Өнеркәсіпті басқару жүйесі және еңбекті ұйымдастыру

Пән: Өнеркәсіп, Өндіріс
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 20 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
І Өскемен - титан зауытының қожын алу цехына қысқаша сиаттама ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
1.1 Шикізат негізгі, номенклатура, өнімнің технологиялық деңгейінің саласы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
1.2 Титан өндіру ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
1.3 Титан қожын алу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .9
ІІ Өнеркәсіпті басқару жүйесі және еңбекті ұйымдастыру ... ... ... ... ... ... .14
2.1 Негізгі қордың технико - экономикалық сипаты ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... 14
2.2 Өнеркәсіпті ұйымдастыру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...15
2.3Өзіндік құн шығындары ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .19
2.4 Энергетикалық шығындар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 21
2.5 Еңбекақы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .23
2.6 Пайданы жобалау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .25
ІІІ Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .27
ІV Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..28

Кіріспе
Қазіргі кезде титан өңдіруде негізгі шикізат ретінде титан қожын пайдаланады. Оны кең термиялық пештерде ильминитті концентраттарды балқыту кезінде аламыз. Негізгі процесс темір тотығын метталға дейін, ақырғы балқыту арқылы шойынды байытылған титан қожыннан аламыз. Титан қожын өндіру технологиясы темір мен титанды айыруды тиімді түрде жүргізу арқылы негізгі өнімді шойын мен қожды аламыз. Оны толық түрде өндірісте пайдаланамыз. Экономикалық тұрғыдан алғанда электрлік пештер қымбат агрегаттарға жатады, өйткені көп көлемде электр энергиясын қажет етеді. Рационалды түрде шикі құрамды пайдаланған кезде қызып кетуін болдырмау үшін үнемі агрегатты суытып отыруымыз керек. Қосымша қыздыру мен материалдарды қалпына келтіру айналманы пеште жүзеге асырады. Бұл жағдайда электр пеші негізнен сұйық фаза түрінде өнімді бөлу арқылы шойын мен титан қожын айырады. Балқытуда қалыптастырғыштар шекемтастарды пайдалану электр пештерінің технологиялық және электротехникалық көрсеткіштерін жоғарлатады. Электр энегиясының шығынын екі есеге дейін азайтады. Сонымен қатар бұл схеманың тиімділігі процесстің үздіксіз жұмыс істеуі мен кең термиялық пештердің өнімділігін жылына 45 мың тонна титан қожының орнына 80000 тонна титан қожысын ильменит концентратын балқыту арқылы алуға болады. Курстық жұмыстың негізгі мақсаты титан қожысын шикізат құрамынан қорытудың технологиялық процесін дамыту. Курстық жұмыста титан қожысын қорытуда ильминитті концентрат пен шекемтастарды пайдалану мен салыстыру арқылы берілген . Титан қожысын күдірілген шекемтастарды балқыту арқылы алу процесінің жылдық экономикалық тиімділігі 213 008 000 теңгені құрайды.

I Өскемен - титан зауытының қожын алу цехына қысқаша сипаттама

Өскемен - титан зауытының қожын алу цехы шикі құрамды дайындау мен электрлі балқыту бөлімдерінен тұрады. Титан қожын алу үш түрлі сұлба түрінде көрсетілген: - қожды ұнтақталған шикі құрамда периодты процесс арқылы қорыту. - қожды периодты түрде шекемтас түріндегі шикі құрамнан қорыту. - қожыны екі желілі үздіксіз процесс арқылы қалпына келтіріп шекемтастардан қорыту. Шикіқұрамды қосылыстардан дайындайды, шаң тозаң ұстау камерасы, құйындатқыш аспирациондық қондырғы конвейтрлерінде дайындап, берілген мөлшерде пештің қалатарында кең термиялық пешке беріледі. Электрбалқыту бөлімінің өнімділігін арттыруда негізгі технологиялық пеш болып табылады. Ол ұнтақталған шикі құрам мен шекемтастар мен жұмыс істейді. Пештін өнімділігі титан қоржын алу собасына байланысты.
