1．Contaminantes y principales fuentes en la fundición y colada
El impacto de los procesos de fundición y colada sobre el medio ambiente se refleja principalmente en la contaminación de los gases residuales industriales. Los principales contaminantes de los gases residuales son: gases de combustión, dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOx), compuestos de aluminio (Al2O3), polvo de producción y HCl y una pequeña cantidad de Cl2, etc.
Los principales contaminantes de los gases residuales de combustión emitidos por los hornos de fusión de aluminio son los gases de combustión, SO2, y NOxDurante el proceso de adición de materiales, agitación y escorificación durante la fundición, se genera polvo como los compuestos de aluminio de producción (Al2O3) también se produce. Durante el proceso de trituración, cribado y fusión del agente de recubrimiento, al igual que el horno de reverbero, también emite polvo de producción y gases residuales de combustión. Además, debido a la adición de desechos terciarios (chatarra de aluminio) que contienen varios aceites, emulsiones, grafito y otros contaminantes elevados, el contenido de contaminantes como humo, SO2, NOx, etc. en los gases residuales industriales emitidos por el horno de fusión de aluminio aumenta instantáneamente, agravando la contaminación del ambiente atmosférico.
Durante el proceso de refinación, debido a la oxidación de la superficie del aluminio y al uso de fundente sólido, la puerta del horno emite de manera intermitente polvo de compuesto de aluminio, HCl y una pequeña cantidad de Cl.2.
Por supuesto, en el proceso de fundición de aleación de aluminio, la tecnología de refrigeración por agua utilizada requiere una gran cantidad de circulación de refrigeración. Debido al uso a largo plazo, estas aguas contienen algunas impurezas y materia en suspensión, lo que provocará cierta contaminación al entorno acuático cuando se descarguen regularmente.
2．Principales fuentes de contaminación en el laminado de chapas y flejes
① Lubricación de la superficie de fresadoEl lubricante para la superficie de fresado es principalmente emulsión, con una concentración de 2%~10%. La emulsión debe desecharse y desecharse después de un período de reciclaje. La emulsión residual es un residuo peligroso y contamina el medio ambiente.
②Grabado y lavadoEl proceso de grabado y lavado de lingotes generalmente se desengrasa con 10%~20% N2Solución de OH a una temperatura de 60~80 grados, enjuagada con agua fría, neutralizada con solución de ácido nítrico al 20%~30% y, finalmente, enjuagada con agua caliente. El valor de pH de las aguas residuales de enjuague generadas en el proceso de grabado y lavado generalmente está entre 6 y 8. Sin embargo, los líquidos de desechos ácidos y alcalinos emitirán niebla ácida y niebla alcalina durante el uso, lo que provocará cierta contaminación al entorno atmosférico, y se desecharán después de un período de uso (aproximadamente 6 meses) debido al contenido excesivo de impurezas. Los líquidos ácidos y alcalinos residuales son desechos peligrosos y la descarga directa tiene un efecto significativo de contaminación y corrosión en el entorno acuático y las instalaciones de drenaje.
③Laminación en calienteEl lubricante refrigerante más utilizado es la emulsión, con una concentración de 2%~8% y una vida útil de 3~6 meses. Durante el laminado, la emulsión entra en contacto con lingotes y rodillos a alta temperatura, lo que producirá una gran neblina de aceite y humo, lo que provocará cierta contaminación a la atmósfera. La emulsión se desecha después de un período de reciclaje y la descarga directa contaminará el entorno acuático.
④Laminación en fríoEl lubricante refrigerante de uso común es una mezcla de aceite base y aditivos entre el 1% y el 10%. El aceite base se compone principalmente de hidrocarburos saturados, cicloalcanos, hidrocarburos aromáticos y una pequeña cantidad de olefinas. Los aditivos son principalmente ácidos grasos de cadena larga, grasas y alcoholes. Durante el laminado en frío se generará una gran cantidad de niebla y humo de aceite (principalmente producto de la volatilización del queroseno), lo que provocará una gran contaminación a la atmósfera. Además, el aceite de laminación se desecha después de un cierto período de uso. El aceite usado es un residuo peligroso y su vertido directo también provoca una grave contaminación al medio ambiente.
⑤Recocido y templeEn la actualidad, los hornos eléctricos se utilizan para el recocido intermedio y el recocido de productos terminados en el procesamiento doméstico de aluminio. Por lo tanto, los gases residuales industriales del horno de recocido generalmente no se tratan y se descargan directamente.
El temple en un horno de temple al aire generalmente no tiene impacto en el medio ambiente. Si el temple se realiza en un horno de baño de sal (salitre), después del temple, el gas residual del proceso ácido y alcalino y el líquido residual ácido y alcalino generado por el proceso de grabado se descargan directamente, lo que causará cierta contaminación al medio ambiente.
