Металлургическая и горнорудная промышленность №5 (314) 2018 г.

25.10.2018

\\ От Редактора...

 

\\ В этом номере (подробнее...)

Трубопрокатный цех № 4 Нижнеднепровского трубопрокатного завода: 50 лет в строю  (с 1-9)

С. А. Костенко, Ю. А. Кондратьев - ПАО «ИНТЕРПАЙП НТЗ», г. Днипро, Украина В. Ф. Балакин - Национальная металлургическая академия Украины, г. Днипро, Украина А. Ф. Гринев - ООО «Укрметаллургинформ «НТА», г. Днипро, Украина Ю. Д. Угрюмов - ГП «Укргипромез», г. Днипро, Украина

Розглянуто питання пуску і освоєння трубопро¬катного цеху № 4 Нижньодніпровського трубопро-катного заводу. Наведено основні технічні та ор¬ганізаційні рішення, використані в ТПЦ-4 протягом усього періоду його експлуатації, і шляхи подальшого розвитку цеху.

Ключові слова: трубопрокатний цех, технічні рішення, цех, експлуатація, розвиток, залізничні осі, сортамент труб, пілігримовий стан, товстостінні переробні труби, біметалеві труби.

Рассмотрены вопросы пуска и освоения трубопрокатного цеха № 4 Нижнеднепровского трубопрокатного завода. Приведены основные технические и организационные решения, использованные в ТПЦ-4 в течение всего периода его эксплуатации и пути дальнейшего развития цеха. (Ил. 3. Табл. 1.)

Ключевые слова: трубопрокатный цех, технические решения, цех, эксплуатация, развитие, железнодорожные оси, сортамент труб, пилигримовый стан, толстостенные передельные трубы, биметаллические трубы.

The issues of start-up and development of the pipe rolling shop No. 4 of Nizhnedneprovsky pipe-rolling plant are considered. The main technical and organizational solutions used in the TFC-4 during the entire period of its operation and ways of further development of the shop are given.

Key words:: pipe rolling plant, technical solutions, workshop, operation, development, hollow railway axles, pipe mix, pilgrim mill, thick-walled pig pipes, bimetallic pipes.

 

 
ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ

Экспериментальное прецизионное исследование типов и химсоставов неметаллических включений в радиальном сечении железнодорожной оси методом электронной микроскопии и рентгеноспектральным микроанализом  (с 10-19)

М. И. Гасик , Л. И. Гасик, А. П. Горобец - Национальная металлургическая академия Украины, г. Днипро, Украина; Ю. В. Климчик - ООО «ИНТЕРПАЙП УКРАИНА», г. Днипро, Украина; Д. А. Чайка - ООО «МЗ «Днепросталь», г. Днипро, Украина; Ю. Н. Бортников - ЧАО «Электрометаллургический завод «Днепроспецсталь», г. Запорожье, Украина

Мета. Дослідження типів і складу неметалевих включень у радіальному перетині чорнової залізничної осі, отриманої після деформаційного переділу з без­перервнолитої заготовки.
Методика. Дослідження морфології та елемент­ного складу включень виконані на зразках сталі EА1N із застосуванням електронної мікроскопії та мікро­рентгеноспектрального аналізу.
Результати. Встановлено, що при охолодженні розплаву і кристалізації металу безперервнолитої заготовки формуються включення, близькі за скла­дом до квазірівноважних станів подвійних і потрійних оксидних систем, фазові складові яких визначаються співвідношенням активних концентрацій елементів Ca, Mg і Al. У досліджених зразках осьового металу не ідентифіковані силікатні включення, як у вигляді самостійної фази, так і в складі гетерофазних оксид­них включень, що свідчить про переважну участь в реакціях розкислення їх абсолютних складів і, що більш важливо, співвідношення термодинамічних ак­тивностей елементів з розкислювальними і десуль­фуруючими властивостями.
Наукова новизна. Визначено, що включення в осьовій сталі представлені в основному гетерофаз­ною структурою, що включає магнезіально-корундову матрицю шпінелідного типу і периферійну зону суль­фідної фази на основі сульфіду CaS. Ідентифікова­но ізовалентне заміщення в шпінелі катіонів Mg2+ і Al3+ катіонами відповідних валентностей Cr3+, Ti3+ з утворенням твердих розчинів (Mg, Fe)O·(Al, Cr, Ti)2O3. Встановлено, що в ході охолодження розплаву і крис­талізації осьової заготовки формується сульфідна фаза з ізовалентним заміщенням катіонів Са2+ катіонами Mn2+ з утворенням сульфіду комплексного складу (Ca1-xMnx) S.
Практична значущість. Результати проведе­ного дослідження визначають режими розкислення і легування осьового металу при позапічній обробці на установках піч-ківш і камерному вакууматорі.
Ключові слова: залізнична вісь, сталь EА1N, по­запічна обробка, безперервнолита заготовка, дефор­маційний переділ, неметалеві включення, електронна мікроскопія, рентгеноспектральний мікроаналіз, типи і склади включень.

Purpose. The study of the types and composition of non-metallic inclusions in the radial section of the draft railway axis obtained from the deformation redistribution of continuously cast billets.

Methodology. Studies of the morphology and elemental composition of the inclusions were performed on EA1N steel samples using electron microscopy and X-ray microanalysis.

Findings. It was established that during cooling of the melt and crystallization of the metal of a continuously cast billet, inclusions close in composition to quasi-equilibrium states of binary and ternary oxide systems are formed, the phase components of which are determined by the ratio of active concentrations of Ca, Mg and Al elements. In the studied samples of the axial metal, silicate inclusions were not identified either as an independent phase or as part of heterophase oxide inclusions, which indicates the predominant participation in deoxidation reactions as their absolute contents and, more importantly, the ratio of the thermodynamic activities of the elements with deoxidizing and desulfurizing properties.

Originality. It was determined that the inclusions in axial steel are represented mainly by a heterophase structure comprising a spinel type magnesia-corundum matrix and a peripheral zone of a sulfide phase based on CaS sulfide. Isovalent substitution in the spinel of the Mg2+ and Al3+ cations with cations of the corresponding valences Cr3+, Ti3+ with the formation of solid solutions (Mg, Fe)O·(Al, Cr, Ti)2O3 has been identified. It was established that during cooling of the melt and crystallization of the axial billet, a sulfide phase is formed with an isovalent substitution of Ca2+ cations with Mn2+ cations with the formation of sulfide complex composition (Ca1-xMnx) S.

Practical value. The results of the study determine the modes of deoxidation and alloying of the axial metal during out-of-furnace treatment at LF and VD.
Keywords: railway axis, EA1N steel, secondary metallurgy, continuously cast billet, deformation redistribution, non-metallic inclusions, electron microscopy, X-ray microanalysis, types and compositions of inclusions.

