Модуль 5. Месторождения электротермофосфорных шлаков 3 страница. Кроме того отходы угольной промышленности (шахтные породы и особенно отходы углеобогащения) успешно используются в Чехии

Кроме того отходы угольной промышленности (шахтные породы и особенно отходы углеобогащения) успешно используются в Чехии, Словаки и Польше для закладки, выработанных пространств в шахтах.

Во Франции построен завод по производству легких заполнителей из угольных сланцев. Фирма "Бьюлайт корпорейшн" производит легкий заполнитель из каменноугольного сланца, являющегося отходом при добыче антрацита.

В Бельгии создано акционерное общество "Аграл" по производству из отходов углеобогащения аглопорита. В США фирма "Сирзэшен фид Продакт" имеет завод по производству из пустой породы обожженного кирпича.

Интересен опыт польско-венгерского акционерного общества "Холдекс", разработавшего технологию переработки отходов углеобогащения и угледобычи. При этой технологии, применяющейся в Польше, Великобритании, Турции, Бельгии и других странах мира, порода из отвалов перерабатывается в щековых дробилках, затем в тяжелых суспензиях в гидроциклонах из нее доизвлекается остаточный уголь, после чего отходы могут найти применение в качестве закладочного материала, в производстве кирпича, пористых заполнителей, цемента. По этой технологии в Верхней Силезии ежегодно получают дополнительно 400 тыс.т. угля, 2,5 млн. т. материала для закладки старых выработок и 200 тыс. т. сырья для получения цементного клинкера. В Венгрии применение этого сырья в качестве добавки в глиномассу при производстве кирпича позволило сократить потребление топлива на кирпичных заводах на 33 %.

Во многих странах мира для производства стройматериалов весьма эффективно утилизируются золошлаковые отходы. Уровень их использования достигает (%): в США 25, Великобритании 53,.Франции 65, Германии 79. В России и странах ближнего зарубежья применяется пока лишь 15 % текущего выхода, но с переходом на рыночные отношения хозяйствования эти показатели имеют тенденцию к увеличению.

Проблемы применения отходов сжигания топлива приобретают в мире все большую актуальность в связи с наметившимся темпом перевода многих производств с нефти на уголь. К настоящему времени мировой объем золошлаковых отходов достиг 500 млн. т. в год.

Имеющийся опыт свидетельствует о широких возможностях применения высоко кальциевых зол в сельском хозяйстве для известкования кислых почв и в строительстве.

Технология сжигания угля при высокой температуре, внедренная в США и других странах, а также сухой отбор золы, практикуемый в широких масштабах, обусловливают относительно стабильный состав зол. Подобные золы являются ценным сырьем для производства широкого ассортимента строительных материалов.

Структура использования в строительных целях отходов тепловой энергетики США в настоящее время, такова: введение золы в цемент и уплотненный бетон 39 %, дорожное строительство 41 %, ячеистый бетон, легкие заполнители и другие области применения 20 %. В России и странах ближнего зарубежья доля утилизации зол и шлаков в цементной промышленной и как наполнитель в бетоны несколько выше (67 %), а в дорожном строительстве - ниже (14 %). В Великобритании в дорожном строительстве потребляется 43 % всего объема утилизируемых золошлаковых отходов, в Германии 17,5 %. В Германии с использованием золошлаковых материалов строится 80 % зданий, а темпы роста производства ячеистого зольного бетона составляют около 30 % в год. В Бельгии производство портландцемента полностью заменено производством золопортландцемента. В отдельных случаях зола даже становится предметом экспорта. Так, Дания продает золу Норвегии.

В США подсчитано, что производство бетонных блоков с использованием заполнителей на основе золы-уноса ТЭС обходится примерно на 25 % дешевле, чем на традиционных заполнителях.

Анализ зарубежного опыта использования отходов тепловой энергетики в промышленности строительных материалов свидетельствует о том, что прослеживается четко выраженная тенденция роста объемов их утилизации при производстве многокомпонентных бетонов, особенно ячеистых, цементов и керамического кирпича.

Во многих странах мира широкое применение для производства строительных материалов находят металлургические шлаки. Так же, как и в нашей стране, наиболее успешно используются шлаки доменного производства. В ряде промышленно развитых стран (США, Германия) доменные шлаки перерабатываются полностью, а в других странах - на 90-95 %. Структура потребления доменных шлаков различна - в США и Великобритании, например, основное их количество используется в производстве щебня, в Японии, Чехии и Словакии около половины всего объема образующихся шлаков гранулируется и применяется в производстве вяжущих.

Следует отметить, что за рубежом наблюдается тенденция увеличения объема потребления отходов черной металлургии, расширяется и перечень получаемых из них строительных материалов. Доменные шлаки, например, находят все более широкое применение в производстве цемента, стекла, керамики, ячеистого бетона.

В ряде западноевропейских стран для производства цветного и белого стекла используется калумит - специально подготовленный доменный шлак. Подготовка шлака заключается в его измельчении, отделении вредных примесей и магнитной сепарации. Добавка калумита позволяет осветлить и гомогенизировать стекломассу. Кроме того, поскольку калумит содержит главные компоненты стекольного сырья, его применение позволяет экономить топливо, уменьшать температуру ванной печи, повышать долговечность футеровки. Доля вводимого в шихту калумита при производстве белого тарного стекла составляет 10 %, белого листового - 6 %, коричневого - 8-15 %. Практика использования калумита в Японии, США и Великобритании показывает, что расход топлива сокращается на 4-16 %.

