ТЕНДЕНЦИИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ПРОЦЕССОВ

Использование высокотемпературных процессов в промышленности не всегда дает высокий экономиче­ский эффект. Причиной тому — многостадийность про­изводств, высокая доля ручного и тяжелого физического труда на вспомогательных операциях в горячих цехах, большие затраты сырья и энергии, трудность механиза­ции и автоматизации как периодических, так и полуне­прерывных процессов (производство чугуна, коксование угля).

В совершенствовании высокотемпературных процес­сов наметилось несколько тенденций. Одна из них — ко­ренная ломка и замена устаревших процессов другими, более прогрессивными. Это внедоменное восстановление железа из руд, замена огневого рафинирования меди электролитическим, термического крекинга метана — плазменным, а термического крекинга нефтяных фрак­ций — каталитическим и др.

Другая тенденция заключается в модернизации от­дельных технологических операций и использовании агрегатов большой единичной мощности. Например, в сталеплавильном производстве опережающее развитие получает кислородно-конвертерный передел, совершен­ствуется техника и технология внепечной обработки и разливки стали, а также методы повышения качества металлов в результате применения ультразвука, магнит­ного поля и др. Весьма эффективен и переход к более крупным и мощным агрегатам. Как правило, это обеспе­чивает значительное уменьшение себестоимости продук­ции и снижение ее фондоемкости. Например, при увели­чении объема доменной печи в 12 раз, годовая выплавка чугуна возрастает более чем в 10 раз, а удельные капи­тальные затраты на одну тонну уменьшаются при этом не менее чем на ¹/₃.

Большим резервом в совершенствовании высокотем­пературных процессов является использование новых, бо­лее современных типов конструкций печей взамен тради­ционных. Так, в цветной металлургии и сернокислотном производстве замена механических полочных печей для обжига колчедана и сульфидных руд на печи со взвешенным (кипящим) слоем обеспечивает повышение интенсивности обжига от 185 до 180 кг/м³ в сутки, т. е. почти в 10 раз. При этом концентрация ценного сернистого газа на выходе из печи возрастает с 9 до 15 %. В результате лучшего выгорания серы полнее и эко­номичнее используется сырье, улучшается качество конеч­ного продукта.

И наконец, третья тенденция связана с созданием экологически безвредных, безотходных, энерго-и ресурсосберегающих производств. Например, ^метал­лургии доменные и мартеновские шлаки повсеместно на­чинают перерабатывать в фосфатные удобрейия для сельского хозяйства; пемзу, щебень, шлакоцемент, си-талы и шлаковату — для строительной индустрии. Ко­лошниковая пыль при агломерации спекается с рудой и возвращается в производство. Теплота отходящих газов используется для подогрева воздуха, сырья и вспомога­тельных материалов, расплавления шихты, получения пара в котлах-утилизаторах и горячей воды для бытовых целей. Создание прогрессивных, безотходных, малоэнер­гоемких производств — важный путь модернизации и со­вершенствования высокотемпературных процессов.