 

ТРУБНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Исследование отката гильзы в процессе пилигримовой прокатки(с.20-25)

В. Ф. Балакин - Национальная металлургическая академия Украины, г. Днипро, Украина В. Д. Добряк, Ю. Д. Угрюмов - ГП «Укргипромез», г. Днипро, Украина

Мета. Дослідження впливу основних факторів, що впливають на відкат гільзи валками пілігримового стану, що в кінцевому рахунку впливає на синхроніза­цію роботи системи «валки – подавальний апарат» і зниження продуктивності пілігримового стану, а також нестабільну, з ударами в валки гільзи роботу подавального апарату і головної лінії стану.
Методика. Використання методу балансу робіт усіх сил, у тому числі сили інерції, що діють на рухомі частини подавального апарату разом з гільзою і до­рном після виходу гільзи з контакту з валками.
Результати. Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень впливу основних факторів на відкат гільзи. За допомогою використа­ної методики подано кількісну та якісну оцінка впливу досліджених факторів на процес гальмування і непрямого впливу їх на ступінь синхронізації роботи подавального апарату і валків.
Наукова новизна. Встановлено основні фактори, що впливають на величину відкату рухомих частин подавального апарату разом з гільзою і дорном у про­цесі пілігримової прокатки, в тому числі на величину відкату за інерцією. Величина шляху відкату за інер­цією для конкретних умов при коефіцієнті тертя ковзання, який дорівнює 0,2, склала 45 мм, що узгоджу­ється з даними, отриманими на пільгерстані 5-12″ за допомогою відеозйомки. Дослідженнями встановлено, що при збільшенні тиску в повітряній камері на 20 % у відношенні до заданого шлях гальмування за інерцією зменшується на 16,6 %, а при зменшенні цього тиску на 20 % шлях гальмування збільшується на 21,8%.
Практична значущість. Результати проведених теоретичних і експериментальних досліджень мо­жуть бути використані при розробці автоматичної системи синхронізації «валки – подавальний апарат», що дозволить підвищити продуктивність за рахунок стабілізації подачі гільзи у валки в кожному циклі про­катки, а також стабільність і надійність роботи пілігримового стану без ударів гільзи у валки.
Ключові слова: труба, гільза, пілігримовий стан, дорн, подавальний апарат, синхронізація, подача, про­дуктивність, швидкість прокатки, відкат

Purpose. The study of the influence of the main factors influencing the rollback of the liner with Pilger mill rolls, which ultimately affects the synchronization of the “rolls – feeder” system and the performance of the Pilger mill, as well as the work of the feeder and the main line that are not stable with blows in the liner rolls the camp.

Methodology. The use of the balance method of all forces, including the forces of inertia acting on the moving parts of the feeder, together with the sleeve and the mandrel after the sleeve leaves the contact with the rollers.

Findings. The article presents the results of theoretical and experimental studies of the influence of the main factors on the rollback of the liner. Using the methods used, a quantitative and qualitative assessment of the influence of the factors studied on the braking process and their indirect influence on the degree of synchronization of the feeding apparatus and rolls is given.

Originality. The main factors affecting the amount of recoil of the moving parts of the feeding apparatus along with the sleeve and mandrel in the process of pilgrim rolling, including the amount of recoil by inertia, are established. The size of the rollback path by inertia for specific conditions with a sliding friction coefficient of 0.2 was 45 mm, which is consistent with the data obtained on pilgerstan 5-12″ using video filming. Research has shown that when the pressure in the air chamber increases by 20 % relative to a given point, the inertia deceleration path decreases by 16.6 %, and when this pressure decreases by 20 %, the deceleration path increases by 21.8 %.

Practical value. The results of theoretical and experimental studies can be used in the development of an automatic synchronization system “rolls – feeding device”, which will improve performance by stabilizing the feed of the liner to the rolls in each rolling cycle, as well as the stability and reliability of the pilgrimage mill without impact of the liner into the rolls .


Keywords: pipe, liner, Pilger mill, mandrel, feeder, synchronization, feed, capacity, rolling speed, rollback.

 

Установка моделирования обжатия концов гильз на четырехбойковом прессе (с.26-31)

В. Ф. Балакин - Национальная металлургическая академия Украины, г. Днипро, Украина; С. Л. Стасевский, В. Д. Добряк, Ю. Д. Угрюмов - ГП «Укргипромез», г. Днипро, Украина

Мета. Розробити установку для моделювання обтиску гільз на дорні перед пілігримовою прокат­кою, що включає гідравлічний прес Д2430 зусиллям 1 МН і пристрій для обтиску кінця гільзи (свинцевого зразка) на оправці чотирма бойками за умови забез­печення симетричного обтиску гільзи з боку кожного бойка. Установка дозволить змоделювати умови обтиску кінця гільзи бойками на гідравлічному пресі за два обтиски з кантуванням зразка з оправкою між обтисканнями на 45º.
Методика. Аналіз варіантів обтиску кінців гільз на оправці на гідравлічному пресі з різною кількістю бой­ків. Аналіз кінематичних схем пристроїв для обтиску кінців гільз з визначенням швидкості переміщення бойків запропонованого пристрою для забезпечен­ня симетричного обтиску гільзи кожним з чотирьох бойків.
Результати. Розроблено установку для моделю­вання підготовки кінців гільз на дорні перед пілігримо­вою прокаткою, яка містить гідравлічний прес Д2430 зусиллям 1 МН, встановлений у лабораторії кафедри технологічного проектування НМетАУ, і пристрій, розміщений на столі преса, для обтиску свинцевих зразків на оправці чотирма бойками, а також можливе обтиснення двома бойками. Розроблено креслення і виготовлено обладнання пристрою із симетричним обтиском зразків з боку кожного з чотирьох бойків. Розроблено концепцію горизонтального гідравлічного преса для підготовки передніх кінців гільз на дорні на ділянці позастанової зарядки пілігримових станів. За­пропоновано новий спосіб підготовки передніх кінців гільз за допомогою розробленого горизонтального преса, який передбачає використання одного пре­са для обслуговування двох пілігримових станів, що знизить капітальні витрати.
Наукова новизна. На підставі аналізу кінемати­ки переміщення бойків розробленого пристрою для моделювання підготовки передніх кінців гільз вста­новлено, що величина переміщення верхньої плити за одиницю часу в 2 рази більше величини переміщення траверс, що несуть оправку зі зразком. Така кінема­тика розробленого пристрою забезпечує синхронне обтиснення деформованого зразка на одну і ту ж величину кожним з чотирьох бойків.
Практична значущість. Розробка раціонального способу і обладнання для підготовки передніх кінців гільз перед пілігримовою прокаткою має велике прак­тичне значення. Так, використання цієї підготовки збільшує продуктивність пілігримових станів на 1,5– 2,0 % за рахунок зниження часу затравки і зменшення кінцевої обрізі.
Розроблена установка для моделювання процесу обтиску гільзи (зразка) на оправці дозволила визна­чити раціональну кінематичну схему для рівномірного обтиску гільзи усіма чотирма бойками і розробити концепцію нового горизонтального чотирибойкового гідравлічного преса. Використання нового способу підготовки кінців гільз на короткій циліндричній оправ­ці з установкою обладнання на позастановій зарядці між клітями двох пілігримових станів дозволяє значно скоротити витрати на обладнання.
Ключові слова: гільза, прес, бойок, пілігримовий стан, моделювання, обтиснення.

