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)

Нетоксичные отходы




Об использовании промышленных отходов в качестве добавки к основному топливу

В настоящее время на отдельных предприятиях используется часть промышленных отходов в качестве добавки к основному топливу котельных (и других топливо сжигающих устройств).

Однако, это возможно только в случаях, когда при воздействии выбросов специфических вредных веществ, поступающих при сжигании такого смешанного топлива в атмосферу, не отмечается превышение критериев качества атмосферного воздуха.

Для решения вопроса о возможности использования отходов производства в качестве добавки к основному топливу необходимо выполнить следующие работы:

· Определить состав отходов;

· Определить инструментально содержание вредных специфических веществ (в том числе ПАУ, диоксины, фураны, ПХБ и др.) в выбрасываемой газо-воздушной смеси в атмосферу при разном соотношении добавки отходов к основному топливу;

· Провести расчетные оценки уровней приземных концентраций упомянутых веществ в атмосферном воздухе конкретных предприятий.

Только после проведения этих работ, может быть, принять решение о возможности применения отходов в качестве добавки к основному топливу на конкретных предприятиях. При необходимости проведения данных работ можно обращаться в НИИ Атмосфера.

Макулатура. Этим термином здесь будут обозначены целлюлозосодержащие вторичные ресурсы, куда входит весь спектр бумажных отходов, образующихся в домашних хозяйствах, на фирмах и производствах – оберточная бумага, полиграфические издания, упаковочный, картонный материал и другие. Время разложения макулатуры в природных условиях составляет от двух до трех лет. Основную опасность бумагосодержащие отходы представляют при их сжигании совместно с органическим и хлорсодержащим материалом, так как велика вероятность образования диоксинов. Кроме этого, полиграфические издания содержат различные краски, в состав которых входят различные микроэлементы и токсичные вещества. Содержание краски в различных видах макулатуры составляет от 0,5 до 7%. Краска содержит 15–30 % сажи (углерода) и 70–85 % масел и смол.

При современных, реализованных технологиях утилизации старых газет, журналов, телефонных справочников и т.д. при загрузке перерабатывающего завода в 550–600 т макулатуры в день можно получить 350–535 т сухой продукции, из которой производят бумагу, близкую по качеству к исходной. Технологическая схема включает несколько стадий, в том числе стадию приготовления пульпы. Состав химических веществ, вводимых при обесцвечивании бумаги в емкость с пульпой – пероксид водорода (H2O2), хлорная известь для предания блеска пульпе, каустическая сода (NaOH) для увеличения pH до 10 и обеспечения лучшего набухания волокон, жирные кислоты, мыло для удаления чернил из волокон, силикат натрия для поддержания постоянной концентрации ионов водорода, поверхностно – активные реагенты для диспергирования чернил, диэтиленаминпентауксусная кислота, чтобы хелатировать тяжелые металлы для их удаления.

На следующих стадиях из пульпированного материала удаляются различные грубые и мелкие примеси с помощью решетчатых сит, удаляются частицы красителя. Основной материал обезвоживается и уплотняется. Полученные листы бумажной массы режутся, прессуются в брикеты и отправляются потребителю.

Использование макулатуры очень выгодно, так как позволяет экономить значительное количество материальных и энергетических ресурсов. Экономия электроэнергии достигает 60%, воды 15% и уменьшается на 60% количество веществ загрязняющих атмосферу.

Несмотря на очевидные выгоды, использование макулатуры ограничивается требованиями, предъявляемыми к качеству товарной продукции. Чем выше требование к качеству бумаги, тем меньшее количество может быть введено в состав целлюлозно–бумажной массы.

Полимеры. Полимерные вещества обладают ценными свойствами для народного хозяйства: высокой эластичностью, прочностью, низкой плотностью и др. В то же время полимеры практически не разлагаются естественным путем, а при сжигании выделяют много токсичных веществ, в частности ими могут быть и диоксины.

Большинство процессов переработки пластмасс в изделия включает в себя три основные операции:

1. нагревание и размягчение полимера;

2. собственно формирование изделий;

3. охлаждение изделий.