3. Principales fuentes de contaminantes en el laminado de bobinas de aluminio revestido
En la actualidad, en términos de tecnología, el aceite de laminación se divide en dos categorías según los diferentes usos de las bobinas de aluminio revestidas. Una es el aceite de laminación de alta viscosidad para laminación a baja velocidad, que se compone principalmente de aceite base (principalmente aceite industrial No. 20) y aditivos (principalmente aceite de turbina, aceite de motor de alta velocidad, queroseno, etc.). El otro es el aceite de laminación de baja viscosidad para laminación a alta velocidad, que también se compone de aceite base y aditivos. Ahora, el queroseno se ha mejorado mucho como aceite de laminación de baja viscosidad. Los aditivos son principalmente alcohol, grasa y ácido graso. Debido a la fricción entre el rodillo y la lámina durante el proceso de laminación, se genera una gran cantidad de polvo de aluminio, lo que ennegrece el aceite de laminación y lo contamina, por lo que se requiere una filtración de flujo completo. Pero aún es necesario desecharlo después de alcanzar un cierto nivel. La descarga directa provocará una grave contaminación al medio ambiente. Durante el proceso de laminación también se genera niebla de aceite, pero la concentración de niebla de aceite es baja, básicamente por debajo de 30 mg•m-3. Por lo tanto, la niebla de aceite generada durante el laminado de bobinas de aluminio revestidas generalmente no se trata y se descarga directamente.
4. Los principales peligros de los contaminantes
A medida que las aguas residuales industriales se vierten en los cuerpos de agua y los gases residuales industriales se descargan en la atmósfera, los contaminantes de las aguas residuales y los gases residuales ingresan a los cuerpos de agua, el suelo y los cultivos a través de diversas vías diferentes, y entran al cuerpo humano a través de la respiración y el contacto con la piel, causando daños e impacto en el medio ambiente ecológico y la salud humana.
El petróleo que flota en la superficie del agua aísla el aire, reduce el oxígeno disuelto en el agua, se adhiere a la superficie y al sistema respiratorio de los organismos acuáticos y los mata. El petróleo depositado en el fondo del agua produce sulfuro de hidrógeno altamente tóxico después de la descomposición anaeróbica.
Cuando el agua se contamina con ácidos y álcalis, su valor de pH cambia. Si el valor de pH supera el rango de 6,5 a 8,5, puede afectar el proceso de autopurificación del cuerpo de agua y afectar la supervivencia de los organismos acuáticos.
Cuanto más grave es la contaminación orgánica, más oxígeno se consume en el agua, lo que hace que el contenido de oxígeno disuelto en el agua disminuya, afectando la supervivencia de los peces y también haciendo que el cuerpo de agua sea "eutrófico".
El dióxido de azufre es altamente irritante y puede causar edema pulmonar si se inhala en grandes cantidades. Los datos de las agencias nacionales de investigación muestran que cuando la concentración media es superior a 50 mg•m-3, las personas expuestas a una mayor cantidad de este gas pueden sufrir rinitis, erosión dental y reacciones adversas sistémicas. Además de los daños a la salud humana, tiene un gran impacto en los edificios, los materiales metálicos, la agricultura, la silvicultura y los productos acuáticos. El dióxido de azufre es también una de las principales sustancias que forman la lluvia ácida.
Entre los óxidos de nitrógeno, el dióxido de nitrógeno es el más tóxico. Irrita principalmente los órganos respiratorios humanos y puede causar edema pulmonar. La exposición continua a concentraciones superiores a 9 mg•m-3 puede causar daño pulmonar y hemorragia. Además del daño a la salud humana, los óxidos de nitrógeno reaccionan con compuestos de hidrocarburos para formar smog fotoquímico. La deposición seca con dióxido de azufre provocará la acidificación de los cuerpos de agua y del suelo, y también es una de las principales sustancias que forman la lluvia ácida.
El cloro es un gas irritante que daña principalmente las vías respiratorias superiores y la mucosa bronquial del cuerpo humano, provocando intoxicaciones crónicas y agudas. En concentraciones elevadas puede producir edema pulmonar. Cuando la concentración es de 0,11~6,56 mg•m3, la incidencia de bronquitis, rinitis crónica y faringitis en el personal expuesto es alta.
El cloruro de hidrógeno es un gas altamente irritante que daña principalmente el cuerpo humano a través del tracto respiratorio y puede causar intoxicación crónica y aguda. Cuando la concentración supera los 3,4~21 mg.m3, la mayoría del personal expuesto sufrirá irritación de las mucosas y erosión dental.
La inhalación prolongada de polvo de compuestos de aluminio por parte del cuerpo humano puede provocar la aparición de arrugas pulmonares. Cuando la concentración es superior a 4 mg.m2, la mayoría de las personas expuestas presentan arrugas pulmonares más intensas.