Purpose. Develop an installation for simulating sleeves crimping on the mandrel before pilgrim rolling, including a hydraulic press of D2430 with a force of 1 MN and a device for crimping the end of the liner (lead sample) on the mandrel by four strikers provided that the sleeves are symmetrically crimped from each striker. The installation will allow simulating the conditions for crimping the end of the sleeve by striking on a hydraulic press for two crimps with turning the specimen with a mandrel between reductions of 45º.

Methodology. Analysis of options for crimping the ends of sleeves on a mandrel on a hydraulic press with a different number of heads. Analysis of the kinematic diagrams of devices for crimping the ends of sleeves with determining the speed of movement of the strikers of the proposed device to ensure symmetric compression of the sleeve with each of the four strikers.

Findings An installation for simulating the preparation of end sleeves on the mandrel before pilgrim rolling was developed, which contains a hydraulic press D2430 with a force of 1 MN, installed in the laboratory of the technological design department NMetAU, and a device placed on the press table for crimping lead samples on a mandrel by four dies, and also compression of two strikers. Developed drawings and manufactured equipment devices with symmetric compression of samples from each of the four dies. The concept of a horizontal hydraulic press has been developed to prepare the front ends of the sleeves on the mandrel in the area of non-charging charging Pilger mills. A new method of preparing the front ends of the sleeves with the help of the developed horizontal press is proposed. It involves using one press to service two piligrim mills, which will reduce capital costs.

Originality. Based on the analysis of the kinematics of movement of the heads of the developed device for simulating the preparation of the front ends of the sleeves, it was found that the amount of movement of the top plate per unit of time is 2 times greater than the amount of movement of the cross arms that carry the mandrel with the sample. Such kinematics of the developed device provides synchronous compression of the deformable sample by the same value by each of the four dies.

Practical value. The development of a rational method and equipment for preparing the front ends of the sleeves before pilgrim rolling is of great practical importance, so the use of this training increases the productivity of Pilger mills by 1.5–2.0 % by reducing the time of seed and reducing the end cut. The developed facility for modeling the sleeve (sample) crimping process on the mandrel made it possible to determine a rational kinematic scheme for uniform crimping of the liner by all four dies and to develop the concept of a new horizontal four-slider hydraulic press. The use of a new method of preparing the ends of the sleeves on a short cylindrical mandrel with the installation of equipment on out-of-station charging between the stands of two pilgrim mills can significantly reduce equipment costs.

Keywords: sleeve, press, face, pilgrim mill, modeling, compression.

 

ГОРНОРУДНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

О переработке гематитового сырья на Криворожском горно-обогатительном комбинате окисленных руд по технологии прямого восстановления ITmk3®(с 32-37)

Юнес Разаз, С. Г. Грищенко - Hares Engineering, г. Вена, Австрия; П. И. Лобода - НТУУ «Киевский политехнический институт имени И. Сикорского», г. Киев, Украина

Мета. Обґрунтувати ефективність переробки гематитової сировини на Криворізькому гірничо-зба­гачувальному комбінаті окислених руд за технологією прямого відновлення ITmk3®.
Методика. Аналіз результатів технології пря­мого відновлення ITmk3®, розробленої компаніями «Kobe Steel Ltd.» (Японія) і «Hares Engineering GmbX» (Австрія) з метою її застосування для переробки гематитових руд Кривбасу в гранульований чавун (т. зв. «нагетс»).
Результати. Обґрунтовано залучення у вироб­ництво гематитових руд (окислених кварцитів) Кривбасу з високим вмістом заліза, але з низькими магнітними властивостями для переробки їх у гра­нульований чавун.
Наукова новизна. Вперше обґрунтовано засто­сування технології прямого відновлення ITmk3® ком­паній «Kobe Steel Ltd.» (Японія) і «Hares Engineering GmbX» (Австрія) для переробки гематитових руд Кривбасу в гранульований чавун.
 Практична значущість. Обґрунтовано ефек­тивність використання гематитових руд (окисле­них кварцитів), що дозволяє істотно скоротити витрати в гірничорудному циклі для економічного виробництва металургійної продукції. Окислені квар­цити розташовуються на невеликій глибині, тому їх можна видобувати досить економічно при відповідній технології. Використання окислених кварцитів для виробництва чавуну істотно розширить сировинну базу регіону. Показано, що гранульований чавун «на­гетс» затребуваний європейською сталеливарною промисловістю, яка ґрунтується на електродугових печах. Це дозволяє інтегрувати металургійну про­мисловість України з європейськими підприємствами. За цієї технології виробництва гранульованого чавуну відбудеться зниження екологічного навантаження за рахунок скорочення викидів від коксохімічних і агло­мераційних виробництв.
Ключові слова: гематитові руди, відкритий видо­буток руд, гранульований

Purpose. To substantiate the efficiency of processing hematite raw materials at the Krivoy Rog Mining and Processing Plant of Oxidized Ores using the direct reduction technology ITmk3®.

Methodology. Analysis of the results of the itmk3® direct restoration technology developed by Kobe Steel Ltd., Japan, and Hares Engineering GmbX, Austria, with a view to using it to process Krivbass hematite ores into granulated iron (so-called “nuggets”).

Findings. The involvement in the production of hematite ores (oxidized quartzite) of Krivbass with high iron content, but with low magnetic properties for their processing into granular cast iron is grounded.

Originality. The use of ITmk3® direct reduction technology from Kobe Steel Ltd., Japan, and Hares Engineering GmbH, Austria for the processing of Krivbass hematite ores into granular cast iron is justified for the first time.

Practical value.  The efficiency of the use of hematite ores (oxidized quartzite) has been substantiated, which can significantly reduce the costs in the mining cycle for the economical production of metallurgical products. The oxidized quartzites are located at a shallow depth, so they can be extracted quite economically with appropriate technology. The use of oxidized quartzites for the production of iron will significantly expand the raw material base of the region. It is shown that granular cast iron “nuggets” is demanded by the European steel industry, which is based on electric arc furnaces. This allows you to integrate the metallurgical industry of Ukraine with European enterprises. Under the considered technology of production of granulated iron, the environmental load will be reduced by reducing emissions from coke-chemical and sintering plants.

