Слайд 1Сировинна база виробництва
Роботу підготували:
Юдін Сергій
Соколенко Владислав
Слайд 2План
Класифікація сировини
Мінеральна сировина у виробництві товарів
Вода у виробництві товарів
Підготовлення сировини до перероблення
Раціональне використання сировини
Слайд 3Вступ
Сировина є одним із найважливіших елементів будь-якого технологічного процесу.
Якість сировини, її доступність і вартість значною мірою визначають основні
якісні та кількісні показники промислового виробництва.
Сировиною називають речовини природного та синтетичного походження, які використовують у виробництві промислової продукції.
Слайд 4 Сировину дає нам природа. Людська праця перетворює в
сировину природні багатства (75% із яких - корисні копалини, а
25% - продукти сільського, лісового та морського господарства). Наприклад, залізна руда, добута з надр землі є сировиною для металургії, штучні волокна, отримані з деревини, - сировина для текстильної промисловості. Вихідними матеріалами багатьох виробництв є сировина, яка зазнала промислової переробки. В цьому випадку її називають напівпродуктом або напівфабрикатом.
Слайд 51. Класифікація сировини
Велика різноманітні сировини зумовлює необхідність її
класифікації. Класифікують сировину за різними ознаками:
походження
агрегатний стан
важливість у технологічному процесі
інше
Слайд 6Класифікація за походженням:
первинна
штучна
вторинна
Слайд 7Первинну сировину поділяють на:
мінеральну
рослинну
тваринну
Слайд 8Мінеральна сировина
Мінеральною сировиною називають корисні копалини, які видобувають у надрах
Землі чи на її поверхні.
Мінеральна сировина буває (залежно від мети
використання): паливо-енергетична, рудна, хімічна, будівельна та ін.
Слайд 9Рослинна сировина
Рослинною сировиною називають наземну та підземну частини
рослин (листя, стовбур, гілля, квіти, насіння, плоди, коріння тощо).
До рослинної
сировини належать льон, коноплі, цукрові буряки, бавовна, деревина, зерно тощо. З них виробляють продукти харчування та продукцію промислового і побутового призначення. Так, з насіння льону отримують олію, з його стебел волокна, а потім пряжу, з якої тчуть тканини; з цукрових буряків виробляють цукор.
Слайд 10Тваринна сировина
Тваринною сировиною називають вовну, шкіру, шовк, молоко, хутро
тощо.
Переробляючи сировину тваринного походження, отримують продукти харчування та продукцію побутового
і промислового призначення.
Рослинна і тваринна сировина на відміну від мінеральної потребує швидкого перероблення, оскільки з часом її склад і якість змінюються. Для збереження рослинної та тваринної сировини на довший час її висушують, заморожують, консервують, стерилізують, зберігають в атмосфері захисних газів тощо.
Слайд 11Сировина рослинного і тваринного походження відновлюється людською працею, в той
час як мінеральна - ні.
Сировина мінерального походження має певні райони
покладів і обмежену кількість. Сировина рослинного і тваринного походження залежить від природних умов. Проте і мінеральну, і рослинну, і тваринну сировину треба використовувати ощадно.
Слайд 12Штучна сировина
Штучною сировиною називають продукцію чи напівпродукцію, виготовлену на іншому
підприємстві або на складових цього чи інших підприємств.
Допоміжною сировиною називають
такі складові сировини, які надають продукції певних властивостей або гарантують нормальний хід технологічного процесу.
Слайд 13Наприклад, мастила забезпечують надійну роботу вузлів обладнання; каталізатор - нормальний
перебіг технологічного процесу; фарби надають тканині відповідного забарвлення.
Вибір сировини зумовлює
тип технологічного обладнання, яке застосовується, характер технології, тривалість виробничого циклу і впливає на техніко-економічні показники роботи підприємств. Раціональний вибір, використання дешевої сировини, застосування передової технології значно впливають на зростання виробництва, зниження собівартості, підвищення якості продукції.
Слайд 14Штучна сировина характеризується тим, що її отримують в основному хімічним
шляхом з різних видів природних матеріалів. До цього класу належать
хімічні волокна, синтетичні каучуки, сода тощо. Штучну сировину також поділяють на два підкласи: органічну та мінеральну. До органічної сировини належать віскозні і ацетатні волокна, до мінеральної - силікатні, металеві волокна та ін.
Слайд 15Вторинна сировина
Вторинною сировиною називають промислові та споживчі відходи і
побічну продукцію.
Промисловими відходами називають залишки сировини і напівпродукції, що утворилися
в процесі виготовлення основної продукції, які частково або повністю втратили свої властивості та не відповідають встановленим стандартам.
Промислові відходи після перероблення, а іноді і без нього можуть бути використані у виробництві або споживанні.
