Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Модуль 5. Месторождения электротермофосфорных шлаков 2 страница




Относительно небольшую группу представляют россыпные месторождения. На них вскрыша представлена, как правило, песчано-глинистыми породами, их годовой выход - 50 млн. т. Утилизируются породы очень мало, лишь в качестве строительного песка (Иршанское месторождение апатит-ильменитовых руд в Житомирской области).

Годовой выход магматогенных и метаморфогенных вскрышных пород почти в два раза ниже, чем осадных. Это обусловлено их меньшей распространенностью в верхних горизонтах.

Среди собственно магматических месторождений выделяются две группы. К первой группе отнесены вскрышные и вмещающие породы большого числа полезных ископаемых - нефелиновых, апатит-нефелиновых, апатит-магнетитовых, сульфидных, медно-никелевых, хромитовых руд, строительного, облицовочного камня. Вскрышные и вмещающие породы месторождений этой группы представлены широким комплексом магматических пород, преимущественно основных и щелочных. Их годовой выход 275 млн. т. Утипизируется около 4 %, главным образом для производства щебня и в качестве облицовочного камня. Они могут применяться также для получения декоративного щебня (Хибинская группа месторождений апатит-нефелиновых руд в Мурманской области), каменного литья, минеральной ваты, поделочного камня (Талнах-Октябрьская группа месторождений сульфидных медно-никелевых руд в Красноярском крае).

В особую группу выделены месторождения алмазов, вскрыша которых представлена известняками. Годовой выход вскрышных пород 70 млн. т. Утилизируется менее 3 % на щебень. Возможно производство цемента (некоторые кимберлитовые трубки в Якутии).

С пегматитами связаны месторождения слюд, полевого шпата, кварца, редких металлов. Вскрышные и вмещающие породы - гнейсы, мигматиты, пегматиты, амфиболиты. Их годовой выход 5 млн. т. Утилизируются в качестве щебня. Могут применяться для получения высококачественных полевошпатовых и кварцевых материалов (Мамско-Чуйская группа месторождений слюдоносных пегматитов в Иркутской области).

Большую группу составляют скарновые месторождения магнетитовых кобальтсодержащих, полиметаллических, вольфрам-молибденовых, боратовых руд. Вскрышные и вмещающие породы на них представлены роговиками, скарнами, гранодиоритами, сиенитами, гранитами, кварцевыми диоритами, известняками, мраморами, диабазами. Годовой выход 330 млн. т. Утилизируется 4 % на щебень, поделочный камень. Возможными областями использования в строительной индустрии являются производство извести (Тырныаузское месторождение вольфрам-молибденовых руд в Кабардино-Балкарии), строительного гипса, ангидритового цемента (Дальногорское месторождение в Приморском крае).

Гидротермальные месторождения по характеру вскрышных и вмещающих пород подразделяются на четыре группы.

На месторождениях кварц-вольфрамовых, кварц-молибденовых, кварц-касситеритовых, золото-мышьяковых, сульфидных касситеритовых, молибденовых, медно-молибденовых руд вскрышные и вмещающие породы представлены кварцевыми диоритами, гранит-порфирами, гранодиоритами, диоритами, окремненными песчаниками, сланцами, диабазами, туфобрекчиями. Годовой выход 85 млн. т. Породы утилизируются для производства щебня (8 %). Могут быть также использованы дляизготовления цемента (Холтосонское месторождение вольфрам-молибденовых руд в Бурятии), полевошпатовых материалов (Сорское - молибдена в Красноярском крае).

Вскрышные и вмещающие породы месторождении флюорита, магнезита, брусита, а также ртутных, сурьмяно-ртутных, некоторых магнетитовых руд, медистых песчаников представлены известняками, доломитами, кремнистыми, углистыми сланцами, кальцифирами, туфобрекчиями, траппами, песчаниками, аргиллитами. Их годовой выход 75 млн. т. Утилизируется 8 % для производства щебня, преимущественно карбонатного и в очень небольших количествах - в качестве поделочного камня. Можно использовать и как декоративный щебень (Кульдуское месторождение брусита в Хабаровском крае). Особую группу составляют месторождения хризотил-асбеста и талька, вскрыша и вмещающие породы которых сложены перидотитами, серпентинитами, габбро-диоритами, гранитами. Их годовой выход 200 млн. т., из которых около 2 % утилизируется на щебень, как правило, высококачественный. Могут использоваться для получения мозаичной крошки (Тетри-Миндорское месторождение талька в Грузии), минеральной ваты (Баженовское - хризотил-асбеста в Свердловской области).