Keywords: hematite ores, open cast mining, granulated cast iron, iron ore direct reduction technologies.

 

Оцінка методів підвищення ефективності функціонування гідротехнічних систем гірничо-металургійних комбінатів(с 38-45)

Б. О. Блюсс, С. В. Дзюба, Є. В. Семененко - Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України, м. Дніпро, Україна М. М. Лях - Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу МОН України, м. Івано-Франківськ, Україна

Мета. Обґрунтування методів оцінки ефективності функціонування гідротехнічних систем гірничо- металургійних комбінатів з урахуванням показників оціночного та порівняльного аналізу та на основі раці- ональних параметрів трубопроводів і концентрації гідросуміші.

Методика. Аналіз сучасних методів оцінки ефективності експлуатації гідротехнічних систем підпри- ємств гірничо-металургійної галузі дозволив визначити перспективні напрями застосування різних хімічних реагентів з метою зниження гідравлічного опору при транспортуванні гідросумішей у технологіях пере- робки мінеральної сировини.

Результати. Обґрунтовано раціональні параметри режимів роботи гідротехнічних систем гірничо- металургійних комбінатів, а саме: діаметр трубопроводу і концентрація гідросуміші для заданого об’єму транспортування з метою забезпечення мінімуму наведених витрат за період оцінки та з урахуванням хімічних реагентів, які використовуються для підвищення ефективності трубопровідного транспорту.

Наукова новизна. На основі аналізу методів оцінки функціонування гідротехнічних систем обґрунтовано перспективні напрями підвищення ефективності технологій переробки мінеральної сировини. Визначено, що найбільш раціональними в існуючих умовах методами підвищення ефективності й надійності роботи гідротранспортного комплексу є коригування параметрів в’язкості гідросумішей і зниження коефіцієнта гідравлічних опорів тертя в трубопроводах за рахунок використання добавок до несучої рідини гідродина- мічно активних речовин і поліетиленових труб.

Практична значимість. Полягає у вдосконалені методів розрахунку раціональних параметрів і режимів роботи гідротехнічних систем, які дозволяють визначати значення швидкості і концентрації гідросуміші, тим самим забезпечуючи мінімум приведених витрат за розрахунковий період. Ці методи адаптовані для випадку використання поліетиленових труб з урахуванням добавок до несучої рідини гідродинамічно активних речовин, які враховують зниження приведених витрат за рахунок діагностування технічного стану облад- нання, а також дозволяють оптимізувати витрати на технічне обслуговування. (Іл. 1. Бібліогр.: 10 назв.)

Ключові слова: гідротехнічні системи, оціночний і порівняльний аналіз, коефіцієнт гідравлічної надійності, економічна ефективність.

Purpose. Justification of hydraulic systems management methods of mining and metallurgical plants, taking into account indicators and comparative analysis and on the basis of pipelines rational parameters and slurry concentrates.

Methodology. Analysis of modern methods for assessing the efficiency of operation of hydraulic systems of enterprises in the mining and metallurgical industry allowed us to determine the promising directions for the use of various chemical reagents in order to reduce hydraulic resistance during transportation of hydraulic mixtures in mineral processing technologies.

Findings. The rational parameters of the operation of hydraulic systems of mining and smelting plants, namely: the diameter of the pipeline and the concentration of the slurry for a given amount of transportation to ensure a minimum of reduced costs for the evaluation period and taking into account the usage of chemicals which were used to improve the efficiency of pipeline transport.

Originality. Based on the analysis of methods for assessing the effectiveness of mineral processing technologies. It is determined that the most rational in the totality of technologies to improve the efficiency and reliability of the hydrotransport complex is the use of polyethylene pipes, as well as additives to the carrier fluid of hydrodynamically active substances.

Practical value. It consists in the improvement of methods for calculating rational parameters and modes of operation of hydraulic systems, allowing to determine the value of the velocity and concentration of the slurry, providing a minimum of reduced costs for the estimated period. These methods are adapted for the case of using polyethylene pipes, taking into account additives to the carrier fluid of hydrodynamically active substances, taking into account the reduction of reduced costs due to diagnosing the technical condition of the equipment, as well as allowing to optimize maintenance costs.

Keywords: hydraulic systems, evaluation, and comparative analysis, the coefficient of hydraulic reliability, economic efficiency.

Повышение эффективности выщелачивания металлов из рудного сырья1(с 45-57)

1В организации создания, совершенствования и внедрения научных разработок принимали уча- стие и оказывали содействие специалисты ГП «УкрНИПИИпромтехнологии» (г. Желтые Воды), АО «ВНИПИпромтехнологии» (г. Москва), АО «ВНИИХТ» (г. Москва), ФГБНУ «ВНИМИ» (г. Санкт-Петербург), КП «Кировгеология» (г. Киев) и др.

В. И. Ляшенко - ГП «УкрНИПИИпромтехнологии», г. Желтые Воды, Украина; Ф. Ф. Топольный - ГВУЗ «Центральноукраинский национальный технический университет», г. Кропивницкий, Украина; Г. Д. Коваленко - Научно-исследовательское учреждение «Украинский научно-исследовательский институт экологических проблем», г. Харьков, Украина