Споживчими відходами називають вироби та речовини, які в процесі користування ними втратили, свої властивості.
Слайд 16Наприклад, вироби з металів (праска, каструля тощо) втратили придатність до
використання і стали металобрухтом; вироби з паперу (книжки, газети, часописи
тощо) внаслідок застарілої інформації та пошкодження стали макулатурою, бавовняні та вовняні вироби -ганчір'ям.
Побічною продукцією називають таку продукцію, яка утворилася поряд з основною в процесі перероблення сировини, але не була метою виробництва.
Слайд 17На побічну продукцію встановляють стандарти, технічні умови, ціни. Побічну продукцію
часто використовують як готову продукцію або вона є сировиною для
виготовлення іншої. Наприклад, у процесі виробництва чавуну (основна продукція) отримують шлак (побічна продукція), який є сировиною для виготовлення будівельних матеріалів (шлакоцементу, шлаковати тощо).
Вторинна сировина повністю або частково замінює первинну сировину при виготовленні продукції. Це економічно і екологічно вигідно: продукція стає дешевшою і менше забруднюється довкілля.
Штучну і вторинну сировину називають матеріалами.
Слайд 182. Мінеральна сировина у виробництві товарів
Мінеральною сировиною називають корисні
копалини, які видобувають у надрах Землі чи на її поверхні.
Слайд 19Залежно від мети використання мінеральну сировину поділяють на:
паливо-енергетичну
рудну
хімічну
будівельну
коштовне каміння
гідромінеральну
Слайд 20Паливо-енергетична сировина - це вугілля, нафта, торф, природний газ, горючі
сланці, уран та ін. Вона є не лише джерелом теплової
енергії, а й сировиною для хімічної, металургійної та інших галузей промисловості.
Рудна сировина - це залізні, мідні, хромові, манганові, молібденові, нікелеві та інші руди. Промислові руди містять один або кілька металів. Вміст металів у цих рудах різний, але економічно вигідний для вилучення з них металів на даному етапі розвитку технології. У рудах метали перебувають у вигляді оксидів (наприклад, залізна руда містить залізо у вигляді оксидів (Ре203, Ре304), сульфідів (наприклад, мідна руда містить мідь у вигляді халькопіриту (СиРе82). Дуже рідко у природі зустрічаються руди, в яких метали перебувають у вільному стані, - це золотоносні і платинові руди.
Слайд 21Хімічна сировина - це мінерали з малим вмістом металів. Тому
її часто називають мінералохімічною сировиною. Це калійні солі, сірка, апатити,
фосфорити тощо.
До будівельної сировини належать граніт, вапняк, пісок, глина тощо. З цієї сировини виготовляють продукцію необхідну для будівельного виробництва.
Коштовне каміння (алмаз, бурштин, кришталевий кварц, аметист тощо) в основному є сировиною для ювелірної промисловості.
Гідромінеральна сировина - це підземні мінеральні й прісні води та розсоли.
Слайд 22Отже, мінеральна сировина видобувається і використовується в усьому світі. Вона
є основною сировиною у виробництві товарів із різноманітних галузей( хімічної,
металургійної, ювелірної тощо).
Слайд 233. Вода у виробництві товарів
Економічний розвиток країн світу є неможливим
без використання водних ресурсів. Проте нині людство стикається із проблемами,
які пов'язані з їх дефіцитом, починаючи від забезпечення населення питною водою до використання її у промисловості та сільському господарстві.
Слайд 24 Вода використовується при виробництві більшості виробів. Ми не бачимо
цього, але мільйони літрів води йде на продукцію, яку ми
купуємо, використовуємо і потім викидаємо. Тому таку воду називають прихованої чи потаємної.
Прихована вода часто не робить прямий вплив у нашому житловому регіоні, але впливає в цілому на весь світ. Наприклад, купуючи Африканську або Південно-Американську каву, ми витрачаємо тамтешню воду. Крім того, вода витрачається як на виробництво нафти, так і на транспортування виробленого в Південній Америці товару в Україну.
Слайд 25 В економії води потрібно враховувати додатково до загально-споживаної воді
те, що дуже великими споживачами води є сільське господарство і
туризм. З сільським господарством безпосередньо пов'язана продовольча промисловість, де одним з великих власників прихованої води є м'ясо. Для отримання 1 кг м'яса витрачається 6,5 кг зернових, 36 кг сіна, для вирощування якого необхідно 15 500 літрів води.
Загально-споживані товари у великій кількості містять приховану воду. Для виготовлення сталі, для виробництва одного автомобіля потрібно понад 100 000 літрів води, а для того, щоб отримати 1 кг бавовни, з якої потім виготовити наволочки, простирадла, одяг і рушники, потрібно витратити 700 літрів води. Заводи, які щодня виробляють такі матеріали, як папір або пластик, залежать від води як у виготовленні, так і в очищенні продукції.