В последнюю, четвертую группу включены гидротермальные месторождения медно-колчеданных, полиметаллических, барит-полиме-таллических руд. Вскрышными и вмещающими породами на них являются гранодириты, диориты, диабазы, альбитофиры, дациты, карбонатные и карбонатно-эффузивные породы. Их годовой выход 150 млн. т. Утилизируется менее 3 % для производства щебня, часто высококачественного и строительной извести. Могут быть применены для получения стекловаты, облицовочных плит (Учалинское медно-колчеданное месторождение в Башкирии).

Вскрышные и вмещающие породы инфильтрационно-остаточных месторождений боратовых руд и серы представлены гипсами, глинами, доломитами. Сведения об их годовом выходе отсутствуют. Утилизируются они в очень ограниченном количестве в качестве строительного гипса. Могут быть использованы, также как цементное и стекольное (доломитовое) сырье.

Среди большой группы метаморфических месторождений выделено две подгруппы. В первую включены месторождения железистых кварцитов и кварцитов для металлургии. Вскрышные и вмещающие породы - гнейсы, амфиболиты, безрудные кварциты, роговики, кристаллические сланцы. Годовой выход 470 млн. т. Утилизируется свыше 8 % пород на щебень. Могут применяться для изготовления полубелого технического и листового стекла, изделий строительной керамики и каменного литья (Костомукшское месторождение железистых кварцитов в Карелии).

Во вторую группу вошли месторождения мраморов различного назначения и кристаллического графита. Вскрышными вмещающими породами на этих месторождениях являются кальцифиры, гнейсы, чарнокиты, кристаллические известняки, некондиционные мраморы. Их годовой выход 2 млн. т. Породы широко утилизируются (свыше 30 %) для производства строительного и декоративного щебня. Могут быть применены для получения извести (Завальевское месторождение графита в Кировоградской области).

Области применения отходов обогащения в значительной степени связаны со способом переработки и видом полезного ископаемого. Современные сложные технологические схемы включают, как правило, несколько методов, но обычно ведущим является один из них, как например, для угля - гравитационный, для руд цветных металлов - флотационный и т.д.

Наиболее простыми и распространенными являются механическиеспособы переработки - дробление, сортировка, рудоразборка и камнепиление.

Выделяется две группы отходов. Одна - отходы обработки строительных камней магматического и метаморфического происхождения, кварцитов для металлургии, слюдоносных и керамических пегматитов, другая - отходы переработки карбонатных пород различного назначения, годовой выход которых, соответственно, 20 и 40 млн. т. Обе группы утилизируются более чем на 40 % для получения щебня, щебеночно-песчаной смеси, строительного песка, силикатных изделий. Кроме того, отходы первой группы применяются для изготовления мраморной крошки, кварц-полевошпатовых материалов, мелкоразмерного мусковита, а второй - как сырье для производства строительной извести, цемента, мела.

Хвосты мокрой магнитной сепарациижелезистых кварцитов, магнетитовых и апатит-магнетитовых руд являются наиболее крупнотоннажным видом отходов обогащения. Их годовой выход 265 млн. т (почти 40 % всех отходов обогащения). Степень утилизации низкая - 3 %. Применяются в качестве песка строительного и для получения силикатного кирпича. Они могут быть также использованы для получения темного стекла (на ГОКах Курской магнитной аномалии), в качестве железосодержащей добавки в цемент (Ковдорский ГОК).

Хвосты сухой магнитной сепарациититано-магнетитовых, магнетитовых руд значительно более перспективны в качестве строительного сырья, но годовой выход их ниже - 40 млн. т, из которых 55 % утилизируется для производства щебня и песка строительного. Они могут найти применение также в качестве добавки при производстве кирпича (Абаканское РУ).