 Мета. Підвищення ефективності вилуговування металів з рудної сировини шляхом обґрунтування параметрів підземних гірничих робіт і впровадження комплексної технології в поєднанні з геотехнологією, що забезпечують раціональне використання, охорону надр і навколишнього середовища при відпрацюванні запасів комбінованими геотехнологічними методами.
 Методика. Описано методи узагальнення, аналізу та оцінки практичного досвіду і наукових досягнень у сфері геотехнології, теорії і практики вибухового руйнування твердих середовищ, механіки суцільних середовищ, математичної статистики, а також методів дослідження хвильових процесів за стан­дартними і новими методиками провідних фахівців розвинених гірничодобувних країн світу.
Результати. При ПБЗ необхідна висока якість дроблення рудовмісних матеріалів вибухом для ефек­тивного отримання металу із замагазинованих руд. Відбійка руди свердловинами діаметром 85 і 105 мм характеризується практично таким же грануло­метричним складом, що і при діаметрі свердловин 67 мм, однак з меншою питомою витратою ВР. Найбільш інтенсивне інфільтраційне вилуговування відбувається при класі крупності рудних шматків –100+0 мм. Для Мічурінського родовища при вилугову­ванні рекомендується вихід такої фракції у відбиваній руді близько 90 %. Менш інтенсивно і тривало отри­мують метали з фракцій –200+100 мм. Рекомендова­ний вихід руди цього класу крупності становить 10 %. Геохімічні технології вилуговування металів перед­бачають подачу витравлюючого розчину (у нашому випадку це низькоконцентрований розчин сірчаної кислоти, тобто ерзац кислоти) на рудовмісний ма­теріал. Час вилуговування металу становить до 6 місяців. Після чого продуктивний розчин збирають в ємкості і направляють для подальшої і більш повної гідрометалургійної переробки на ГМЗ. Встановлено фактори, що визначають ефективність вилугову­вання металів руд, екологічну та сейсмічну безпеку і обґрунтовані параметри вибуху з урахуванням роз­міру середнього лінійного шматка підірваної рудної маси, площі емануючої поверхні й сейсмічної безпеки охоронюваних об’єктів (промислові будівлі і споруди, будинки житлової забудови, підрусловий потік річки Інгул, м. Кропивницький та ін.).
Наукова новизна. Рекомендовані емпірична залеж­ність для прогнозу швидкості коливань від наведеної маси заряду на щабель уповільнення при вибуховий підготовці руди до підземного вилуговування металів для умов родовища виду y=a∙b (a і b – коефіцієнти, що залежать від сейсмоакустичних властивостей гірського масиву і умов підривання), а також значен­ня допустимої швидкості зсуву ґрунту в підґрунті об’єктів, що захищаються, = 0,4 см/с.
Практична значущість. При залученні у виробни­цтво некондиційних руд родовищ їх сировинна база на діючих шахтах може бути збільшена в 1,4–1,6 разу.
Екологічна значущість. Технологічна схема ПБЗ включає максимальне використання існуючих гірни­чих виробок для створення горизонтів зрошення ви­травлюючих і уловлювання продуктивних розчинів, магістральний трубопровід, сорбційу колону, ємність прийому сорбенту, зрошувачі, насосні станції, зумпфи приготування і дозакислення, нейтралізації збору продуктивних розчинів і свердловини спостереження за міграцією зазначених розчинів і проведення гідро­геологічного моніторингу.
Ключові слова: гірничотехнічні технології, під­земна розробка, вилуговування металу, екологічна безпека, ефективність.

Purpose. Improving the efficiency of leaching of metals from ore raw materials by justifying the parameters of underground mining and the introduction of integrated technology in combination with geotechnology, ensuring the rational use, protection of the subsurface and the environment during the development of reserves by combined geotechnological methods.

Methodology. The methods of generalization, analysis and evaluation of practical experience and scientific achievements in the field of geotechnology, theory and practice of explosive destruction of solid media, continuum mechanics, mathematical statistics, as well as research techniques of wave processes according to standard and new techniques of the leading experts of the world’s advanced mining countries are described.

Findings. In the case of PBV, high quality of crushing of ore-containing materials is necessary by an explosion for the efficient extraction of metal from shrinkage ore. The breaking of ore by wells with a diameter of 85 and 105 mm is characterized by almost the same particle size distribution as with a diameter of 67 mm, but with the lower specific consumption of explosives. The most intensive infiltration leaching occurs at the class of ore size –100+0 mm. For the Michurinskoe deposit during leaching, the yield of such a fraction in the ore being recovered is about 90 %. Metals from fractions –200+100 mm are extracted more intensively and more slowly. The recommended ore yield of this size class is 10 %. Geochemical technologies for leaching metals provide for leaching solution (in our case, these are low concentrated solutions of sulfuric acid, i.e. acid ersat) to the ore-containing material. The leaching time of the metal is up to 6 months. After that, the productive solution is collected in the tank and sent for further and more complete hydrometallurgical processing at the GMP. The factors determining the leaching efficiency of metal ores, environmental and seismic safety are established and the parameters of the explosion are justified taking into account the size of an average linear piece of exploded ore mass, the area of an emanating surface and the seismic safety of protected objects (industrial buildings, residential buildings, the Ingul river underflow, Kropivnitsky, etc.).

Originality. Recommended empirical dependence for the prediction of the oscillation speed on the reduced mass of charge per deceleration step in the explosive preparation of ore for underground leaching of metals for the field conditions of the form y=a∙b also the value of the permissible displacement rate of the soil at the base of the protected objects = 0.4 cm/s.

Practical value. When non-conforming ores of deposits are involved in the production, their raw material base at operating mines can be increased by 1.4–1.6 times.

Ecological value. Technological scheme of PBB includes maximal use of existing mine workings to create irrigation horizons for leaching and trapping of productive solutions, main pipeline, sorption column, sorbent receiving tank, irrigators, pumping stations, sump preparation, neutralize the collection of productive solutions and well monitor the migration of these solutions and conducting hydrogeological monitoring.

Keywords: mining technology, underground mining, metal leaching, environmental safety, efficiency.

Формирование автоматического управления интенсивностью ультразвуковых колебаний в процессе флотации(с. 58-66)

В. С. Моркун, Н. В. Моркун, А. В. Пикильняк - Криворожский национальный университет, г. Кривой Рог, Украина

Мета. Розробка методу адаптивного управління інтенсивністю і частотою високоенергетичного ультразвуку, який формується за допомогою уль¬тразвукової фазованої решітки.

Методика. Розглянуто завдання автоматизації формування автоматичного управління інтенсив¬ністю ультразвукових коливань у процесі флотації з використанням ПІД регулятора, методів Ляпунова і градієнта на базі системи адаптивного управління з еталонною моделлю, регулятора із самоналашту¬ванням на основі проекційного ітераційного методу Качмажа. Розроблено метод адаптивного управління інтенсивністю високоенергетичного ультразвуку в заданій точці простору, який формується за допо¬могою ультразвукової фазованої решітки на основі послідовного ортогонального проектування набли¬ження на гіперплощині.

Результати. Показано результати комп’ютерного моделювання процесу ультразвукового впливу на потік пульпи за допомогою адаптивних і ПІД регу¬ляторів при заданій інтенсивності і часі перехідного процесу, при швидкості потоку пульпи, що лінійно збільшується. Розроблений метод реалізований про¬грамно і дозволяє підтримувати необхідну інтенсивність ультразвукового впливу в заданій точці робо¬чого простору флотомашини з високою точністю.

Наукова новизна роботи полягає в тому, що роз¬роблено метод адаптивного управління інтенсивніс¬тю високоенергетичного ультразвуку в заданій точці простору, формованого за допомогою ультразвукової фазованої решітки, на основі послідовного ортого¬нального проектування наближення на гіперплощині, що дозволяє підтримувати необхідну інтенсивність ультразвукового впливу в заданій точці робочого простору флотомашини з похибкою, що не переви¬щує 1,2 %.