В последние годы наблюдается тенденция в развитых рыночных странах к уменьшению периодов обновления продукции. Прежде всего это бытовая и компьютерная техника. Корпуса и крепежные детали большинства из них составляют изделия, которые могут быть утилизированы.

Примерно 39 % мирового производства полимеров приходится на упаковочный материал. Наиболее распространены полиэтилен (62 %), полипропилен (11 %), поливинилхлорид (10 %) и полиэтилентерефталат (10 %). Развитые страны производят от 180 до 250 кг упаковочного материала на человека в год.

В соответствии с системой кодов, разработанной Европейским обществом полимерной промышленности в 1991 году, отличают

1. полиэтилентерефталат (PETE) –– упаковка для газированных напитков и соков;

2. полиэтилен высокой плотности (HDPE) –– пленочные материалы, жесткая упаковка для пищевых и моющих средств, игрушки, бытовые изделия, ящики, поддоны и медицинские изделия;

3. поливинилхлорид (V) –– кабельные, профильные и медицинские изделия;

4. полиэтилен низкой плотности (LDPE) –– пленочные материалы, жесткая упаковка для пищевых и моющих средств, медицинские изделия, ящики, поддоны, игрушки;

5. полипропилен (PP) –– пленочная упаковка хлебобулочных изделий, жесткая упаковка для моющих средств;

6. полистирол (PS) –– упаковка для моющих средств в основном импортного производства, упаковка для пищевых продуктов малого объема, медицинские изделия, корпуса бытовой электротехники и промышленных приборов, изделия технического назначения;

7. прочие полимеры (OTHER) – использование которых пока ограничено.

Процентное содержание от общей массы отходов для перечисленных типов полимеров составляет: PETE–25 %; HDPE–15 %; V–5 %; LDPE–15 %; PP–12,5 %; PS–6,3 %; OTHER–21,2%.

Утилизация и рециклинг полимеров в настоящее время проводится тремя способами:

1. механический рециклинг – переработка отходов способом, не нарушающим химическую структуру вещества;

2. химический рециклинг – в большинстве случаев деполимеризация и использование полученных веществ;

3. энергетический рециклинг – сжигание отходов в специализированных установках с получением энергии.

Несмотря на значительные преимущества повторного использования полимерных материалов, таким способом утилизируется лишь незначительное их количество, что связано с трудоемкостью сбора, разделения, сортировки и очистки. Весьма перспективна переработка отходов пластмасс пиролизом, в результате которого из пластмассовых отходов получают топливо, на 95% состоящее из жидких углеводородов и на 5% из горючего газа. Однако, сжигание полимерных материалов, содержащих хлор, неизбежно сопровождается появлением в дымовых газах хлорсодержащих токсичных компонентов – диоксинов и фуранов. Особое внимание уделяется поливинилхлориду, т.к. предприятия химической промышленности остаются одним из самых активных потребителей хлора, а также потому, что такие изделия трудно утилизировать. В органической химии известно 210 подобных полимерных соединений. Если в них нет атомов хлора, то эти вещества токсичны не более чем бензин, однако при замещении в кольцах атомов водорода на атомы хлора образуются диоксины и фураны, всего около 20 соединений различной степени токсичности. Следует отметить, что эти вещества способны к биоаккумуляции (накоплению в биологических организмах), а их ПДК составляет в нашей стране для питьевой воды 20 пкг/л, для атмосферы - 0,5 пкг/ м3. Эти значения настолько малы, что при наличии мощного источника загрязнения диоксинами, воздействие на окружающую среду многократно превышает допустимые нормы воздействия.

Текстиль. К текстильным материалам относятся ткани, трикотаж, ковры, нетканные полотна, сети, нити, веревки, канаты и другие изделия, изготовленные из волокон и нитей. Волокна и нити, используемые при изготовлении текстильных материалов, имеют, как правило, полимерную природу и могут быть натуральными (лен, хлопок и др.), искусственными (вискоза) и синтетическими (полиамид, полиэфир и т.д.). Из этих отходов можно изготовить разнообразные звуко– и теплоизоляционные материалы для средств транспорта, жилищного и дорожного строительства, гидромелиоративных работ, различного рода прокладочные материалы, техническую вату и т.п.