Отходы флотации, осуществляемые обычно в комплексе с другими методами обогащения - гравитацией, магнитной сепарации, обжигом - подразделяются на четыре группы.

Хвосты обогащения большинства руд цветных металлов и самородной серы утилизируются для производства щебня, наполнителя в асфальтобетоны, строительного кирпича, цемента, песка строительного. Их годовой выход 100 млн. т. Степень использования невысокая - 9 %. Хвосты могут применяться значительно шире - для изготовления стеклоизделий (Маднеульский ГОК), керамики (Орловский ГОК, керамзита (Иультинский ГОК), а также для получения талькового концентрата (Ловозерский ГОК).

Отходы обогащения апатит-нефелиновых, апатит-ильменитовых, ильменитовых руд образуются в количестве 45 млн. т в год. Как минеральное строительное сырье используются мало (0,2 %) лишь в качестве строительного и стекольного песка на Верхнеднепровском ГОКе. Могут быть применены также для получения силикатного и глиняного кирпича, цемента, керамических изделий (Иршанское месторождение ильменитовых руд).

Хвосты обогащения фосфоритовых руд и графита применяются пока только в качестве строительного песка (5 %). Их годовой выход 20 млн. т. Отходы могут утилизироваться для производства стеклоизделий (Кингисеппское месторождение фосфоритов в Ленинградской области), силикатного кирпича (Завальевское месторождение графита).

Наконец, последнюю группу отходов флотационного обогащения составляют хвосты руд редких металлов и каолина. Их выход 4 млн. т в год. Утилизируются в качестве песка строительного, для производства стекольных и керамических изделий, полевошпатовых материалов (всего используется 25 %). Могут применяться также для получения абразивов (Ловозерский ГОК).

Гравитацияявляется основным методом обогащения углей, асбеста, горючих сланцев.

Отходы углеобогащения образуются в количестве 85 млн. т. в год. Утилизируются они мало (немногим более 2 % годового выхода) в качестве песка строительного, щебеночно-песчаной смеси, для производства глиняного кирпича, аглопорита, керамзита.

Хвосты гравитации асбестовых руд образуются в количестве 50 млн. т в год. Они широко используются для производства высококачественного щебня и строительного песка (более 40 % годового выход). Могут также применяться как отощающая добавка при изготовлении глиняного кирпича. Однако области их утилизации должны быть строго ограничены в связи с канцерогенностью хризотил-асбеста.

Отходы обогащения горючих сланцев образуются в количестве 11 млн. т. в год. Утилизируется более 30 % на карбонатный щебень. Небольшое количество отходов применяется при производстве керамзита (Кашпирское месторождение горючих сланцев в Самарской области). Карбонатные хвосты обогащения горючих сланцев могут быть утилизированы в цементном производстве («ОАО „Ленинградсланец“» и «ОАО „Завод Сланцы“»).

Большие перспективы использования в строительной индустрии имеют отходы производства глинозема из бокситов, нефелинов, алунитов. Их годовой выход 9 млн. т. Утилизируется свыше 60 % в производстве щебня для подсыпок и в качестве цементного сырья. Разработана технология производства на их основе гянджепорита - нового вида пористых заполнителей из отходов алюминиевого завода в г. Гянджа. Бокситовый шлам может быть также использован при производстве глиняного кирпича, керамзита, цемента (ПО „Глинозем" в Ленинградской области, Пикалевский цементный завод), нефелиновый - для получения силикатного кирпича (Ачинский глиноземный комбинат), отходы производства алюминия из алунита -для изготовления ячеистого бетона, цемента, стеклоизделий (алюминиевый завод в г. Гянджа).

Все, что сказано выше о перспективах применения вскрышных пород и отходов обогащения, касается только пород текущего выхода. Породы же, находящиеся в отвалах и хвостохранилищах подлежат специальному изучению. Попадая в отвалы, они постепенно меняют свои свойства: теряют одни и приобретают другие. Например, достаточно прочные известняки и доломиты, отвечающие требованиям, предъявляемым к строительному камню, находясь в отвале, разрушаются и могут быть непригодными для получения щебня. Напротив, некоторые глины, подвергаясь в отвалах выветриванию (вылеживание), улучшают свое качество.