Практична значущість полягає в розробці алгоритмів і програм адаптивного управління параметрами газової фази пульпи в процесі флотації. Ключові слова: адаптивне управління, інтенсив¬ність, ультразвук, пульпа, флотація.

Purpose. The method development of adaptive control of the high-energy ultrasound intensity and frequency, which are formed by means of an ultrasonic phased array.

Methodology. The problem of automatic control automation for the ultrasonic oscillations intensity in flotation process using the PID controller, Lyapunov’s and gradient methods based on the adaptive control system with a reference model, self-tuning regulator based on the Kaczmarz projection iteration method is considered. The method of adaptive control of the high-energy ultrasound intensity at a given point in space, which is generated by an ultrasonic phased array based on the successive orthogonal projection of the approximation on a hyperplane is developed.

Findings. The computer simulation results of the ultrasonic exposure on the pulp flow using adaptive and PID regulators with a given intensity and time of the transient process with a linearly increasing pulp flow rate are shown. The developed method is implemented in software and allows to maintain the desired intensity of ultrasound exposure at a given point of flotation machine space with high accuracy.

Originality. of the work lies in the fact that a method of adaptive control of the intensity of high-energy ultrasound at a given point in space, formed by using an ultrasonic phased array based on a sequential orthogonal design of the approximation on the hyperplane, has been developed, with an error not exceeding 1.2 %.

Practical value.consists in the development of algorithms and programs for adaptive control of the parameters of the gas phase of the pulp in the process of flotation.

Keywords: adaptive control, intensity, ultrasound, pulp, flotation.

 

Расширение области использования диспергированных продуктов обогатительных и металлургических предприятий. Сообщение 1 (c 67-76

П. И. Пилов, Л. Ж. Горобец - НТУ «Днепровская Политехника», г. Днипро, Украина; И. В. Верхоробина - Институт геотехнической механики НАН Украины, г. Днипро, Украина

Мета. Обґрунтування напрямів ефективної пе­реробки шляхом диспергування продуктів і відходів збагачувальної та металургійної промисловості.
Методика. Дослідження матеріалів методом струменевого диспергування, оцінка показників дис­персності і поверхневої активності порошків потенці­ометричним методом і на приладі фірми «MALVERN» (Великобританія).
Результати. Теоретично обґрунтовано і під­тверджено промисловими експериментами спосо­би і режими диспергування в струменях, діапазони раціональної дисперсності продуктів, встановлено показники і напрями використання газоструминних технологій. Отримано техніко-економічні дані про роботу газоструминних установок промислового типорозміру при диспергуванні цирконового концен­трату, металургійного і фосфорного шлаку, талько- магнезитів, скляного піску.
Наукова новизна. З позиції фізики руйнування встановлено провідні фактори підвищення ефек­тивності диспергування і ступеня механоактивації продуктів газоструминним методом. Зроблено об­ґрунтований вибір технологічних варіантів викорис­тання газоструминних установок для ефективної переробки сировини і відходів збагачувальної та ме­талургійної промисловості України.
Практична значущість. Згідно з теоретичними розробками, експериментальній перевірці та нако­пиченому виробничому досвіду рекомендується ряд напрямів технологічного застосування активованих високодисперсних матеріалів. Переробка дисперго­ваних продуктів талько-магнезитів Правдинського родовища дозволить реалізувати заміну привізної вогнетривкої сировини на вітчизняну за практично безвідходною технологією.
Ключові слова: диспергування в струменях, кон­центрати, відходи, питома поверхня, механоакти­вація, мікропорошки, технології переробки.

Purpose. Justification of the directions of efficient processing by dispersing products and waste of the concentrating and metallurgical industries.

Methodology. Investigation of materials by the method of jet dispersion, evaluation of indicators of dispersion and surface activity of powders by the potentiometric method and on the device of the company MALVERN (Great Britain).

Findings. The methods and modes of dispersion in jets, the ranges of rational dispersion of products are theoretically substantiated and confirmed by industrial experiments, the indicators and directions for the use of gas-jet technology are established. Technical and economic data were obtained on the operation of gasjet units of the projected size in dispersion of zircon concentrate, metallurgical and phosphoric slag, talc-magnesite, and glass sand.

Originality From the position of the physics of destruction, the leading factors of increasing the efficiency of dispersion and the degree of mechanical activation of products by the gas-jet method were established. Produced a reasonable choice of technological options for the use of gas-jet plants for the efficient processing of raw materials and waste processing and metallurgical industry of Ukraine.

Рractical value According to theoretical developments, experimental verification, and accumulated production experience, a number of technological applications of activated highly dispersed materials are recommended. The re-processing of dispersed talc-magnesite products from the Pravdinskoye deposit will allow the replacement of imported refractory raw materials with the one that has been taken for using practically non-waste technology.

Keywords: dispersion in jets, concentrates, waste, specific surface, mechanical activation, micro powders, processing technologies.


МАШИНОВЕДЕНИЕ

Накопленный опыт применения композитов в практике ремонта промышленного оборудования (c. 77-80)

А. А. Ищенко, Д. А. Рассохин , Д. Л. Какарека - Приазовский технический университет, г. Мариуполь, Украина

Мета: розробка рекомендацій щодо ремонту і від­новлення деталей металургійного устаткування методом застосування композитних матеріалів.
Методика. Опис практичних напрацювань щодо відновлення обладнання, яке експлуатується в тяж­ких умовах на металургійних підприємствах.
Результати. Розроблено технологію відновлення зношених поверхонь металургійного обладнання.
Наукова новизна. Встановлено, що при віднов­ленні опорних поверхонь, зокрема підшипників, для збільшення стійкості композитного шару необхідно застосовувати «маячки», які забезпечують точне по­зиціонування деталі (кільця підшипника) і є додатко­вою опорною поверхнею при ударній дії на відновлений шар. Вміщення композитного матеріалу в замкнутий обсяг забезпечує підвищення його несучої здатності.
Практична значущість. Розглянуто практичне застосування композитних матеріалів для відновлен­ня різних деталей металургійного устаткування. Як перший приклад наведено випадок введення в дію машини безперервного лиття заготовок (МБЛЗ), у якій в процесі експлуатації з’явилися витоки води через ущільнення, встановлені на хиткій рамі крис­талізатора, що забезпечують герметичність при подачі охолоджуючої води до кристалізатора. Захист металоконструкцій МНЛЗ доцільно і економічно ви­правдано виконувати полімерними захисними по­криттями, які не вимагають для свого використання спеціального обладнання і можуть бути застосова­ні для покриття великих площ металоконструкцій. Описано технології відновлення, а також прийоми при роботі з композитним матеріалом. Детально розглянуто спосіб відновлення опорних поверхонь під підшипниками кочення. Випробування проводи­лися в реальних умовах з впливом різних наванта­жень. У статті описано методи, що дозволяють за допомогою композитних матеріалів відновлювати працездатність вузлів і деталей протягом 1–2 діб, тобто в терміни, звичайні для поточного ремонту безпосередньо на місці експлуатації.
Ключові слова: композит, ремонт металургій­ного обладнання, машини безперервного лиття за­готовок, рама кристалізатора.