1.1 Шикізат негізгі, номенклатура, өнімнің технологиялық деңгейінің саласы
Титан қожын кентермиялық пеште алу үшін шикізат ретінде Иршан кен орының ильминитті концентратын пайдаланады. Химиялық құрамын пайыз ретінде алғанда: 59,98 TiO2; 34,3 FeO; 1,54 SiO2; 0,75 Al2O3; 0,21 CaO; H2O6, 0,017 Sc2O3, 0,005 Ta2O5, 0,035 Nb2O5, сонымен қатар антрацит кіреді. Ильменитті концентрат улы емес ынтықсыз, жарылғыш емес, өндірісте пайдаланар алдында, TiO2 массалық бөлігімен ылғалдылығын тексеру қажет. Жабық, ылғал жоқ, басқа заттардан бөлек жерде сақтау керек. Қолданар алдында қосымша өндеуді қажет етпейді. Ильменитті концентратта балқыту кезінде қалыптастырғыш ретінде антрацитты пайдаланамыз. Ылғалдылығы 11 пайыздан артық емес, минералды қоспаның кесегі 25 мм немесе 2 пайыздан аспау керек, құрамындағы ұсақтың мөлшері 13 мм немесе 15 пайыздан аспау керек. Көміртегінің құрамы 88 пайыз. Қолданудан бұрын көміртегінің, ылғалдылықтан салмақтық бөлігін тексереміз. Антрацит уытты емес, жарылысқа қауіпсіз, жану температурасы 873К. Ол жабық, дымқылдықтан қорғалған, басқа материалдармен әрекеттеспейтін тұрғынжайларда сақталады. Электр пешіне тоқ өткізгіш ретінде диаметрі 710 мм - лік графиттелген электродтар қолданады, ТУ 48 - 12 - 20 - 70 сапа ЭГО және ЭГІ болып екіге бөлінеді.
1.2 Титан өндіру

Титан рудаларына негізінен ильменит FeO*TiO2 және рутил TiO2 жатады. Ильменитті титаномагнетиттен FeTiO3* Fe3O4 алады. Құрамында ильмениті бар руда флотация немесе магнитті сеперация әдісімен концентратта TiO2 мөлшері 40-65%-ке жеткенше байытылады. Ильминетті концентраттың құрамында 40 - 45% TiO2 , 30% FeO, 20% Fe2O3 және 5 - 7% бос жыныс болады. Ильменитті концентратты темір мен титан оксидттерін тотықсыздандыру үшін арнаулы пештерде 1600-17000 С температурада ағаш көмірмен, антрацитпен қосып балқытады. Бұл кезде темір тотығы келесі реакция бойынша тотықсызданады
FeO*TiO2 + С = Fe + TiO2 + СО
Пайда болған темір көміртектеніп шойынға айналады да пештің түбіне жиналады, титан тотығы TiO2 қожға айналып қорытпаның бетіне шығады. Шойын мен шлакты бөлек құйып алады. Бұл процестің негізгі өнімі болып 80 - 90% TiO2 , 2 - 5% FeO және SiO2 , AI2O3 , CaO т.б. қоспалары бар титанды қож саналады.
Титан тетрахлоридін алу үшін рутил концентратына ағаш көмірі немесе кокс және байланыстырғыш зат қосып, қоспаны престеу арқылы брикетке айналдырады. Брикетті герметикалық электр пешіне салып 650-8000С) температурада қыздырған соң, ол кокстеліп қуысталады. Алынған титанды қож арнаулы пештерде хлорланады. Пешке электр тоғы берілгенде оны қыздыру үшін астыңғы жағынан көмір қалайды. Пешке брикеттелген титанды қож салынып, фурма арқылы хлор жеткізіледі. 800 - 12000 С температурада көміртегімен әрекеттесіп төрт хлорлы титан және CaCl2 , MgCl2 т.б. хлоридтер түзіледі.