Использование отвальных пород усложняется тем, что на большинстве горнодобывающих и горноперерабатывающих предприятиях породы разного состава вывозятся в общий отвал, где перемешиваются, окисляются, разрушаются и безвозвратно теряют свои потребительские свойства. С течением времени (в среднем через 10 лет) отвал зарастает, постепенно застраивается и становится частью окружающего ландшафта.

Лишь в тех случаях, когда запасы вскрышных и вмещающих пород утверждены в качестве попутного минерального сырья, но по каким-то причинам не утилизируются, они складируются отдельно в "спецотвалах" и могут быть впоследствии использованы. Иногда в силу однородности попадающих в отвалы пород и благоприятных условий складирования скопившаяся горная масса может быть утилизирована как минеральное сырье, а сам отвал может рассматриваться как техногенное месторождение. Следует отметить, что в настоящее время отвалы формируются с учетом лишь двух основных требований - минимум затрат на отвальные работы и максимум устойчивости. Однако уже теперь необходимо ставить вопрос о том, чтобы подходить к формированию отвала как к процессу создания техногенного месторождения с заданными параметрами и качеством сырья, которое в последующем будет использовано. При этом на первый план должна выступать экологическая безопасность такого месторождения.

При решении вопроса об утилизации всех видов горнопромышленных отходов на первый план выступает их качество, к которому промышленность строительных материалов предъявляет очень жесткие требования, распространяющиеся как на природное, так и на техногенное сырье. Тем не менее, на практике во многих случаях вскрышные, вмещающие породы и отходы обогащения утилизируются без детальной разведки их запасов и качества (Водинское месторождение самородной серы в Самарской области, Сибайское - медноколчеданных руд в Башкирии, Первоуральское - титаномагнетита в Свердловской области, Сорское - молибдена в Красноярском крае и многие другие).

Нарушение требований к изученности вещественного состава и свойств сырья для производства строительных материалов приводит иногда к большому материальному ущербу.

Так, в качестве заполнителя любого бетона не должны использоваться без специальных исследований эффузивные породы, содержащие аморфный кремнезем (риолиты, дациты и др.), а также соответствующие им по составу витро- и литокластические туфы. Аморфный кремнезем, реагируя со щелочами цемента, образует силикагели адсорбирующие воду, что приводит к развитию интенсивных внутренних гидростатических напряжений и, как следствие, - к растрескиванию и разрушению зданий и сооружений. В практике известны случаи, когда использование в бетоне щебня, полученного дроблением пород рудных отвалов содержавших пирит и пирротин, окисление которых дает серную кислоту, быстро приводило в аварийное состояние сооружения из такого бетона. В некоторых случаях здания оказывались непригодными для жилья из-за повышенной радиоактивности щебня.

В последние годы большое опасение вызывает канцерогенность отходов обогащения асбеста, в которые пока что широко применяются как железнодорожный балласт и как строительный щебень. В кирпичном производстве используются шлаки оловянной отрасли цветной металлургии, но они токсичны и применение изготовленного на их основе кирпича, должно быть строго ограничено.

Все это говорит о необходимости очень тщательного и многостороннего изучения качества горнопромышленных отходов при их утилизации в строительной индустрии.

За очень редким исключением, отходы могут применяться в производства строительных материалов только после соответствующей переработки (дробления, сушки, фракционирования и пр.). Например, хвосты обогащения фосфоритов Кингисеппского месторождения в Ленинградской области являются прекрасным стекольным сырьем марки ВС -050 -1, но только после дообогащения (снижение содержания железа и других вредных примесей). Фосфогипсы требуют сушки и грануляции. Отходы сухого обогащения некоторых магнетитовых руд Западной Сибири можно использовать лишь после доизвлечения металлов. Доменные и электротермофосфорные шлаки для их использования в цементной промышленности должны быть подвергнуты грануляции.

