Научный сотрудник БНТУ придумал, как превратить отходы черных металлов в прибыль и сделать это экологично

Подсчитано, что стружка, образующаяся при обработке металлической детали, может составлять до 60 процентов ее веса. Научный сотрудник филиала БНТУ «Научно-исследовательский политехнический институт» Валерий Середа придумал способ, как превратить отходы в прибыль, сделав это максимально экологичным способом.

Ни одно предприятие машиностроения не обходится без отходов черных металлов – стружки, металлизированной пыли. Однако их переработка упирается в проблему: без удаления смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) из отходов черных металлов, которая используется в процессе обработки, сделать это экологически безопасно практически невозможно, объясняет Валерий Середа:

– Для рационального использования отходов черных металлов мы предложили горячее брикетирование как способ подготовки их к переплаву, который заключается в нагреве стружки с последующим прессованием. На выходе получаем брикет с высокой плотностью, она составляет около 90–95 процентов по сравнению с кусковым ломом. Чем так хороши брикеты? В процессе плавки они дают процент угара намного ниже, в отличие от плавки стружки россыпью, то есть позволяют значительно сократить потери. Пре­имуществом предложенной технологии является использование масляной составляющей СОЖ в качестве топливной добавки к природному газу в процессе нагрева. Еще одно достоинство – химический состав. СОЖ не только удаляется экологически безопасным способом с помощью конструкции нагревательной печи, но и служит в качестве защитного покрытия на металле, за счет которого он не окисляется. 

За разработку технологии и оборудования безокислительного нагрева стружко-порошковых дисперсий черных металлов в процессе горячего брикетирования Валерию Середе назначена на 2024 год стипендия Президента талантливым молодым ученым.

Над ноу-хау молодой ученый работал в тандеме с коллегой: Валерий занимался вопро­сами нагрева, его напарник Артем Литвинко – прессования. Новизна подхода, предложенного исследователем, заключается в совершенствовании безокис­лительного нагрева струж­ки:

– При нагреве стружки свыше 400 гра­дусов она начинает окисляться, следовательно в процессе плавки брикетов мы должны добавлять раскислители и затрачивать дополнительные ресурсы. Наша задача – их минимизировать. Исследования­ми в этой области в 1980–1990-х занимался на «Вторчермете» мой научный руководи­тель Олег Михайлович Дьяконов. При этом он использовал газопламенный нагрев. Принци­пиальное отличие моего подход­а – комби­нированный нагрев: сочетание газо­пламенного и индукционного. Это позволяет уменьшить энерго­затраты. Кроме того, за счет принудительного оборота сверху вниз дымо­вых газо­в мы улучшаем теплообмен и повышае­м КПД установки – он составляет около 40–50 про­центов. Нам удалось уменьшить габариты установки в полтора раза по сравнению с аналогом, который использовался на «Вторчерме­те».

Практическая значимость разработки Валерия Середы подтверждена актом промышленных испытаний (они проводились на Минском тракторном заводе), а 5 августа молодой ученый получил патент на свое изобретение.

Фото: Илья Шведко

Виктория Держанович

Источник: www.sb.by

Другие источники:

• Прибыль из отходов, как это возможно? Учёный из БНТУ придумал новый экологический способ переработки (Наш портал)