм. Щековые дробилки дают размер частиц 40 мм. Определим коэффициент изменения физического состояния стружки по вариантам:
где 75 и 210 – размер частиц по вариантам до переработки, мм; 1,5 и 40 – размер частиц по вариантам после переработки, мм. Производительность молотковой дробилки – 0,15 т/ч, а шековой – 360 т/ч. Экономичность процессов характеризуется количеством перерабатываемой стружки на единицу затрат:
где 550 и 10000 – годовой объем перерабатываемой стружки по вариантам, т; 7800 и 5200 – текущие затраты на переработку стружки по вариантам, руб/т. Коэффициент отчуждения территории для размещения оборудования:
где 0,25 и 1,663 – площади под оборудованием по вариантам, м2. Экологический ущерб от загрязнения окружающей среды связан с выбросами смачивателя ОП-7, используемого для очистки поверхности стружки. Общая масса годового сброса по 1-му варианту 69 т/год, по 2-му – 1250 т/год. Экологический ущерб составит:
где 2217,5 - удельный экологический ущерб от загрязнения водоемов, руб/усл.т; 0,47 - коэффициент, учитывающий месторасположение водоема; 3,33 - показатель относительной опасности сброса в водоем смачивателя, усл. т/т. Существует несколько вариантов использования титановых отходов: - как добавки при выплавке стали; - в производстве титансодержащих шлаков; - при хлорировании в солевых расплавах; - в выплавке серийных сплавов; - в фасонном литье; - при рафинировании (электролитическое и металлотермическое); - в порошковой металлургии. Выбор варианта использования отходов определяется видом и ценой полученного продукта. Отходы, перерабатываемые по 1-му варианту, используются в черной металлургии, а по 2-му – при выплавке серийных титановых сплавов. Коэффициент технологической ценности по вариантам равен:
где 7800 и 1620000 – затраты на производство продукции из отходов, руб/т; 85 000 и 1 950 000 – затраты на производство продукции из первичного сырья, руб/т. Оценочные показатели вариантов (табл. 1) позволяют сделать вывод о целесообразности использования 1-го варианта. Таблица 1 – Оценочные показатели вариантов переработки отходов
Продолжение таблицы 1
Контрольные задачи 1. Рассчитать экологический ущерб, обусловленный выбросами твердых отходов, а также коэффициент отчуждения территории, если объем выбросов составляет Q т в год, объем перерабатываемых отходов A1 т (по первому варианту) и A2 т (по второму варианту), а площадь, занятая под отходами S1 м2 и S2 м2 соответственно. Удельный экологический ущерб от загрязнения почвы составляет F1 и F2 руб/усл. т; y – коэффициент экологической значимости; g – показатель относительной опасности выбросов, усл.т /т. Таблица 2 – Исходные данные
2. Выбрать вариант переработки металлической стружки и рассчитать экологический ущерб, наносимый окружающей среде, если размер стружки до переработки по вариантам составляет m1 и m2 мм, а после переработки на молотковой дробилке – n1 мм, а щековой – n2 мм. Годовой объем перерабатываемой стружки по вариантам – A1 и A2 т, текущие затраты M1 и M2 руб/т. Удельный экологический ущерб от загрязнения почвы составляет F руб/усл.т; коэффициент экологической значимости для данного региона – y, а показатель относительной опасности стружки – g. Таблица 3 – Исходные данные
Контрольные вопросы 1. Определение параметров измельчения ТКО на молотковой дробилке. 2. Определение фракционного состава на ситовом виброанализаторе. 3 Линия по переработке использованных ПЭТ-бутылок из-под напитков в чистые хлопья ПЭТ производительностью 450...650 кг/ч. 4. Методы переработки ПА. 5. Выбор оборудования для вторичной переработки полимерной тары и упаковки на мобильных мини заводах. Отчет о проделанной работе должен содержать: Название практического занятия _______________________________________________________________________________________________________________________________ Цель и задачи _______________________________________________________________________________________________________________________________ Алгоритм работы _______________________________________________________________________________________________________________________________ Исходные данные _______________________________________________________________________________________________________________________________ Расчет _______________________________________________________________________________________________________________________________ Результаты расчета и выводы по работе _______________________________________________________________________________________________________________________________ Ответы на контрольные вопросы _______________________________________________________________________________________________________________________________ Критерии оценки: 5 баллов – студент выполнил работу в полном объеме, без ошибок. Ответил на все поставленные ему вопросы. 4 балла – студент выполнил работу в полном объеме. Допустил одну ошибку. Ответил на все поставленные ему вопросы. 3 балла – студент выполнил работу. Допустил одну ошибку. Ответил только на один вопрос. 2 балла – студент выполнил работу. Допустил более 2 ошибок. Ответил только на один вопрос. 1 балл – студент выполнил работу менее чем на 50%, не ответил ни на один вопрос. 0 баллов – студент не выполнил работу. |