Кроме того очень часто для того, чтобы отходы можно было бы утилизировать, приходится изменять способ разработки месторождения (например, производить селективную выемку отдельных пород вскрыши), корректировать принятую технологию обогащения, изменять способ складирования и пр.

Таким образом, утилизация горнопромышленных отходов влечет за собой необходимость дополнительных материальных затрат, иногда довольно значительных, связанных с реорганизацией основного производства. Тем не менее, практика работы многих предприятий, добывающих и перерабатывающих минеральное сырье, показывает, что общая рентабельность при этом повышается.

Определение эффективности использования горнопромышленных отходов само по себе очень сложно, поскольку экономический эффект от вовлечения в сферу производства техногенного сырья складывается из многих элементов, не все из которых могут получить должное выражение. Довольно легко рассчитывается та часть эффекта, которая достигается за счет распределения затрат на добычу, транспортировку, обогащение между основным и попутным производством, а не за счет совместного использования производственной инфраструктуры. Реально также определить экономию, получаемую за счет усовершенствования территориального размещения сырьевой базы строительных материалов и сокращения перевозок сырья и продукции. Можно рассчитать прибыль от уменьшения затрат на отвалообразование. Однако труднее выразить в рублях эффект от повышения качества отдельных материалов и расширения их ассортимента, экономии природного сырья, снижения загрязненности воздушной и водной среды и т.д. Тем не менее, в научных и общественно-политических публикациях последних лет приводятся многочисленные данные об эффективности использования отходов. Так, например, Первоуральское рудоуправление 63 % прибыли имеет за счет попутного производства щебня, и только 37 % за счет профильной продукции - железа и ванадия. Первоначально основной продукцией предприятия был железорудный концентрат, содержащий пятиокись ванадия. Щебень выпускался как отходы обогащения и не соответствовал требованиям ГОСТа.

В связи с резким спадом промышленного производства, начиная с 1992 года, спрос на концентрат упал. Встал вопрос о дальнейшей работе предприятия. Коллективом рудоуправления была разработана программа развития, в котором уделялось внимание комплексному использованию месторождения, где кроме запасов сырой руды, имелось сырье для выпуска качественного щебня.

В 1996 году Территориальной комиссией по запасам полезных ископаемых утверждены запасы скальных вмещающих пород в качестве сырья для получения строительного щебня. Собственными силами рудоуправления провело реконструкцию существующих фабрик, что позволило наряду с извлечением концентрата из сырой руды, выпускать фракционный щебень отвечающий требованиям ГОСТа.

Учитывая потребности рынка постоянно ведется работа по расширению ассортимента выпускаемой продукции. Освоен выпуск щебня для балластного слоя железнодорожных путей. Установка дополнительного оборудования позволила наладить круглогодичное извлечение из отходов фабрик фракции 0-10 мм, фракции 3-10 мм пользующегося повышенным спросом потребителей.

В настоящее время выпускается следующая продукция производственно-технического назначения:

· железо-ванадиевый концентрат с содержанием железа не менее 32 %, используемый в качестве сырья в металлургическом производстве для получения высококачественных легированных сталей;

· щебень из природного камня и плотных пород различных фракций, применяемый при строительстве и ремонте автодорог и железных дорог, производстве товарного бетона и сборного железобетона, минераловатных и керамических изделий, каменном литье;

· отходы обогащения используются для изготовления асфальтобетонных смесей различных марок.

Предприятие является одним из крупнейших поставщиков строительных материалов для дорожных строительных организаций. География поставок продукции охватывает 28 регионов РФ.

На предприятии стабилизирована производственная деятельность. За последние годы производство товарной продукции увеличилось на 50 %, количество рабочих мест на 200 человек, значительно улучшилось финансовое состояние, выросли инвестиции в производство.

Получение щебня из отходов на предприятиях цветной металлургии в Казахстане в 2 раза рентабельнее, чем на специализированных карьерах.