Отходы текстиля делятся в зависимости от химической природы волокон, технологий производства и вида текстильных материалов, а также по цвету и чистоте. Любое использование текстильных отходов предусматривает их предварительную подготовку и рыхление для производства волокон. При первичной очистке в отходы уходит до 40% волокон. В последующем полученные волокна используются при производстве различного вида как высококачественного текстиля, так и производства нетканных материалов.

С увеличением доли синтетических волокон в текстильных материалах появились принципиально новые химические способы переработки отходов текстиля. Одним из этих способов отходы измельчаются, а в дальнейшем плавятся для получения гранул полимерного материала. Другой способ – экстрагирование селективными растворителями полимерной части отходов. Отходы измельчают, растворяют синтетические волокна, фильтруют раствор от нерастворимых примесей, высаживают полимер из растворителя, сушат и гранулируют.

Переработка изношенных автомобильных шин. Шины являются наиболее крупными по габаритам, многотоннажными и сложными по конструкции и составу резиновыми отходами. Они относятся к 4 классу опасности. Вышедшие из эксплуатации изношенные шины являются источником длительного загрязнения окружающей среды по следующим причинам:

- они практически не подвергаются биологическому разложению (выброшенные на свалку шины подвергаются естественному разложению только примерно через 100 лет);

- они огнеопасны (в случае возгорания их сложно погасить);

- при складировании на свалках в них накапливается вода, поэтому они являются идеальным местом размножения грызунов, насекомых и могут являться потенциальным источником инфекционных заболеваний.

Вместе с тем отработанные покрышки содержат в своем составе ценное сырье: каучук (сырье для производства резины), текстильные материалы и металл в качестве арматуры. Кроме того, они являются источником получения сажи (практически чистого углерода). Поэтому их переработка имеет большое экологическое и экономическое значение.

Как известно, современные покрышки имеют в каркасе (основе) либо высокопрочную кордную ткань в виде натуральных или синтетических волокон, либо металлический корд (тонкий трос, состоящий из стальных латунированных проволок диаметром 0,15 – 0,25 мм), который отличается от текстильного большей прочностью и стойкостью.

Протектор – это беговая часть покрышки, которая защищает каркас от механических повреждений и воздействия влаги. Протектор образован из толстого слоя рифленой резины для увеличения сцепления с дорожным покрытием. Протектор представляет собой неармированную резину. Он изнашивается обычно быстрее каркаса. Более 50 % покрышек выходят из строя по причине износа протектора. Значительная часть покрышек передается на шиновосстановительные заводы, где их протектор восстанавливается.

Бортовые кольца (борта) служат для крепления покрышки на ободе колеса и имеют сцепление из стальной проволоки.

Все основные материалы, содержащиеся в изношенных покрышках, сохраняют структуру и свойства, сравнительно близкие к первоначальным. Резина подвергается незначительным структурным изменениям, это связано с присутствием в ней ингибиторов, которые препятствуют старению и задерживают процесс окисления. Кордное волокно и содержащийся в покрышках металл также не претерпевают существенных изменений при эксплуатации изделий.

За последние 10 – 15 лет в России накоплен достаточно большой научно-технический опыт переработки изношенных шин. Основными направлениями переработки и утилизации покрышек являются следующие:

1) Регенерация (девулканизация) резиновых вулканизированных отходов, в том числе покрышек, с получением пластичного продукта (регенерата), который можно использовать в качестве сырья в резиновых смесях с целью замены каучука [63, 64, 65, 72, 78, 74].

2) Для осуществления процесса регенерации резиновые отходы должны пройти ряд подготовительных операций:

· измельчение резины в крошку;

· отделение от нее текстильной ткани;

· смешение крошки со специальными добавками, способствующими переходу резины в пластичное состояние. В качестве добавок используют мягчители (органические продукты – смолы, технические масла) и активаторы (химические пластификаты).