TiO2 +2Cl2 + C = TiCl4 +CO2.
Төртхлорлы титаннан 800 - 9000 С температурада реакторларда титанды ажыратады. Реакторға чушкалы магний салып, ауаны сорып алған соң аргонмен реактор кеңістігі толтырылып бу түстес төртхлорлы титан беріледі.
Сұйық магниймен төртхлорлы титан арасындағы реакция бойынша титан алынады:
2Mg + TiCl4 = Ti + 2MgCl2
Титанның қатты бөлшектері қуысты масса губка болып бірігеді, ал сұйық MgCl2 реактордың науасы арқылы құйып алынады. Титан губкасында 35 - 40% магний және хлорлы магний болады.
Титанды губкаларды мыс су салқындатқышы бар тигельдермен вакуумды электр - доғалы пештерде балқытады. Престелген титанды губкадан жасалған түтік және балқыған металл екі электродтың қызметін атқарады. Доға жанғанда түтік балқып, титан тамшылары тигельге ағып кесек болып қатады. Вакуум металды тотығудан сақтап басқа газдардан тазартады. Губкадан қайта қорытқан титанның тазалығы 99,6 - 99,7% .
Жоғары тазалықтағы титан алу үшін иодпен тазарту жүргізіледі. Ол үшін титан сымы арқылы 14000С температурада электр тоғын өткізу қажет.Титан мен иод әрекеттескенде төртиодты TiJ4 пайда болады, ал ол жоғары температурада ылырауға ұшырап пайда болған титан жіңішке титан сымына жабысып жуандай береді. Титанды тазартудың бұл тәсілі өте құнды, бірақ өндіріс өнімділігі төмен болады.
Титанның, басқа металдарға қарағанда, меншікті салмағы аз болғандықтан ол өндірістің массасы аз машиналары мен жабдықтарға қажет салаларында конструкциялық материалдар ретінде пайдаланады.
Ұнтақты металлургия. Ұнтақты металлургия деп металл ұнтақтарын, сондай-ақ олардан жасалған бұйымдарды немесе олардың металл емес ұнтақтары бар қоспаларын өндіруді қамтитын салаларды атайды.
Қазіргі уақытта металл ұнтақтарының (темір, мыс, никель, хром, кобальт, вольфрам, титан және т.б.) және олардың қорытпаларының, сондай-ақ бөлшектерінің мөлшері 1 мм дейін жететін, металға ұқсас қосылыстардың (карбидтер, боридтер, нитридтер және т.б.) әлемдік өндірісі жылына 1 млн. тоннадан асады.
Ұнтақтарды алудың физика-химиялық және механикалық әдістері өнеркәсіптік қолданыс тапты.
Алғашқы шикізаттың химиялық құрамының немесе күйінің өзгеруімен байланысты, физика-механикалық әдістер аса әмбебап болады. Олар үнемді, арзан шикізатты (отқабыршақ, әр түрлі оксидтер және т.б. түріндегі өндіріс қалдықтарын) пайдалануға мүмкіндік береді. Оларға оксидтерді қалпына келтіру (темір, вольфрам, молибден, кобальт, никель, мыс ұнтақтарын осылай алады); тұздың сулы ерітіндісінен металл ұнтағын тұндыру (мыс, никель, кобальт); металл ұнтақтарын электролиттік алу; көміртек оксиді бар металдардың (темір, кобальт, никель, вольфрам және молибден) жеңіл ұшатын қосылыстарын ыдырату; өздігінен таралатын жоғары температуралы синтездеу (карбидтер, боридтер, нитридтер ұнтақтары) әдістері жатады.
