Характеристика на инвестиционното предложение

1.2Описание на основните характеристики на производствения процес на инвестиционното предложение

Към момента действащите инсталации на площадката са регламентирани в КР 102-Н1/2008, както следва:

• 
  Модул „Топилна пещ за преработване на оловни дроси от претопяване на оловен скрап” - КБП
  
• 
  Модул „Рафиниране и производство на олово и оловни сплави“
  

• 
  Промени в Модул „Топилна пещ за преработване на оловни дроси от претопяване на оловен скрап” и обслужващите го съоръжения
  
• 
  Промени в Модул „Рафиниране и производство на олово и оловни сплави“
  

1. 
   Съществуващ производствен процес
   

1. 
   Инсталация за предварително третиране на излезли от употреба оловно-кисели акумулаторни батерии
   

Инсталацията е трансферна технология от водеща в бранша фирма SERI – Италия и включва следните основни технологични модули (Фигура 3):

• 
  Модул I: Раздробяване (трошене) на акумулаторите и сепариране на компонентите им (сярнокисел електролит метални детайли, оловна паста, пластмаси);
  
• 
  Модул II: Десулфатизация на оксидно-сулфатната оловна паста;
  
• 
  Модул III: Кристализация на безводен натриев сулфат като краен търговски продукт;
  
• 
  Спомагателни съоръжения: Оборудване за спомагателни и контролни дейности.
  

ТЕХНОЛОГИЧНА СХЕМА ЗА

Посочените технологични модули включват следните основни съоръжения:

- Приемен бункер за акумулаторните батерии;

- Комплектно оборудване за трошене на акумулаторите и разделяне на компонентите им (сярнокисел електролит метални детайли, оловна паста, пластмаси), с аспирационна система и мокро очистване на газовите потоци;

- Оборудване за събиране и филтруване на електролита;

- Оборудване за десулфатизация на оксидно-сулфатната оловна паста (резервоари с механично разбъркване, автоматична филтърпреса);

- Оборудване за производство на безводен натриев сулфат чрез вакуум-изпарителна кристализация;

- Оборудване за товаро-разтоварни дейности;

- Оборудване за миене на ходовата част на авто-транспортни средства;

- Компресорна станция за сгъстен въздух;

- Командна зала;

- Лабораторно оборудване.

ОБЩ КАПАЦИТЕТ – 80 тона обработвани акумулатори на денонощие

В ДОВОС да бъде представена подробна информация на основните технологични процеси на инсталацията за сепарация:

• 
  Транспорт и съхранение на изходните суровини
  
• 
  Трошене на акумулаторите и сепарация на компоненти им
  
• 
  Десулфатизация на оксидно-сулфатната оловна паста
  
• 
  Кристализация на безводен натриев сулфат
  

2. 
   Топене и рафинация
   

Като основни суровини за получаване на «сурово» олово в КБП се използват оловосъдържащи материали (метални или оксидни) несъдържащи сяра:

• 
  Оловни дроси;
  
• 
  Оловна паста;
  
• 
  Оборотни оксидни оловни прахове от ръкавните филтри на инсталацията;
  

• 
  Кокс;
  
• 
  Сода (натриев бикарбонат);
  
• 
  Желязо (окалина).
  

Като енергоносители се използват:

• 
  Нафта (съдържание на сяра под 3%);
  
• 
  Електроенергия.
  

Не се използва свежа вода за промишлени нужди.

Проектният капацитет на съществуващата пещ е до 4 тона за операция (около 2,5 тона получен метал за операция). Модулът се състои от късо-барабанна пещ (КБП) отоплявана с нафтова горелка (проекта включва подмяната и с газ/кислородна), газоходна система с циклон, искрогасителна камера, три броя ръкавни филтри с импулсна регенерация на тъканта (обратно продухване с въздух) - обща филтрувална площ 720 м² предназначени за фино очистване от прах на димните газове от КБП. Към тези филтри се включват и санитарно-вентилационните газове от помещението, късобарабанната пещ и миксера за олово.

Прахоуловителната система включва още разпределителен газоход към филтрите и колекторен газоход след тях. За снабдяване с необходимия сгъстен въздух за регенерация на филтърната тъкан чрез обратно импулсно продухване се използва компресор AIRMAX

Технологичните и вентилационните газове се отвеждат в комин с височина 12 м.

Получаваните метал и шлака се източват през отвор (т.нар. шпур) в цилиндричната стена на пеща.

Работната температура в КБП е в интервала 850 – 950°С.

КБП работи в цикличен режим.

Като основни суровини за получаване на стандартни марки олово и сплави в РК се използват:

• 
  Нерафинирано олово;
  
• 
  Оловни сплави
  

• 
  Натриева основа;
  
• 
  Натриев нитрат;
  
• 
  Сяра.
  
• 
  Като енергоносители се използват:
  
• 
  Нафта (съдържание на сяра под 3%);
  
• 
  Електроенергия.
  

Няма наднормени емисии на вредни вещества (замърсители) с технологичните газове и отпадъчни води.

