ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сырье и энергия из "Химическая технология Издание 4" Кроме рабочей силы, необходимыми элементами любого производства являются сырье, энергия (в том числе за счет сжигания топлива) и вода. [c.15] По своему происхождению сырье делится на три группы минеральное, растительное, животное. Минеральным сырьем называют добываемые из земных недр природные минералы. Минеральное сырье делится на рудное, нерудное и горючее. Рудное сырье (называемое рудой) служит для получения из него металлов. Металлы (Ме) в них находятся большей частью в виде их оксидов или сульфидов (МепОт или МепЗта). Руды цветных металлов довольно часто содержат в своем составе соединения нескольких металлов — это сульфиды свинца, меди, цинка, серебра, никеля и других металлов. Такие руды называют полиметаллическими или комплексными. Непременной составной частью всех полиметаллических руд является пирит (РеЗг). [c.15] В производственной практике к рудам довольно часто относят и нерудные ископаемые, из которых восстановительной возгонкой получают неметаллы (мышьяковое, сурьмянистое и фосфатное сырье). Иногда рудным минеральным сырьем называют также баритовое, асбестовое, серное и некоторые другие виды нерудного сырья. [c.15] Горючее минеральное сырье — ископаемые, которые могут служить в качестве топлива каменные и бурые угли, нефть, горючие сланцы, природный газ и т. п. [c.16] Сырье растительного и животного происхождения является продуктом сельского (земледелия, животноводства, овощеводства, садоводства и т. д.), а также лесного и рыбного хозяйства. [c.16] По своему назначению все виды сырья растительного и животного происхождения разделяют на пищевое и техническое. К пищевому сырью относятся те продукты, которые служат для пищевых целей (картофель, молоко, хлебные злаки, растительные, животные и рыбные пищевые жиры и др.). Техническим растительным и животным сырьем называются те продукты, которые для пищевых целей непригодны, но после механической и химической обработки используются в быту и промышленности (хлопок, древесина, древесная смола, солома, лен, конопля, джут, кожа, шерсть, пушнина, некоторые виды растительных и животных жиров и масел (китовый, тресковый жир, джутовое, тунговое масло), различные жмыхи, кости животных и др.). [c.16] Наименования пищевое и техническое сырье не означают, что первый вид этого сырья идет только для пищевых целей, а из второго изготовляются продукты только бытового и промышленного потребления. Пищевое сырье нередко перерабатывается на технические продукты, и, наоборот, из некоторых видов технического сырья получают пищевые продукты. Например, некоторые пищевые жиры и растительные масла перерабатывают на мыло, олифу и косметические средства картофель и другие пищевые продукты — на этиловый спирт и др. [c.16] Всякое ископаемое сырье после добычи его из земной коры, кроме полезной минеральной части, всегда содержит некоторое количество малоценных или бесполезных, а иногда и вредных для данного производства примесей — так называемой пустой породы. Это кремнезем, известняк, глины, различного рода шпаты (полевые, известковые) и др. Поэтому процесс получения минерального сырья не ограничивается только выемкой его из месторождений. До поступления в производство сырье подвергают такой обработке, чтобы состав и свойства его удовлетворяли требованиям данного технологического процесса (в отношении содержания полезной минеральной части, влажности, вредных для данного производства примесей и т. п.). [c.16] Сортировкой называют процесс разделения сырья на отдельные сорта (классы) по общности тех или иных химических или физических свойств каждого сорта. Процесс сортировки твердого минерального сырья на отдельные фракции (классы) по крупности его кусков носит название классификации сырья. [c.17] Куски или зерна руды, угля и другого сыпучего материала размером в поперечнике от 2 до 250 мм классифицируют посредством грохотов, а более мелкий материал — в специальных аппаратах, называемых классификаторами (где классификация производится в движущемся через несколько таких