Механикалық әдістер алғашқы материалдарды ұнтақтарға айналдыру кезінде олардың химиялық құрамын өзгертпейді. Бұл әдістерге қатты заттарды ұсақтау, ұнтақтау немесе қажалау жатады. Әр түрлі жабдықтар қолданылады: ұсатқыштар, шарлы айналатын, дірілді, планетарлы, центрден тепкіш, құйынды және балғалы диірмендер. Балқу температурасы 16000
Балқу температурасы 16000 С дейінгі сұйық металдарды (алюминийді, темірді, болатты, мысты, мырышты, қорғасынды, никельді және т.б.) ыдырату перспективалы механикалық әдістер болып табылады, бұл кезде балқыма ағымы қамтитын сақиналық газ ағынымен бөлінеді. Газдар ретінде ауаны, ауа-бу қоспасын, азотты, аргонды және т.б. пайдаланады.
Металл ұнтақтарының химиялық, физикалық және технологиялық қасиеттері кейінгі өңдеу кезінде олардың тәртібін анықтайды. Негізінде металл ұнтақтарының химиялық құрамы бастапқы материалға байланысты болады. Бөлшектердің өлшемдері, пішіндері, микроқатталығы және тығыздығы, сондай-ақ бөлшектер металының кристалл торының типі металл ұнтақтарының физикалық қасиеттерін анықтайды. Технологиялық қасиеттерге аққыштық, сығымдалғандық (металл ұнтақтарының қысым астында берілген өлшемдері, пішіні мен тығыздығы бар бұйымды жасау қабілеті), қорамаланғыштық (оларға қысымның астында берілген мәндер интервалында кеуектілік пішінін беруді сақтау қабілеті), тығыздалушылық (қысым немесе дірілдің әсерімен көлемін азайту қабілеті) және бірігу қасиеті (бөлшектердің ілінісу беріктігі - сығымдалған дайындамаларды термиялық өңдеу нәтижесі ретінде) жатады.
1.3 Титан қожын алу
Ильменит концентраттарынан титанды алудың заманауи технологиясы оларды кентермиялық пештерде балқытып титан қожын алуды қарастырады. Титан қожын балқытып алу кезінде қосымша өнім - шойын болады. Титан қождарын электрдоғалық пештерде алады. Шикіқұрамды балқытуға қажетті жылу электрод пен металдың арасында түзілетін электр доғасының әсерінен келеді. Титан қождарын электр пешінде балқыту кезінде жүретін процестер келесі химиялық реакциялвр теңдеулерімен сипатталады:

Құрамында FeO бар концентраттар (Шокаш) үшін:
FeO·TiO2 + C = Fe + TiO2 + CO (7.1)
2(FeO·TiO2) + 3C = 2Fe + Ti2O3 + 3CO (7.2)
3(FeO·TiO2) + 4C = 2Fe + Ti3O5 + 4CO (7.3)
FeO·TiO2 + CO = Fe + TiO2 + CO2 (7.4)
Құрамында Fe2O3 бар концентраттар (Караоткел) үшін:
Fe2O3·3TiO2 + 3C = 2Fe + 3TiO2 + 3CO (7.5)
2(Fe2O3·3TiO2)+ 6C = 4Fe + 6TiO2 + 6CO (7.6)
Fe2O3·3TiO2 + 7C = 2Fe + Ti3O2 + 7CO (7.7)
Fe2O3·3TiO2 + 3CO = 2Fe + 3TiO2 +3CO2 (7.8)
Балқыту процесі кезінде титан қожына концентраттың құрамындағы басқа металдардың оксидтері өтеді: CaO, MgO, Al2O3, Cr2O3, MnO және SiO2-нің бір бөлігі. Нәтижесінде келесі құрамдағы титан қожы алынады, %: TiO2- 80,75-86,20; FeO - 2,6-4,71; SiO2 - 3,15-3,91; MgO - 2,52-2,55; MnO - 1,1-1,14; Al2O3 -2,85-3,54; Cr2O3 - 0,96-1,05; V2O5 - 0,14-0,16.
Балқытудың екінші өнімі титанды шойын, оған 96% Fe, 11,85 Si, 45,8% V, 0,71 % Ti өтеді. Титанды шойынның құрамы , %: C-11,6-2,3; Ti - 0,03-0,05; Si - 0,05-0,15; Mn - 0,08-0,3; S - 0,05-0,3; P - 0,3 - 0,5; Cr - 0,03-1,1; V - 010; Ni - 0,08.
