Sławomir Pataj INSTALACJA REGENERACJI MAS FORMIERSKICH
Transkrypt
Sławomir Pataj INSTALACJA REGENERACJI MAS FORMIERSKICH
Sławomir Pataj INSTALACJA REGENERACJI MAS FORMIERSKICH ALKIDOWYCH ORAZ ODZYSKU PIASKU CHROMITOWEGO, W ZAKŁADZIE METALURGICZNYM „ALSTOM POWER” W ELBLĄGU. Troska o efekty ekonomiczne przedsiębiorstwa, o jego konkurencyjność, a także coraz powszechniejsza troska o nasze środowisko, powoduje, że zaczynamy coraz częściej myśleć w kategoriach - co robić, aby zapobiegać powstawaniu odpadów, co robić żeby ograniczyć ilość składowanych odpadów. Odpowiedź jest jedna - wdrażać procesy przetwórstwa odpadów zamieniających je w materiał przydany do dalszej produkcji. Zakład Metalurgiczny Alstom Power w Elblągu jest odlewnią specjalizującą się w produkcji dużych, odpowiedzialnych, staliwnych odlewów dla energetyki i przemysłu stoczniowego. Ciągłe udoskonalanie systemu zarządzania środowiskowego i inwestycje proekologiczne traktowane jako działania konkurencyjne, pozwalające obniżyć koszty m. in. zakupu materiałów formierskich, były przyczyną podjęcia decyzji o uruchomieniu w odlewni nowej instalacji regeneracji mas formierskich alkidowych umożliwiającej również odzysk piasku chromitowego. Aby uzyskać wymaganą jakość odlewów staliwnych, w odlewni stosowania jest technologia z wykorzystaniem piasku chromitowego. Piasek chromitowy pozwala stosować wyższe temperatury zalewania, stosować długie czasy krzepnięcia, pozwala również uzyskać wyższą dokładność wymiarową i lepszą jakość powierzchni odlewów. Ze względu na trudności w jego pozyskaniu i wielokrotnie wyższą cenę, w stosunku do powszechnie używanego piasku kwarcowego, stosowany jest jedynie w warstwie przymodelowej. Grubość warstwy przymodelowej powinna odpowiadać grubości ścianki odlewu. Docelowo udział piasku chromitowego w masie formierskiej powinien wynosić ok. 20%. mgr inż. Sławomir Pataj – Prokurent Prodlew Sp.zo.o. Stosowane obecnie technologie mechanicznej regeneracji zużytych samoutwardzalnych mas formierskich, pozwalają uzyskiwać regeneraty piasku formierskiego, których parametry jakościowe są bliskie parametrom piasku świeżego Przedmiotowa instalacja ma za zadanie rozkruszyć masę, odseparować nadziarno i zregenerować zwrotną masę formierską składającą się z mieszaniny piasku kwarcowego i chromitowego. Regeneracja masy formierskiej odbywa się w kruszarce wibracyjnej wyposażonej w podajnik dozujący i zespół sit. Regenerat poddawany jest następnie procesom chłodzenia, odpylania i separacji. Regeneraty, kwarcowy i chromitowy, gromadzone są w zbiornikach i wykorzystywane następnie w procesie produkcyjnym. Transport wewnętrzny w instalacji opiera się na transporcie pneumatycznym. Zastosowana w naszym rozwiązaniu nowoczesna cztero stopniowa separacja chromitu pozwala nie tylko oddzielić go od piasku kwarcowego, ale również oczyścić go ze wszystkich, kumulujących się w procesie produkcji, wtrąceń składników szkodliwych, wpływających negatywnie na jakość odlewów wykonywanych przy użyciu regeneratów. Tymi szkodliwymi składnikami są: zdegenerowany piasek chromitowy, piasek kwarcowy i cząstki materiałów ceramicznych wykazujący cechy materiału magnetycznego na skutek przywierania do nich tlenków żelaza podczas kontaktu z ciekłym metalem oraz inne elementy ceramicznych materiałów formierskich pomocniczych.. Pierwszy stopień separacji piasku chromitowego to bardzo silny bęben magnetyczny, na którym następuje oddzielenie piasku kwarcowego od pozostałej części regenerowanej masy. Drugi stopień to złoże fluidalne, na którym oddzielone zostają resztki piasku kwarcowego i inne składniki szkodliwe o małej gęsto- 28 S. Pataj ści. Trzeci stopień separacji składa się z zespołu sit, na których oddziela się nadziarno, składające się w przeważającej ilości z drobin materiałów formierskich pomocniczych. Na czwartym stopniu separacji, którym jest specjalnej konstrukcji bęben magnetyczny, następuje oddzielenie od regeneratu chromitowego pozostałych zanieczyszczeń wykazujących cechy magnetyczne. Instalacja pracuje w cyklu automatycznym z wydajnością 6 Mg/godz. i gwarantuje otrzymanie regeneratu piasku kwarcowego jak i chromitowego o stabilnych parametrach jakościowych bliskich parametrom piasków świeżych w pełni przydatnych do produkcji - zapylenie regeneratu poniżej 0,5%, a gwarantowana temperatura max 27ºC. Instalacja umożliwia odzysk około 80% chromitu i ogranicza o ok. 85% ilość masy formierskiej odwałowej. Z ekologicznego punktu widzenia zaletą instalacji regeneracji mas jest czynna ochrona środowiska przez ograniczenie do minimum ilości odpadów, ochrona zasobów surowca, szczególnie bardzo ograniczonych źródeł piasku chromitowego. Obok efektów ekologicznych powstają znaczne efekty ekonomiczne. Zmniejszają się znacząco zakupy piasków świeżych, którymi uzupełnia się tylko ubytki piasku powstałe ze względów technologicznych (np. piasek przywarty do odlewu) i straty powstałe podczas regeneracji (np. pył i nadziarno). Piasek chromitowy jest drogim i trudnodostępnym materiałem. Obniżają się również koszty składowania materiałów świeżych jak i odpadowych. System automatycznego sterowania pracą instalacji, poprzez wizualizację na panelu operatorskim i w sterowni, zapewnia w sposób ciągły monitorowanie przebiegu pracy i sygnalizację stanów zagrożenia i stanów awaryjnych. Zamontowane w instalacji urządzenia poprawiają warunki pracy dla obsługi, gdyż charakteryzują się bardzo niską emisją hałasu. Drgania urządzeń wibracyjnych nie przenoszą się na inne elementy konstrukcyjne instalacji. Odpylanie instalacji jest realizowane przez centralny system odpylania oparty na filtrze tkaninowym. W instalacji wykorzystano technologię i urządzenia firmy GUT Gmbh Niemcy. Zaprezentowana instalacja została wyróżniona Medalem XII Międzynarodowych Targów Technologii dla Odlewnictwa METAL 2006 - Kielce 27 - 29.06.2006 r.