Процесс регенерации осуществляется в автоклавах путем нагревания измельченной резины с добавками в течение определенного времени при температуре 160 – 190оС. При этом происходит деструкция вулканизированного каучука, то есть его пространственная вулканизационная сетка разрушается.

Регенерация резины – одно из наиболее перспективных направлений утилизации шин, так как в этом случае все материалы, содержащиеся в резиновой части покрышек, используются наиболее эффективно. В рецептуре изделий можно без ухудшения их качества заменить регенератом до 10 % исходной смеси. В целом 1 т регенерата позволяет сэкономить 400 – 550 кг синтетического каучука.

Технологический процесс переработки покрышек ведется в такой последовательности [62, 63]:

· сортировка покрышек по видам, типам, размерам;

· мойка покрышек;

· снятие протекторной резины и вырезка бортовых колец, производится на шиноразделочных и борторезательных станках с помощью кольцевых и штыковых ножей;

· рубка шины механическими ножницами на 2 или на 4 части.

Далее процесс делится на два потока. Первый поток включает процессы переработки неармированной резины:

- измельчение протекторной резины в молотковой дробилке или мельнице на куски размером менее 10 мм, при этом получается резиновая крошка с размером частиц 3 – 8 мм;

- домол резиновой крошки в экструдере-измельчителе до порошкообразного состояния. Агрегат представляет собой двухвалковую мельницу, в которой два валка цилиндрической формы вращаются с разной угловой скоростью навстречу друг другу. При этом материал одновременно подвергается сжатию и сдвигу, и происходит его хрупкое разрушение – упруго-деформационное измельчение;

- разделение порошка на фракции на виброситах, при этом получается продукт для производства регенерата.

Второй поток включает процессы переработки армированной резины [71, 74]:

- измельчение армированной резины (шинных каркасов) в дробилке на куски размером 50 мм;

- разрыхление и частичное отделение текстильного корда в дезинтеграторе (машина для разрыхления и промывки водой рыхлых материалов, представляет собой барабан со штырями);

- полное отделение резины от металла в магнитном сепараторе;

- полное отделение от текстиля (волокнисто-тканевого корда) в гравитационном сепараторе;

- тонкодисперсное измельчение в экструдере;

- разделение на фракции в классификаторе, оснащенном виброситами.

Еще 10 – 15 лет назад резиновая крошка с размером частиц 3 – 8 мм широко использовалась в производстве регенерата. В настоящее время идет переход на использование резиновых порошков с дисперсностью менее 0,45 мм. Только регенерат такого качества может быть конкурентоспособным на рынке. Стоимость его подошла вплотную к стоимости первичного сырья (каучуков). Это объясняется более высокой стоимостью резиновых порошков по сравнению с крошкой. Российские фирмы (в основном в Москве и Московской области) также предлагают свои линии по переработке изношенных шин до тонкодисперсных резиновых порошков с размером частиц 0,5 – 2 мм. В г. Хабаровске ООО «Бриз», расположенное в одном из цехов ООО «Дальдизель-ДВ» производит измельчение шин в крошку с последующей продажей в Китай, где действуют два завода со специальным оборудованием.

2) Технология криогенного измельчения заключается в охлаждении материала ниже температуры хрупкости (измельчение в условиях глубокого охлаждения) [63, 64, 75]. В качестве охлаждающего агента используют жидкий азот, имеющий температуру t = -196о С, что ниже температуры хрупкости полимерных материалов (температура стеклования резин t = -70оС). Покрышки охлаждаются в течение 25 минут в устройствах барабанного типа до температуры t = -120оС, при этом разрушение покрышек происходит в стеклообразном состоянии. Расход жидкого азота составляет 0,25 – 1,2 кг на 1 кг измельчаемого материала. Преимуществами криогенной технологии по сравнению с измельчением резины при комнатной температуре являются следующие:

· удельные затраты энергии на разрушение покрышки в хрупком виде в 1,8 раза меньше, чем в эластичном;

· исключаются пожаро- и взрывоопасность отходов;

· получается мелкодисперсный порошок с размером частиц до 0,15 мм.