Слайд 26Велика кількість води - до половини всієї споживаної води на
планеті - витрачається на виробництво енергії.
Дуже складно точно вирахувати, скільки
від усіх запасів Землі людина зможе зберегти води, споживаючи її економно.
Слайд 274. Підготовлення сировини до перероблення
Кожний вид сировини перш ніж з
нього почнуть виготовляти продукцію повинен бути відповідно підготовлений. Так, тверду
мінеральну сировину насамперед подрібнюють, потім отримані куски сортують за розмірами та збагачують, а в разі потреби укрупнюють (агломерують або грудкують).
Сировину рослинного і тваринного походження також готують до перероблення. При потребі її подрібнюють, сортують за розмірами кусків, очищають від домішок тощо.
Слайд 28Подрібнення сировини
Подрібненням називають розділення великих кусків
твердої сировини на менші
або на порошок.
Подрібнюють сировину для того, щоб збільшити поверхню взаємодії
реагуючих речовин (складових сировини). За таких умов час перетворення сировини на продукцію зменшується.
Мінеральну сировину подрібнюють розколенням, розбиванням, розтиранням. Розколенням і розбиванням подрібнюють тверді та крихкі речовини, розтиранням -пластичні.
Слайд 29Сировину рослинного та тваринного походження подрібнюють різанням і розмелюванням.
Подрібнення проводять
у дробарках, млинах, різаках і різальних машинах.
При подрібненні сировина може
бути сухою та мокрою. При мокрому подрібненні до сировини додають рідину, найчастіше воду. Пульпа містить до 70% твердої речовини, решта рідина. Мокре подрібнення екологічно чисте, оскільки дрібні частини не викидаються в повітря і не забруднюють довкілля.
Слайд 30Сортуванням називають розділення подрібненої сировини на окремі фракції за допомогою
решіт і сит.
Фракцією називають певного розміру частинки твердої сировини.
Фракції великих
за розміром кусків отримують розділенням подрібненої сировини на решетах, малих на ситах. Для розділення подрібненої сировини на фракції решета та сита ставлять одне над одним. У наслідок розділення отримують на одну фракцію більше, ніж встановлено решіт і сит.
Слайд 31Сортування сировини
за розмірами кусків
за агрегатним станом
за важливістю
у технологічному процесі
Слайд 32Сортування сировини за розмірами кусків
Для нормального ходу технологічного процесу
необхідно, щоб поверхня кусків реагуючих речовин (складових сировини) була оптимальною.
Так, у процесі виробництва чавуну оптимальну поверхню мають куски руди розміром 10-80 мм.
Якщо розмір кусків менший від 10 мм, то вони виносяться з печі разом із доменним газом; якщо розмір перевищує 80 мм, то продовжується час перебування сировини в печі, а це значно впливає на продуктивність печі та собівартість чавуну. Саме тому подрібнену сировину сортують за розмірами кусків.
Слайд 33Сортування сировини за агрегатним станом
За цією ознакою сировину поділяють на
рідинну, тверду і газову. Прикладом рідинної сировини є нафта, вода,
соляні розсоли, молоко;
твердої - є металеві руди, вугілля, пісок, льон, зерно;
газової - повітря, природні та промислові гази.
Слайд 34Сортування сировини за важливістю у технологічному процесі
За цією ознакою сировину
поділяють
на основну і допоміжну.
Основною сировиною називають сировину, яка є основою
виготовлюваної продукції. Наприклад, залізна руда є основою для отримання чавуну, тканини - для пошиття одягу.
Допоміжна сировина застосовується для допомоги у виготовленні продукції.
Слайд 35Збагачення сировини
Збагаченням називають очищення сировини від речовин, непотрібних для отримання
запланованої продукції.
Тверді речовини збагачують промиванням водою, гравітацією, магнетацією та флотацією.
Ці способи збагачення ґрунтуються на фізичних властивостях складових частин сировини, таких як густина, здатність намагнічуватися, тощо.
Слайд 36 Промиванням водою збагачують, наприклад, залізну руду, внаслідок чого вимивається
глина.
Гравітаційне збагачення ґрунтується на різній швидкості падіння кусків мінералів
у воді або повітрі, оскільки вони мають різну густину.
Магнетацією збагачують руди, до складу яких входять мінерали, які мають магнітні властивості. Суть цього способу збагачення полягає в тому, що подрібнену руду (куски розміром до 0,1 мм) подають у пристрій, в якому є магнітне поле. Під дією магнітного поля куски руди, що мають магнітні властивості притягуються, інші опадають.