аппаратов водном потоке в первом осаждаются наиболее крупные, в последнем — самые мелкие частицы) и сепараторами (то же в воздушном потоке). [c.17] Барабанный грохот представляет собой почти горизонтально расположенный, медленно вращающийся стальной цилиндр, в стенках которого имеются отверстия. Диаметр их возрастает к концу грохота (рис. 2, а), и соответственно увеличивается размер кусков, провалившихся в эти отверстия, от мелкого к крупному . Плоские грохоты — это несколько сит из проволоки или листов с отверстиями. Сита расположены друг над другом и со- ершают возвратно-поступательные движения (рис. 2, б)—от крупного к мелкому . Грохочение может совершаться также г от мелкого к крупному (рис. 2, в) с одним ситом. [c.17] Так как большинство химических реакций и физико-хими- ческих процессов, осуществляемых в промышленности, являются гетерогенными, протекающими на поверхности раздела между чл. твердым телом и газом или жидкостью, то увеличение поверх- ности путем измельчения твердого тела приводит к ускорению реакции (процесса), к увеличению производительности. Поэтому значительная часть минерального сырья, а часто и полупродукта и даже готового продукта после грохочения подвергается измельчению. Условно можно разделить его на грубое измельчение, или дробление, при котором сырье или готовый продукт измельчается до кусков размером более 1 мм, и на тонкое измельчение, или размол, с доведением размера предельно до 0,1 мкм. Машины для дробления называют дробилками, а для размола — мельницами. При необходимости превращения крупных кусков, например 100—500 мм, в тонкую пыль с диаметром частиц 0,2—0,5 мм измельчение проводят в несколько (2—3) стадий, последовательно в нескольких машинах (табл. 1, степень измельчения), причем после каждой стадии целесообразно производить классификацию на грохоте (или в классификаторе). [c.17] В зазоре между которыми раздавливаются попадающие туда куски. [c.19] Один из валков подвижный, что позволяет изменять ширину зазора. [c.19] Для дробления хрупких или мягких материалов применяют валки с зубьями. Наконец, в молотковой дробилке быстро вращающиеся, прикрепленные к валу молотки своими ударами измельчают куски, которые, кроме того, дробятся, ударяясь о плиты, прикрепленные к корпусу. Измельченный материал проваливается через отверстия в решетке, составляющей нижнюю часть дробилки. [c.19] Из мельниц чаще всего используют шаровые (рис. 4, г) — горизонтально расположенные, вращающиеся стальные цилиндры, заполненные до 7з—72 объема шарами из стали или прочного камня. При вращении шары вместе с измельчаемым материалом всползают на стенку цилиндра и затем падают вниз. При своем движении шары трутся друг о друга, измельчая материал. Все указанные аппараты непрерывного действия, хотя процесс измельчения в шаровых мельницах может быть и периодическим. То же относится и к вибрационным мельницам (рис. 4, д), заполненным почти доверху стальными шарами. Корпус мельницы, опирающейся на пружины, под влиянием быстро вращающегося вала с прикрепленными грузами совершает частые колебания (вибрации), благодаря чему шары вращаются, сталкиваются и скользят по стенкам корпуса. [c.19] Производительность аппаратов сильно колеблется в зависимости от твердости измельчаемого материала. [c.19] Укрупнение и обезвоживание. Значительно реже применяется процесс, противоположный измельчению,— укрупнение мелких частиц топлива, железной руды, руд цветных металлов и т. д. и различных отходов в виде пыли, мелочи, стружек и т. д., а также небольших непрочных кусков. Благодаря этому сырье (отходы) становится более удобным для перевозки и использования в технологическом процессе. Для укрупнения используют два способа. [c.19] При брикетировании сырье прессуют в специальных прессах, где получают брикеты — крупные, определенной формы и массы куски. В зависимости от способности мелких частиц соединяться между собой можно брикетировать как без связующего материала, так и с его применением. [c.19] При агломерации мелкие частицы связываются между собой в результате спекания (см. главу VI). [c.19] Вернуться к основной статье