Шламы

Шламы — это густые мазеобразные липкие темного цвета продукты, образующиеся при невысоких (как правило, не выше 120 °С) температурах и выпадающие из масла в виде осадка. В результате создаются отложения в картерах, маслопроводах и каналах, фильтрах, клапанной коробке, маслоприемнике и др.

Шламы или осадки в двигателе наполовину или на 2/3 состоят из масла, а остальное составляют вода (5...35%), топливо, продукты окисления (в том числе сажа, нагар), пыль, продукты износа деталей. При этом масла более стабильные, менее вязкие и со специальными присадками, например сукцинимидными, образуют меньше осадков. Из причин, не связанных с физико-химическими свойствами масел, осадкообразованию способствуют попадание воды, отработавших газов и топлива в картер, понижение теплового режима двигателя, а также каталитическое действие металла.

Шламы удаляются из двигателя при замене масла путем промывки его маловязкими маслами или специальной промывочной жидкостью при помощи специальных аппаратов.

В зависимости от химического состава пыли и шламы обычно разделяются на три группы: железосодержащие пыли и шламы, получаемые при очистке газов домен­ного, агломерационного и сталеплавильного производств и производстве окатышей; серосодержащие шламы, об­разующиеся при мокрой очистке агломерационных газов от оксидов серы; не содержащие Fe (прочие) пыли и шла­мы; к их числу относятся пыли известьобжиговых печей, пыли и шламы коксохимического, огнеупорного, ферро­сплавного производств.

По способу образования отходы первой и третьей групп можно в свою очередь разделить на три части: пыли и шламы механического, термического происхожде­ния и так называемые «возгоны». Первые получаются в результате дробления, истирания, пересыпок шихтовых и других материалов.  Вторые образуются в процессах термической обработки материалов: пыли обжиговых пе­чей, агломерационных лент и пр. Наконец, существует пыль, образующаяся в результате испарения различных легкоплавких веществ и последующей конденсации их паров. К ним также следует отнести пыль кислородных конвертеров и мартеновских печей, работающих с про­дувкой ванны, образующуюся в зоне контакта кислород­ной струи с чугуном, по мнению авторов, в результате растрескивания поверхностной пленки жидкости микро­скопической толщины.

Шламы металлургических производств явля­ются ценным вторичным сырьем. Поэтому они могут быть утилизированы практически полностью либо в са­мом металлургическом производстве, либо на предпри­ятиях стройиндустрии, в сельском хозяйстве, при стро­ительстве дорог и т. д.

Из продуктов очистки газов металлургических произ­водств наибольшую ценность представляет железосодержащие  шламы. Концентрация железа в них находится в пределах 35 — 55%, но в некоторых случаях превышает 68%, т. е. превышает его содержание в железо­рудном концентрате.; Согласно техническим требованиям к качеству железосодержащих пылей и шламов, при их утилизации суммарное содержание в них железа, углерода, а также оксидов Са и Mg должно быть не ниже 45%. Утилизации железосодержащих пылей (шламов) существенно отличается для различных производств: в агломерационном производстве она составляет 82%, в конвертерном 47%, а мартеновские шламы утилизиру­ются лишь на 24%.

На доменном производстве утилизируются: практически полностью колошниковая пыль (98%); шламы мокрой очистки доменного газа (69%); шламы, образующиеся и подбункерных помещениях (50%).

Сброс железосодержащих пылей и шламов в отвалы и шламонакопители производится преимущественно на старых заводах, где утилизация ограничивается из-за отсутствия или недостатка оборудования по их подготовке к использованию. Но при этом необходимо добавить что при реконструкции старых и строительстве новых предприятий металлургические агрегаты вводят и строй только при наличии установок по очистке газов и утилизации шламов.

В настоящее время утилизация пылей и шламов в ос­титом осуществляется путем добавки их к агломераци­онной шихте. Это связано с тем, что химический состав пылей и сухой части шламов близок к составу этой шихты. Многочисленными исследованиями установлено, что добавка пылей и шламов в количестве 10 — 15% (по массе) шихты (при отсутствии в них вредных веществ) улучшает механическую прочность агломерата, не сни­зим при этом производительности агломашин. Естественно, что наибольшим соответствием отличаются пыли и шламы агломерационного производства. Однако непосредственно утилизировать влажные шламы путем подача их на ленту нежелательно, так как при этом ухудшается газопроницаемость шихты, что в свою очередь приводит к снижению скорости процесса агломерации. Кро­ме того, транспортировка влажных шламов сопряжена с определенными трудностями. Как правило, влажность шламов, используемых, в агломерационной шихте, не должна превышать 8 9%; в отдельных случаях допускается 12%; однако при условии обеспечения сыпучести шламов утилизации отходов в агломерационной шихте осуществляется путем подачи их в виде пыли, а также гранул, сгущенной суспензии и обезвоженного шлама.

Кроме того, процесс утилизации пылей и шламов в настоящее время сдерживается отсутствием единой методико-экономической базы, которая должна стимулиро­вать эти процессы как в черной металлургии, так и в дру­гих отраслях промышленности. Например, при межцехо­вых расчетах стоимость железосодержащей пыли на большинстве предприятий 1,2 руб. т, тогда как стоимость заменяемого при этом железа руды 14—16 руб., т. е. па порядок выше.

Не содержащие железо отходы образуются при про­изводстве извести, огнеупоров и ферросплавов; к ним относится также аспирационная пыль электросталепла­вильных цехов. Степень их утилизации составляет лишь '0%. Уровень утилизации этих отходов для различных производств существенно отличается по величине. Так, по данным НПО «Энергосталь», степень утилизации ныли огнеупорного производства составляет 90%, известьобжиговых печей 51%, пылей ферросплавного про­изводства 12%, графитсодержащей пыли ~34%, золы ГЭЦ 3,7%, тогда как шламы сероочисток и вовсе не утилизируют.

Степень утилизации отходов сильно отличается и в  самом огнеупорном производстве: магнезитовые пыли и шламы утилизируют почти полностью (98%) в ос­новном в собственном производстве; доломитовая пыль (45%) — в металлургии в качестве порошка для пригото­вления торкрет-масс и в сельском хозяйстве в качестве раскислителя почв; динасовые пыли и шламы (50%) — и собственном производстве и в виде порошка при изготовлении метизов; пыли производства алюмосиликатов (60%) — для собственных нужд в качестве добавки к сы­рью и как огнеупорный порошок в других производствах, тогда как алюмосиликатные шламы используют лишь и малых количествах: либо в виде шликера при изготовлении изделий, либо кека (сухого остатка), добавляемого к сырью.