Следует подчеркнуть, что при решении вопросов использования техногенного сырья должны быть обязательно учтены имеющиеся ресурсы природного сырья, количество запасов, их качеств, технико-экономические показатели добычи и переработки, дальность транспортировки и пр. В некоторых случаях природное сырье оказывается предпочтительнее, особенно когда его получают на крупном высокопроизводительном предприятии. Кроме того, отказ от специализированной добычи иногда может создать социальные проблемы. Таким образом, каждый конкретный объект требует индивидуального подхода и тщательных экономических расчетов. При этом не исключатся возможность того, что даже при отрицательном значении экономического эффекта от утилизации горнопромышленных отходов, ее надо осуществлять, когда она приводит к существенному улучшению состояния окружающей среды.

Отличительной особенностью последнего десятилетия в России является создание многочисленных малых предприятий различных форм собственности. В регионах где имеют широкое распространение различные виды горнопромышленных отходов наиболее рентабельны стали малые предприятия, перерабатывающие техногенное сырье для получения широкой номенклатуры строительных материалов. Как показал опыт их работы, строительные материалы на основе отходов производства более конкурентоспособны по сравнению с получаемыми из природного сырья.

В настоящее время металлургические шлаки и продукты их переработки используются в металлургии (железофлюс в агломерационном, доменном и сталеплавильном производствах; гранулированный доменный шлак и щебень из доменного шлака в качестве компонента шихты доменных печей при капитальных ремонтах; молотый гранулированный шлак при производстве экзотермических шлакообразующих смесей; шлаковое и шлако каменное литье для футеровки шламопроводов; флюсующие добавки при производстве железо- и углесодержащих брикетов), строительстве дорожном, гидротехническом, производстве строительных материалов, в том числе облицовочных плит и тюбингов при строительстве метро, сельском хозяйстве, кораблестроении, коммунальном и газовом хозяйствах, атомной энергетике, химической промышленности, медицине и других отраслях промышленности.

В ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ОАО «ММК») проведены многочисленные исследования, результаты которых позволили эффективно использовать шлаки металлургического производства.

С 1994 г. эксплуатируется установка фирмы «Трейдметинвест» по переработке конвертерных шлаков текущего производства и частично отвальных мартеновских шлаков, с 1995 г. – установка компании SKI (Финляндия) по переработке отвальных мартеновских шлаков. В настоящее время их перерабатывают на установках копрового цеха №2, разработанных СП «Бимал» (Россия-США).

Для переработки текущих конвертерных и отвальных мартеновских шлаков в 1994 г. на комбинате сдана в эксплуатацию стационарная установка АО «Хеккет Мультисерв. Россия» (мощностью до 2,2 млн.т/год) и приобретены в Финляндии две передвижных установки SKI.

Переработка шлака на стационарной установке АО «Хеккет Мультисерв. Россия» включает пять стадий грохочения (ГР), три стадии магнитной сепарации (СМС) и одну самоизмельчения.

В результате переработки шлака на установке получают следующие продукты: магнитные фракции 0-10, 10-50 и 50-350 мм, немагнитные фракции 0-10, 10-50 и 50-350 мм, скрап фракции >350 мм и бойный скрап.

Передвижные установки фирмы SKI состоят из двух агрегатов: один (SKI-1) предназначен для классификации шлака по фракциям и выделения из него магнитного продукта, другой (SKI-II) – только для отделения магнитного продукта.

Магнитный продукт фракции 0-10, 0-15 и 10-15 мм сталеплавильных шлаков используется в агломерационном и доменном производствах в качестве металлсодержащего компонента в количестве 35,6 кг/т агломерата и 2-12 кг/т чугуна. Скрап фракции 50-350 мм применяют в металлошихте конвертерной плавки (10-15% массы металлолома). Фракционированный щебень из шлаков поступает на склад готовой продукции, откуда отгружается потребителям.

На заводе «Электросталь» с 1917 г. в результате функционирования металлургического производства сформировался шлакоотвал, объем которого достиг 600-650 тыс.м3. При плотности 2000-2200 кг/м3 масса материала шлакоотвала составила 1200-1300 тыс.т. Материал шлакоотвала представлял собой смесь шлака электросталеплавильного производства большого количества марок сталей и сплавов, металлического скрапа, мусора и отходов производства (глина, отработанные огнеупоры, земля).