Значительный опыт применения шлаков черной металлургии в дорожном строительстве накоплен в Венгрии. Здесь около трех десятилетий дробленый шлак используется в качестве щебня для устройства основания дорог.

Интересен также способ применения доменного шлака в производстве ячеистого бетона в Финляндии, где в технологический цикл производства включены операции по совместному помолу доменного шлака и песка до тонины помола цемента. Такая технология позволяет экономить не только цемент, но и электроэнергию, и топливо, затрачиваемые на подготовку сырья.

Сталеплавильные шлаки используются за рубежом в основном в дорожном строительстве. Так, ежегодно их утилизируется (млн. т.): в США 9, Германии 1,2, Польше 1, Великобритании 0,5. В России и странах ближнего зарубежья из сталеплавильных шлаков ежегодно получают 6,3 млн. т. щебня, который также идет главным образом на строительство дорог. В целом в мире сталеплавильные шлаки утилизируются меньше, чем доменные.

Если отечественный уровень утилизации металлургических шлаков вполне сопоставим с зарубежным, то в использовании фосфогипсов мы значительно отстаем.

Так, в странах Западной Европы перерабатывается свыше 10 млн. т. фосфогипсов, а в США и Канаде - свыше 22 млн. т. В Японии используется почти весь образующийся фосфогипс. В СНГ находит применение лишь 1 млн. т. этого сырья (5 % годового выхода).

Английскими фирмами фосфогипс перерабатывается на высокопрочное вяжущее, штукатурный гипс игипсокартонные листы. Во Франции из него также выпускаются гипсокартонные листы и другие стеновые элементы, в т.ч. акустические и декоративные плиты. В Германии из фосфогипса производят гипсокартонные листы, декоративные изделия, перегородочные плиты и др. В Австрии в промышленном масштабе осуществляется комплексная переработка фосфогипса на портландцемент и серную кислоту. Подобные заводы по производству серной кислоты и портландцемента из фосфогипса работают также в США, Германии, Северной Африке и Польше. Кроме того за рубежом фосфогипс применяется в качестве удобрения - для снабжения почв кальцием, серой и в качестве нейтрализующего агента.

Следует отметить, что несмотря значительное отставание России в использовании твердых минеральных отходов, у нас имеется большое количество разработок, позволяющих утилизировать эти отходы с высокой эффективностью. Однако внедрение этих разработок в промышленное производство происходит очень медленно.

ВОПРОСЫ И ПРОЕКТНЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ МОДУЛЯ 6:

Проектное задание 1: Охарактеризовать состояние и перспективы вовлечения в сферу использования техногенных месторождений Северо-Западных регионов России.

Проектное задание 2: Охарактеризовать состояние и перспективы вовлечения в сферу использования техногенных месторождений Центральных регионов России.

Проектное задание 3: Охарактеризовать состояние и перспективы вовлечения в сферу использования техногенных месторождений южных регионов России.

Проектное задание 4: Охарактеризовать состояние и перспективы вовлечения в сферу использования техногенных месторождений Уральского региона России.

Проектное задание 5: Охарактеризовать состояние и перспективы вовлечения в сферу использования техногенных месторождений Северо-Западной Сибири.

Проектное задание 6: Охарактеризовать состояние и перспективы вовлечения в сферу использования техногенных месторождений Восточной Сибири и Забайкалья.

Проектное задание 7: Охарактеризовать состояние и перспективы вовлечения в сферу использования техногенных месторождений Дальнего Востока.

Вопросы для самоконтроля:

1. Дайте общую характеристику техногенных месторождений Северо-Западных регионов России.

2. Дайте общую характеристику техногенных месторождений Центральных регионов России.

3. Дайте общую характеристику техногенных месторождений южных регионов России.

4. Дайте общую характеристику техногенных месторождений Уральского региона России.

5. Дайте общую характеристику техногенных месторождений Северо-Западной Сибири.

6. Дайте общую характеристику техногенных месторождений Восточной Сибири и Забайкалья.

7. Дайте общую характеристику техногенных месторождений Дальнего Востока.

8. Дайте общую характеристику техногенных месторождений на территории США и Канады.

9. Дайте общую характеристику техногенных месторождений на территории стран ЕЭС.

10. Дайте общую характеристику техногенных месторождений на территории Японии и стран Юго-Восточной Азии.

Тесты рубежного контроля:

1. Уровень утилизации золошлаковых техногенных месторождений в США достигает (%):

а. 25

б. 50

в. 70

2. Уровень утилизации золошлаковых техногенных месторождений в Великобритании достигает (%):

а. 25

б. 53

в. 70

3. Уровень утилизации золошлаковых техногенных месторождений в Франции достигает (%):

а. 65

б. 50

в. 20

4. Уровень утилизации золошлаковых техногенных месторождений в Германии достигает (%):

а. 65

б. 50

в. 79

Дата добавления: 2014-12-24