|
Материалы

Перспективы ресурсосбережения и обеспечения безопасности в стекольной промышленности


Более 90% производимого в мире стекла варится в газопламенных печах, сжигающих топливную смесь газ-воздух. Собственно на горение газа расходуется кислород, содержание которого в воздухе 20 об.%, а балластный азот в количестве 60-70 об. % при высокой температуре окисляется до NOx и выбрасывается атмосферу. Расчет показал, что при среднем расходе газа 800 м3/час и соотношении газ/ воздух =1/10 печь «производит» около 20*103 м3/сутки СО2 и 280*103 м3/ сутки оксидов азота в пересчете на NO2. Кроме того, при неполадках в системе сжигания топлива возможно его неполное окисление до оксида углерода (П).

Из изложенного очевидно, что экологические проблемы в стекольной промышленности нужно решать в следующих направлениях:

1.                                     Для уменьшения пылевыделения и летучести компонентов стекла необходимо улучшение процессов подготовки сырья и шихты или самих материалов и шихт.

2.                                     Снижение рабочих температур в печи позволит уменьшить расход газообразного топлива и снизить выбросы оксидов углерода и азота.

3.                                     Разработка экологически безопасных видов топлива, окислителя или принципиально новых источников тепловой энергии, позволяющих минимизировать или исключить токсичные выбросы.

4.                                     Поиск принципиально новых методов, позволяющих получать стекло без стадии варки.

Во всем мире ведутся интенсивные поисковые работы в направлении « улучшения» сырья. Предлагается традиционные материалы заменять более химически активными, менее тугоплавкими и летучими (бораты, силикаты, щёлочи); в результате уменьшается температура взаимодействия и ускоряется силикатообразование. Это особенно важно, если в состав стекла входят компоненты высоких классов токсичности. Для снижения температуры стеклообразования предложены синтетический силикат и искусственный продукт, заменяющий соду. Последний представляет собой силикат натрия, модифицированный небольшим количеством оксидов титана и железа. По сравнению со стеклом на основе кальцинированной соды, в стекле, сваренном с заменителем, процессы силикатообразования заканчиваются на 80°C, а стеклообразования на 40°C раньше, на 10-12%, сокращается расход топлива, укорачивается время провара и осветления, на 5-7% увеличивается выход годной продукции, уменьшается пылеобразование и выброс в атмосферу углекислого газа, оксидов азота и серы. Предложенная в НИИ технического стекла (г. Москва) технология приготовления шихты в две стадии: изготовление традиционной шихты и последующее супертонкое ее измельчение [1] обеспечивает частичное протекание силикатообразования уже на стадии изготовления и быстрое завершение процесса в начальной зоне варочного устройства.

В таблице 2 показано, что диспергация шихты способствует интенсификации варки. Использование предлагаемого способа позволит радикально снизить энергозатраты на стекловарение и значительно сократить вредные выбросы в атмосферу.

1 2 3 4
Общее время работы: 15.562057495117 мс
Использование памяти: 658 КБ