Особенность металлической фазы шлакоотвала завода «Электросталь» состоит в том, что примерно половина по массе относится к аустенитной группе и является немагнитной. Технологическая линия переработки материала шлакового отвала включает погрузку шлака в самосвалы с одновременным отделением больших кусков скрапа. Шлак с отвала поступает на площадку предварительной подготовки, где экскаватором выбирают куски скрапа массой более 10 кг, более мелкий скрап выбирается вручную.

В технологической линии переработки шлака предусмотрено отделение земли и мусора от шлака и скрапа. Для разделения материала мелких фракций (0-5 мм, 5-10 мм) на металл и шлак был использован пневматический сепаратор. Шлак крупных фракций (10-28 мм, >28 мм) направляют на дополнительное дробление и последующее сепарирование.

С 1991 по 1999 гг. шлаковый отвал завода «Электросталь» был полностью переработан. При этом извлечено около 145 тыс. т металлической составляющей. Шлаковый песок и щебень были успешно использованы при производстве шлакобетонных изделий с применением метода сухого прессования (фундаментные блоки, стеновые камни, тротуарная плитка, бордюрный камень).

От шлака в результате разработки шлакоотвала и переработки шлака была освобождена территория около 50 тыс.м2. Процессы разработки техногенных образований на всех стадиях связаны с обработкой и перемещением больших объемов отвальной массы, поэтому их эффективность и экономическая целесообразность оправданы при максимальной механизации всех трудоемких работ. С точки зрения комплекса операций, входящих в производственные процессы разработки техногенных месторождений, их принимают аналогичными открытым горным работам. Поэтому при организации разработки отвалов целесообразно применять современные технологии и технологические процессы открытых горных работ.

Практически все виды продукции при переработке отвальных шлаков находят применение в различных отраслях производства и успешно конкурируют с природными материалами. Массовыми видами являются щебень, песок и щебеночно-песчаные смеси для дорожного строительства, оборотный и магнитный продукты и металлоконцентрат для доменного, сталеплавильного и литейного производств, удобрения и мелиоранты для сельского хозяйства. В меньших объемах из отвальных шлаков производятся абразивные материалы для струйной обработки поверхностей, зернистые материалы для фильтров и защитных покрытий для мягких кровельных материалов, наполнители и пигменты для шпатлевок, красок, мастик и линолеума и т.д.

Развитие рыночных отношений в России и странах ближнего зарубежья позволяют все больше и больше вовлекать текущие горнопромышленные отходы и техногенные месторождения в сферу промышленного производства. Следует отметить, что предприятия, использующие промышленные отходы освобождаются от ряда налоговых платежей.

 

6.2. Опыт использования техногенных месторождений за рубежом

Вопросам утилизации отходов переработки минерального сырья во всем мире уделяется сейчас повышенное внимание.

По ориентировочным оценкам, в США ежегодно образуется около 4,5 млрд. т. твердых минеральных отходов, в странах Европейского экономического сообщества - более 2 млрд. т., в Японии - 1,3 млрд. т., в СНГ 6 млрд. т.

Данные об утилизации вскрышных, вмещающих пород и хвостов обогащения в зарубежных странах имеет отрывочный характер, так как она имеет коммерческую тайну. Однако имеющаяся открытая информация позволяет сделать вывод о более высоком уровне их использования, чем в России и странах ближнего зарубежья.

Так, в Германии при переработке на щебень скальных пород в отвалы направляется лишь глинистый шлам, количество которого не превышает 7-10 % от всей добываемой горной массы. Весь остальной материал применяется в строительстве.

Широко используются за рубежом отходы обогащения углей: в Великобритании ежегодно 7-8 млн. т. (15 % годового выхода), в Германии -30 млн. т., тогда как в России их реализуется 800 тыс. т. в год (1 % годового выхода). Основные направления использования хвостов углеобогащения в развитых странах - дорожное строительство и возведение дамб и плотин.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-24; Просмотров: 579; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.056 сек.