Титан қожын алу әдістері
Қазіргі уақытта титан өндірісінде хлорды технология пайдалануда, одан көп көлемде қалдықтар қалады. Шыққан өнімнің құрамындағы қоспаның хлормен әрекеттесуі олардың пайда болуларының негізі болып табылады. Соңғы жылдарда өнім сапасы төмендеді, бұл 1 көрсеткіште. Титанның жоғары әрекеттесу қабілеті және оның құрамының төмендеуі,
қоспаның аз көлемде көтерілуі оның өндірісіндегі негізгі технологияны қолдану мен көрсетіледі. Б.Ұ.Ұ және сырт елдерде титан өндірісі бұл металлотермиялық, онда титан хлориді магниймен немесе натриймен қалыптастырады. Сондықтан да өнеркәсіптегі кен өнімі құрамы, хлорлы әдісімен өндеуге қанағаттандыра алатын болуы керек. Қоспаның аз көлемде алынған өнімді хлорлауға түскені, сол көлемде титан хлоридінен титанды айыруға болады, хлордың аз шығыны, еңбек етудің жақсы жағдайы болады. Құрамында титан бар концентраттарды үздіксіз хлорлау, хлорлау әдісін өте қиындатады және де титан хлоридін қоспалардан тазартуда да кедергі келтіреді, хлорлаудан бұрын концентраттан темір қоспасын бөліп алса жеңілірек болады. Басқа шет елдер зауыттырында мысалы Жапон фирмасы Осака титаниум титан хлориді өндірісі құрамында 94 - 96% титан қос тотығы бар бай рутил концентратын пайдалануда. Рутилдің табиғатта сирек кездесуіне байланысты оны ильменит концентраттарына технологиялық сызба көмегімен ала бастады. Өндірісте технологиялық сызбалардың өте ауқымды пайдалануы, темірді ерітінділеп оның оксидін қышқылдармен әрекеттестіріп, ильмениттен темір тотығы мен титанның қос тотығын алдын - ала термиялық әдіспен өндейді. Таңдамалы ерітінділеуді күкірт және тұз қышқылдарында жүргізеді. Тұз қышқылы күкірт қышқылының жанында құрамында темірі бар өнімдерді алуда өте қарапайым болып келеді. Осы мақсатпен тұз қышықылы ерітіндісі құрамында темір хлориді бар, 800 - 9000С тен жоғарғы пар гидролизіне ұшырап, соның нәтижесінде үш валентті темір оксиді түзіледі.

(1)

Темір тотығы бояу өндірісі мен темір ұнтағы өндірісінде қолданылуы мүмкін. Тұз қышқылының буы адсорбергетүседі, ол жерден қышқыл қалыптасқын ильменитті ерітінділеуге бағытталады. Тұз қышқылы регенерациясы арқылы жасанды жолмен алынған рутил бағасы, рутил концентраты бағасынан кем емес. Аризонит концентратын (Fe2O33TiO2) өндеген жағдайда, қалыптастыра күйдіру жұмыстары 800 - 9000С қайнау қабатында жүреді, қалыптастырғыш ретінде генератор ауасын қолданамыз.Қалыптасқан өнімді 20 - 25% тұз қышқылы ерітіндісімен 103 - 1050С температурада, Т:Ж=1:2 2 - 3 сағат аралығында ерітінділейді. Сүзіліп жуылып болғаннан соң бөлінген қаЛДЫҚТЫ 9000С температурадағы магнит сеператоры арқылы өткіземіз. Магнитсіз, жасанды жолмен алынған рутил құрамында 96% TiO2 бар. Шет елдер өнеркәсіптерінде Бенлайт корп оф Америка фирмасы ойлап тапқан тұз қышқылы әдісімен өндеу кен етек жаюда. 53 - 54% TiO2 концентратын 875 - 9250С барабан пешінде, 30 минут уақыт аралығында қалыптастырады. Осы ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.