Purpose. Development of recommendations on repair and restoration of details of the metallurgical equipment by a method of application of composite materials.

Methodology. Description of practical developments on the restoration of equipment operated in difficult conditions at metallurgical enterprises.

Findings. Technologies have been developed to restore the worn surfaces of metallurgical equipment.

Originality. It has been established that when restoring bearing surfaces, in particular bearings, to increase the durability of the composite layer, it is necessary to use “beacons” that provide precise positioning of the part (bearing ring) and are an additional support surface when impacting the restored layer. The conclusion of the composite material in a closed volume provides an increase in its carrying capacity.

Practical value. The practical application of composite materials for the restoration of various parts of metallurgical equipment is considered. As a first example, the case of the commissioning of a continuous casting machine (CCM), in which water leaks through seals installed on the rocking frame of the crystallizer and ensuring tightness during the supply of cooling water to the crystallizer, was introduced. It is advisable and economically feasible to protect metal structures of continuous casting machines with polymeric protective coatings that do not require special equipment for their use and can be used to cover large areas of metal structures. The technology of recovery, as well as techniques for working with composite material, are described. The method of restoring the bearing surfaces under rolling bearings is considered in detail. The tests were carried out in real conditions with the influence of various loads. The article describes methods that allow using composite materials to restore the efficiency of assemblies and parts within 1–2 days, that is, in terms of routine maintenance repairs directly at the place of operation.

Keywords: composite, repair of metallurgical equipment, continuous casting machines, mold frame.


 

ЭКОНОМИКА

Перехід на засади концепції ощадливого виробництва як запорука подолання негативних тенденцій на підприємствах гірничо-металургійного комплексу України (повідомлення 2)(с. 81-88)

М .А. Мироненко - ДП «НДТІ», м. Дніпро, Україна

Мета. Аналіз особливостей переходу на концепцію ощадливого виробництва продукції підприємств гір- ничо-металургійного комплексу (ГМК) України, розташованих територіально в межах Дніпропетровської області. Розглянуто перспективи процесу запровадження цих підходів у період до 2020 р. Викладена у цій статті інформація буде корисною широкому загалу наукової спільноти, а також виробничникам-практикам, які цікавляться питаннями підвищення продуктивності праці та економічної обґрунтованості прийнятих управлінських рішень, зокрема завдяки переходу підприємств гірничо-металургійного комплексу України на рейки концепції ощадливого виробництва продукції.

Методика.При написанні статті використовувалися методи анкетування та інтерв’ю на етапі збору первинної інформації, а також метод зіставного аналізу для обґрунтування рекомендацій щодо перспектив у запровадженні концепції ощадливого виробництва на період до 2020 р.

Результати. У статті проведено аналіз переходу на засади концепції ощадливого виробництва на прикладі двох підприємств ГМК України, територіально розташованих у межах Дніпропетровської області. Розглянуто перспективи подальшого запровадження інструментів концепції Lean Production на період до 2020 р.

Наукова новизна. Підтверджено важливість застосування на практиці методів та інструментів теорії концепції ощадливого виробництва продукції, а також доведено необхідність застосування різноманітних методів аудиту виробничої діяльності. Це дозволить оптимізувати витрати всередині організації, вплине на рівень конкурентоспроможності її продукції та приведе до поступової трансформації виробничої культури.

Практична значущість. Розуміння того факту, що прибуток компанії – це лише зовнішній прояв правильно прийнятого управлінського рішення з мінімізації втрат всередині компанії, сприятиме подальшому прогресу підприємств ГМК України в цілому. (Іл. 1. Табл. 3. Библіогр.: 20 назв.)

Ключові слова: концепція ощадливого виробництва, втрати, гірничо-металургійний комплекс України, управління, розвиток.

Purpose. Analysis of the features of the transition to the concept of lean production of enterprises of the mining and metallurgical complex (MMC) of Ukraine, located on the territory of the Dnipropetrovsk region. Prospects for the implementation of these approaches to 2020. The information presented in this article will be of interest to a wide range of scientific workers, as well as practitioners who are interested in increasing productivity and economic efficiency of management decisions. In particular, due to the transition of the enterprises of the mining and smelting complex of Ukraine to the rails of the concept of lean production.

Methodology. While writing the article, the following methods were used: questioning and interviews at the stage of collecting primary information, as well as the method of comparative analysis in justifying recommendations regarding the prospects for implementing the concept of lean production for the period up to 2020.

Findings. the article analyzes the transition to the principles of the concept of lean production on the example of two enterprises of the MMC of Ukraine, geographically located within the Dnipropetrovsk region. The prospects for further implementation of the tools of the Lean Production concept for the period up to 2020 are considered.

Originality. The importance of the practical application of methods and tools of the theory of the concept of lean manufacturing, in particular of the 5 C system and of the Submission of Proposals was confirmed. The necessity of applying various methods of auditing production activities was proved. This will optimize costs within the organization and affect the level of competitiveness of its products.

Practical significance. Understanding the fact that the company’s profit is only an external manifestation of the correct management decision to minimize losses within the company will allow enterprises of the mining and metallurgical industry of Ukraine as a whole to progress.

Keywords. the concept of lean production, loss, mining, and smelting complex of Ukraine, management, development.

Аналіз встановлення ринкової вартості земельної ділянки промислового виробництва(с. 94-98)

А. Ю. Паламар, Я. В. Осипенко - Криворізький національний університет, м. Кривий Ріг, Україна

Мета. Вивчити поняття зносу в теорії оцінки вартості нерухомості. Проаналізувати основні види зносу та методи їх оцінки, вимоги до порядку визначення технічного стану житлових будинків при плануванні та проектуванні ремонту. Здійснити аналіз реконструкції і технічної інвентаризації об’єкта комерційної нерухомості. На заданому прикладі визначити накопичений знос нерухомості методом розбиття.

Методика.Розроблено багато різних методик оцінки вартості нерухомості, що говорить про важливість цього завдання. Однак практичне застосування існуючих методик проблематичне. Більшість з них наслідує міжнародну практику оцінки без урахування специфіки законодавства та існуючих умов економічного, містобудівного, політичного та соціального життя України.

Результати. Таким чином, розвиток теоретичних основ оцінки нерухомості, удосконалення її методів, здійснення прикладних досліджень видаються досить актуальними і практично значущими для землевпо- рядкування населених пунктів.