Като промишлени модули се експлоатират:

- рафинационен котел - пота (с вместимост около 20 тона течно олово) с прилежащите му устройства и механизми (за разбъркване на ваната, за леене на метала, за измерване на температурата, подвижни капаци над ваната и връзки към аспирационната система и ръкавен филтър);

• 
  разливна лентова машина за леене на стандартен блок;
  
• 
  аспирационна смукателна система за газовете над ваната в котела;
  
• 
  пречиствателно съоръжение (ръкавен филтър РФ - 2) за очистване от прах на газовете от ваната на котела.
  

Рафинирането на оловото е циклична операция, т.е. провежда се само при зареждане на котела с нестандартен метал. Състои се само от две операции - “ обезмедяване “ и “ омекотяване “ (т. нар. Харис - процес).

И двата междинни продукта (шликери и Харис окиси) се рециклират в КБП.

2. 
   Предвиждани промени
   
   1. 
      Инсталация за предварително третиране на излезли от употреба оловно-кисели акумулаторни батерии – не се предвиждат промени
      

2. 
   Топене и рафинация – предвидени промени
   

Разширението на съществуващото производство, съгласно ИП предвижда:

Съвместна експлоатация на съществуващата КБП – 1 и изграждане на втора късобарабанна пещ (КБП – 2), тъй като действащия агрегат има капацитет за преработка на олово само 50 % спрямо този предвиден в ИП. В КБП – 2 в режим на редукционно топене ще се преработват несъдържащи сяра оловни отпадъци като оксидни оловни пепели и пасти получени от работата на Инсталацията за третиране на отпадъчни батерии, метални решетки, оборотни полупродукти и отпадъци от собственото производство като шликери и Харис-окиси от рафинацията на олово и производството на оловни сплави (т. нар. „оловни дроси от първо топене”), уловените и рециклирани прахове от камера, циклон и ръкавни филтри. Преработката на тези твърди отпадъци като „вътрешни оборотни продукти има за резултат повишаване общата степен на извличане на оловото до стойност над 95%. Общият капацитет за двете пещи ще бъде 50 тона/24 ч. Втората късобарабанна пещ ще има същите експлоатационни параметри, както и съществуващата.

Освен изграждането и пускането в експлоатация на КБП – 2, разширението и модернизацията на модула включва и промяна на горивния агент и за двете топилни пещи. Съществуващата схема на работа (КБП – 1), с използване на нискосернисто дизелово гориво, ще бъде заменена и окомплектована с газ/кислородна горелка и за двете пещи.

Системата е изцяло автоматизирана и се контролира чрез PC регулатор основно с цел осигуряване на безопасна работа. Контролират се налягането и потоците от газ и кислород, за да е гарантирано правилното им съотношение в зависимост от условията на работа по време на процеса. Горелката и прилежащите към нея устройства са конструирани с възможност за три степени на работна мощност. Контролът се осъществява с помощта на термодвойка, инсталирана на изхода на газа от ротационната пещ. Това дава възможност за определяне мощността на горелката в съответствие със зададената температура.

Предвижда се изграждане на самостоятелни точкови източници (комини) към двете пещи.

Годишният капацитет на топилния модул е 15 000 тона сурово олово.

Реализацията на рафинационните операции е свързана с предвидената в ИП модернизация, която включва изграждане на два рафинационни котела (РК – 2 и РК -3), които след въвеждане в експлоатация, заедно със съществуващия в момента на площадката РК - 1, ще дадат възможност да се промени действащата в момента технология за рафиниране и сплавяне. Предвижда се индиректно нагряване с горелки работещи на природен газ.

Димните газове директно ще се отвеждат към пречиствателни съоръжения (ръкавен филтър) с импулсно почистване на тъканта и шибър в газохода пред вентилатора за отпадъчните газове в комина.

След прахо-газовата очистка посредством газоход, технологичните газове ще се емитират в атмосферата от самостоятелен точков източник (комин).

Като спомагателни съоръжения към рафинационните котли в ИП се предвижда експлоатацията на:

• 
  Устройства и механизми (за разбъркване на ваната, за леене на метала, за измерване на температурата - потопяема термодвойка никел-хромникел и записващ прибор, подвижни капаци над ваната, връзки към аспирационната система и ръкавен филтър);
  
• 
  Разливна лентова машина за леене на стандартен блок;
  
• 
  Аспирационни смукателни системи за газовете над ваните;
  
• 
  Пречиствателно съоръжение (ръкавен филтър РФ – 80 m²) за очистване на прах от газовете от ваната на котела
  

Операцията на претопяване и рафиниране на вторичното олово в РК се отличава съществено от пълния рафинационен цикъл на обработването на суровото олово, получавано от първични полиметални сулфидни концентрати. Рафинационният пирометалургически цикъл в „класически” вариант включва 5- степенна очистка от примеси (S, Cu, Ni, As, Sb, Bi, Ag, Au).