Слайд 37 Флотаційне збагачення - це найуніверсальніший і найдосконаліший спосіб збагачення.
Ним збагачують майже всі мінерали. Суть цього способу полягає у
різних поверхневих властивостях складових мінералів. Одні складові краще змочуються водою і повністю занурюються в неї, інші - гірше і спливають на поверхню. Для прискорення процесу розділення використовують спеціальні речовини, які називають флотореагентами, наприклад ялицева олія при збагаченні мідної руди. тощо. Збагачення проводять у флотаційних машинах.
Суміші рідинних речовин збагачують випаровуванням розчинника, виморожуванням, виведенням домішок в осад тощо.
Суміші газових речовин розділяють на складові послідовною конденсацією газів при їх стисненні та пониженні температури і за допомогою мембран.
Слайд 38Агломерація та грудкування
Дуже подрібнена сировина має зменшену
газопроникність, що
позначається на техніко-економічних показниках обладнання.
Крім того вона виноситься з
печей чи реакторів і забруднює довкілля. Щоб запобігти цьому дрібну сировину агломерують або грудкують.
Агломерацією називають спікання дрібних порошкових речовин, непридатних для використання, у грудки оптимального розміру.
Під час спікання сировину продувають повітрям, завдяки чому продукція стає пористою, її називають агломератом.
Слайд 39 Використання офлюсованого агломерату для виробництва чавуну спрощує ведення технологічного
процесу, підвищує продуктивність доменної печі.
Грудкуванням називають виготовлення грудок з
подрібненої руди, пилу, невеликої кількості глини або вапняку та води з наступним висушуванням та випалюванням.
Це новий прогресивний спосіб підготовлення сировини у чорній металургії, який поліпшує якість продукції та полегшує процес отримання чавуну та сталі. Використання грудок при виробництві чавуну збільшує продуктивність доменної печі.
Слайд 405. Раціональне використання сировини
Для виготовлення якісної продукції необхідно дотримуватися таких
вимог: якісна сировина та паливо; досконале обладнання (агрегати, верстати, печі,
апарати тощо) та відповідна новітня технологія. Усі ці вимоги взаємопов'язані.
Аналіз роботи підприємства показує, що економіка виробництва залежить від раціонального (лат. розумний) та комплексного використання сировини.
Слайд 41Відомо кілька шляхів раціонального використання сировини. Найважливішими з них є
належний вибір сировини, добре збагачення, комплексне перероблення та максимальне використання
відходів.
Вибір сировини визначає тип технологічного обладнання, тривалість її перероблення та впливає на техніко-економічні показники роботи підприємства. Сучасні технології дають змогу одну і ту саму продукцію виробляти з різних видів сировини. Наприклад, деякі деталі для машин виготовляють з металів, пластмас; сірчану кислоту виробляють із сірки, сірчистих мінералів і викидних газів-кольорової металургії.
Слайд 42 Собівартість сировини визначає собівартість продукції. Великі темпи зростання виробництва
різної продукції збіднюють поклади мінеральної сировини. У багатьох випадках
експлуатуються родовища корисних копалин з мізерним вмістом потрібного елемента або родовища, які залягають дуже глибоко. Внаслідок цього збільшуються затрати на добування, підготовлення та транспортування сировини до місця перероблення. Саме тому дуже важливо повністю використовувати мінеральну сировину: вилучати всі її компоненти та використовувати відходи.
Такий підхід до використання мінеральної сировини забезпечує отримання найбільшого економічного ефекту з найменшим забрудненням довкілля.
Слайд 43 Комплексне використання сировини застосовують у процесі перероблення твердих видів
палива, нафти, руд кольорових металів, рослинної та тваринної сировини тощо.
Так, при переробленні руди кольорових металів, отримують кадмій, індій, селен, телур, реній та ін., а з викидних газів виробляють сірчану кислоту.
До комплексного використання сировини залучають одразу кілька підприємств.
При комплексному використанні сировини зменшуються витрати на транспортування, не забруднюються довкілля та зменшується собівартість готової продукції.
Слайд 44Список використаних джерел
Мережко Н.В., Зиміна Н. К., Сіренко С.О., Сімя`чко
О.І. Матеріалознавство і технологія матеріалів. – К., КНТЕУ, 2010. –
352 с. Зам. №1093.
Лекція №3 із матеріалознавства “Сировинна база виробництва”
Матеріалознавство та технологія виготовлення непродовольчих товарів: Навч. посібник/Н.К.Зіміна, В.М.Андрієнко, Н.В.Савчук.- К.:ІЗМН, 1998.- 264 с.
http://ua-referat.com/Виробництво_і_ масштаби_використання_мінеральної_сировини
http://www.chystavoda.org.ua/pryhovana-voda-u-vyrobnytstvi/