Наукова новизна.полягає в аналізі найкращого і найбільш ефективного використання земельної ділянки; виконанні розрахунку вартості об’єкта оцінки трьома незалежними методами оцінки: методом врахування втрат на земельні поліпшення; методом розподілення доходу; методом зіставлення цін продажу об’єктів нерухомості.

Практична значущість. На сьогодні стан вітчизняної оціночної школи необхідно розглядати як пере- бування у періоді становлення. Велика кількість сучасних методичних розробок ґрунтуються на теорії та практиці оцінки закордонних напрацювань. Розроблено багато різних методик оцінки вартості нерухомості, що говорить про важливість цього завдання. Однак практичне застосування існуючих методик проблема- тичне. Більшість з них наслідує міжнародну практику оцінки без урахування специфіки законодавства та існуючих умов економічного, містобудівного, політичного та соціального життя України. (Табл. 1. Бібліогр.: 16 назв.)

Ключові слова:оцінка, нерухомість, податок, орендна плата, закордонний досвід, ринок землі, земельні платежі.

Purpose. To study the concept of wear in the theory of valuation of real estate. Analyze the main types of wear and methods of their assessment. To analyze the requirements for the procedure for determining the technical condition of residential buildings when planning and designing repairs. Analysis of the reconstruction and technical inventory of the commercial real estate object. In the given example, determine the accumulated depreciation of the real estate by the method of partitioning.

Methodology. Many different methods of estimating the value of real estate have been developed, which shows the importance of this task. However, the practical application of existing techniques is problematic. Most of them follow the international practice of evaluation without taking into account the specifics of legislation and the existing conditions of the economic, urban, political and social life of Ukraine.

Findings. Thus, the development of the theoretical foundations of real estate valuation, the improvement of its methods, and the implementation of applied research seem rather relevant and practically significant for land management of settlements.

Originality. consists in the following: the analysis of the best and most efficient use of the land plot; the calculation of the value of the object of valuation by three independent methods of valuation has been made, namely: the method of taking losses into land improvements; income distribution method; the method of comparing the prices of sales of real estate.

Practical significance. To date, the situation of the domestic assessment school should be considered as being in the period of formation. A large number of modern methodological developments are based on the theory and practice of assessing foreign developments. Many different methods of estimating the value of real estate have been developed, which shows the importance of this task. However, the practical application of existing techniques is problematic. Most of them follow the international practice of evaluation without taking into account the specifics of legislation and the existing conditions of the economic, urban, political and social life of Ukraine.

Keywords. estimation, real estate, tax, rent, foreign experience, land market, land payments.


 

ЭКОЛОГИЯ

Обґрунтування видобутку міді зі стічних вод(с. 94-98)

А. А. Нестер - Хмельницький національний університет, м. Хмельницький, Україна

Мета. Об’єктом дослідження є можливість використання міді зі стічних вод виробництва плат та гальваніки. Розглянуто сучасний стан з видобутку мідних руд і виробництва міді в Україні. Метою роботи є необхідність зменшити вплив стічних вод на навколишнє середовище. Результатом роботи стала про- позиція використання виділеної міді як сировини для промисловості.

Методика.Одним з найбільш бажаних шляхів вирішення проблеми відновлення травильних властивостей розчинів є підтримка їх постійними протягом усього процесу травлення, ліквідації стічних вод та добування стравленої міді проведенням електрохімічної регенерації травильних розчинів. Можливість електрохімічно регенерувати властивості розчинів доведена працями зарубіжних та вітчизняних дослідників [1]. У наш час сконструйовані та впроваджені у виробництво установки електрохімічної регенерації даних розчинів, що виключають шкідливі скидання та видаляють мідь.

Результати. Щоб уникнути нагромадження шламів на території підприємств пропонується викорис- товувати технологію регенерації відпрацьованих розчинів травлення, при якій виділений метал використо- вується як вторинна сировина для виробництва міді, а регенерований розчин повторно використовується для травлення друкованих плат. В основній частині викладено аспекти видобутку корисних копалин (міді) шахтним і відкритим способом. Наведено дані щодо розвіданих запасах мідних руд в Україні й реальні по- треби в міді для успішної роботи промислових підприємств. Як приклад розглядається стан з утворенням шламів при роботі ліній травлення друкованих плат при нормальній роботі на повну потужність. Так, при продуктивності лінії травлення 14 м2/год кількість шламів при місячній роботі в одну зміну складе приблизно 2400–2500 кг. Це призводить до нагромадження на територіях підприємств значних кількостей небезпечних відходів, які практично завдають шкоди ґрунтам, навколишньому середовищу. Коротко викладено основні аспекти негативного впливу відходів виробництва плат і гальванічного виробництва на навколишнє середовище. Наведено розрахунки сумарного індексу небезпеки шламу при іс- нуючому становищі зберігання шламів на території підприємств.

Наукова новизна.роботи полягає в тому, що виявлено механізм одержання додаткової сировини зі стічних вод виробництва друкованих плат.

Практична значущість. полягає в тому, що отримані результати можуть бути застосовані у вироб- ництві друкованих плат для зменшення впливу відходів виробництва на навколишнє середовище, а також одержання дешевої сировини зі стічних вод промислових підприємств. (Табл. 2. Бібліогр.: 7 назв.)

Ключові слова:мідь, гальванічного виробництва, стічні води, друковані плати, регенерація.

Purpose. The modern state with the booty of copper ores andproduction of copper are considered in Ukraine. The task of the article is to carry out a forecast of soil contamination with slurries of printed circuit boards and electroplating. This allows to improve the ecological safety of territories of enterprises producing boards and electroplating.

Methodology. The article uses mathematical methods of calculation according to the theory of porous media physicochemical hydrodynamics. This process is described by the equation of movement and conservation of mass of matter in vertical shifts.

Findings. The main result of the given work is to improve the method for determining consequences of soil contamination by sludge from PCB and electroplating producing shops.

Originality. To avoid the accumulation of sludge in the territory of enterprises we propose to use the technology of spent etching solution regeneration where the selected metal is used as secondary raw materials for copper production and recovered solution is reused for etching printed circuit boards. This way almost no sludge is generated or their quantity is negligible.

Practical significance. The article helps to understand the harmfulness of sludge storage in the enterprise and shows the working method to develop recycling technologies and reuse etching solution during etching PCB.

Keywords. copper, electroplating industry, sewer water, PCBs, regeneration.

Презентация

Обложка

 

 

Контакты

НАШІ КОНТАКТИ:

[email protected]

[email protected]

м. Дніпро

тел. +38 (056) 794-36-74, +38 (056) 794-36-75

моб. +38 (050) 320 69 72

ISSN 20760507

Керівник проекту - Гриньов Володимир Анатолійович

Partners