При преработване на „вторични” суровинни ресурси (олово съдържащи отпадъци и полупродукти) в зависимост от техния генезис могат да бъдат съкратени някои от рафинационните операции. Целта е претопяване и осредняване на оловото до дефинирана по състав партида блоков метал, извършване на частична рафинация, с която да се понижи съдържанието на примеси (главно антимон и калай и в редки случаи мед) във вторичното олово до допустимите от стандарта стойности. Така рафинирането на оловото се свежда само до процеса „омекотяване” (т. нар. Харис-процес или окислително рафиниране - селективна оксидация с кислород), при което се отстраняват примесите антимон, калай и арсен и евентуално „обезмедяване”. При „Харис-процес” като реагенти се използват: селитра (NaNO₃) – активен окислител сода каустик (NaOH) и NaCl. Получават се така наречените Харис-окиси, които се изгребват от повърхността на ваната и се събират в контейнер за по-нататъшна преработка в шихтата за КБП. Те са обогатени на олово продукти – съдържание на олово от порядъка на 65-70%.

В ИП се предвижда рафинационният цикъл за „вторично” олово да включва само операциите „омекотяване” и в някои случай (в зависимост от съдържанието на примеси – мед) „обезмедяване”. При експлоатацията на 3 броя рафинационни котли (РК – 1 – съществуващ, РК – 2 и РК – 3 –нови) последователността на очистка от примеси ще се извършва в следните етапи:

• 
  В РК 1 (вместимост - 60 тона стопен метал) ще се извършва омекотяване на оловото чрез добавяне на натриева основа и натриев нитрат при контролиране на температурното ниво с цел прецизиране условията на протичане на рафинационния процес. След постигане на възможната степен на извличане на антимона и калая, с помощта на помпа, стопилката се прехвърля в РК 2.
  
• 
  В РК 2 (вместимост - 40 тона стопен метал) обезмеденото олово ще бъде рафинирано от антимон и калай с помощта на кислород чрез специално съоръжение - Система Оxijet®. Системата се състои от ланцет, който се поставя в котела за омекотяване на оловото. Ланцетът представлява устройство тръба-в-тръба и е изработен от неръждаема стомана. Кислородът се подава в горната част на ланцета в защитна среда от сгъстен въздух, като на върха на ланцета кислородът и сгъстения въздух се смесват. От съображения за безопасност се използват маркучи от неръждаема стомана и обратни клапани. Притокът на кислород и сгъстен въздух се контролира посредством регулаторна система. Системата се инсталира и обслужва лесно и не изисква големи ресурси за поддръжка. Регулаторната система се състои от регулаторна група за кислород, регулаторна група за сгъстен въздух и електрическо управление. Оксидите на калая, арсена, антимона и оловото образуват течна шлака (съдържание на PbO до 50%), която периодично се отстранява от повърхността на стопеното олово и рециклира в КБП. След приключване на процеса, стопилката с помпа се прехвърля към РК 3;
  
• 
  В РК 3 (вместимост - 60 тона стопен метал) ще се извършва обезмедяване на оловото, само в отделни случаи, когато подлаганият на топене оловен скрап е замърсен от случайно попаднали включения. Процесът е двустадиен – „грубо обезмедяване” - ликвация и „фино обезмедяване” чрез добавка на елементарна сяра на малки порции в режим на разбъркване. Процесът се води при температура 330-350°С. Получават се така наречените „медни шликери”, които са богати на олово (70-80% Pb) и рециклират в стадия на топене в КБП. Счита се, че процесът обезмедяване е неефективен при ниски съдържания на сребро и калай и провеждането му не е целесъобразно.
  

Разливането на готовия метал на стандартни блокове (средно 28 kg всеки от тях) се извършва посредством хоризонтални разливни машини – 2 бр. По време на леене температурата на метала се поддържа в границите 400 – 440 °С. Цялата система за разливане е под вентилация, като засмукваните газове преминават през ръкавен филтър и се изхвърлят в комин. По време на цялата плавка е включена санитарно-хигиенна вентилация за обмен на въздуха в работното помещение на халето.

Обемът на готовата продукция от една рафинационна операция е до 60 тона блоков метал (рафинирано олово или сплав).

В резултат на внедряване на предвидената в ИП модернизация на инсталацията за преработка на оловосъдържащи вторични суровинни ресурси (топене и рафинация) ще се произвежда като продуктова структура:

• 
  Рафинирано олово;
  
• 
  Стандартни марки оловни сплави в партиди до 60 тона. Сплавянето ще се извършва, като към основната стопилка от чисто олово или нискоантимоново олово (2-3% Sb), при температура на ваната 380 – 420 °С, ще се добавят сплавящи добавки – метален антимон, калай.
  

За нормалната експлоатация на предвидените промени и модернизация на основните металургически агрегати (топилни пещи, рафинационни котли и инсталация за сепарация на амортизирани акумулатори се предвижда и изграждане на спомагателни съоръжения, както следва:

• 
  Резервоар за кислород (за рафинационния цикъл);
  
• 
  Метан – станция (на абонаментен принцип от лицензиран доставчик);
  
• 
  Допълнителни складови помещения
  

• 
  Рафинирано олово;
  
• 
  Оловни сплави
  

шлака

ОЛОВО ОТПАДЪК

Na₂CO₃

Na₂CO₃

Олово блок

NaNO₃

S

Антимонови и калаени оксиди