3) Совместное сжигание в слоевых топках отработанных покрышек и угля. Покрышки вводятся в количестве 20 – 25% по массе от основного топлива. Резиновые отходы являются высококалорийным продуктом, поэтому использование их в качестве источника энергии очень эффективно. Процесс горения осуществляется практически без выделения угарного газа, при этом обеспечивается полное сгорание шин. Экологическая опасность при этом ниже, чем при отдельном сжигании покрышек [63, 64].

4) Все большее распространение получает пиролиз резиновых отходов, особенно изношенных автомобильных покрышек. Пиролизом называется процесс термического разложения органической части отходов при отсутствии или недостатке кислорода, соответственно различают сухой и окислительный пиролиз. Это одно из перспективных направлений переработки твердых бытовых и промышленных отходов с точки зрения как экологической безопасности, так и получения вторичных полезных продуктов. Таким методом ликвидируют многие промышленные отходы, «неудобные» для сжигания (отходы пластмассы, резины; кабели; вязкие, пастообразные отходы; отработанные масла; влажные осадки, шламы; землю, загрязненную мазутом, маслами). В зависимости от конструкции технологического оборудования пиролизу могут подвергаться как измельченные резиновые отходы (отделенные от металла), так и целые покрышки.

Процесс происходит в отсутствие кислорода при температуре 500 – 1000оС, при этом органическая часть отходов разлагается с образованием газообразных, жидких продуктов и твердого углеродистого остатка (кокса). Состав продуктов, образующихся в процессе пиролиза, и соотношение между твердой, жидкой и газообразной фракциями зависит от температуры процесса. С увеличением температуры увеличивается выход газообразных продуктов и соответственно уменьшается выход твердой и газообразной составляющих [64, 66].

Пиролизный газ содержит 48 – 52% водорода, 25 – 27% метана и имеет высокую теплоту сгорания (34 – 44 МДж/кг), так что подвод тепла извне к реактору необходим только на начальной стадии процесса. Таким образом, газообразные продукты пиролиза используются в качестве источника энергии (служат топливом для установки).

Твердые продукты (шинный кокс) используют для получения сорбционных материалов при очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов, фенола, нефтепродуктов). Технический углерод (газовая сажа) используется в качестве наполнителя в производстве резиновых смесей, в лакокрасочной промышленности, для производства типографских красок.

Жидкая фракция (пиролизная смола) также является высококачественным топливом. Продукт ее переработки может использоваться в составе резиновых смесей.

Все продукты пиролиза и энергия, получаемая при сжигании покрышек, имеют неограниченный спрос. Существующие промышленные установки для утилизации шин методом пиролиза имеют высокую производительность (30 – 50 тыс. отходов в год).

Рассмотрим области применения резиновых порошков с различным размером частиц [64, 66].

а) Порошки размером 30 – 450 мкм вводятся в количестве 5 – 20% по массе в резиновые смеси, из которых получают новые автомобильные шины. Применение порошка повышает стойкость шин к изгибным воздействиям и к удару, что увеличивает срок их эксплуатации.

б) Порошки размером до 600 мкм вводятся в резиновые смеси в количестве до 5- 7% по массе. Они используются при изготовлении резиновой обуви и других резинотехнических изделий. При этом свойства резин (прочность, деформируемость) практически не отличаются от свойств резин, изготовленных из свежих каучуков.

в) Порошки размером около 1000 мкм используются при изготовлении ковриков, черепицы для кровель, прокладок под рельсы.

г) Порошки размером 500 – 1000 мкм добавляют в битум и асфальтобетон, используемые при строительстве и ремонте автомобильных дорог с усовершенствованным асфальтобетонным покрытием. Добавки увеличивают прочность покрытия, его стойкость к удару, морозостойкость и стойк4ость к растрескиванию полотна от температурных перепадов. Такие порошки используют для изготовления беговых дорожек стадионов, на взлетно-посадочных полосах аэродромов, на мостах и в тоннелях.

д) Резиновые порошки также используют при изготовлении мастик для защиты от коррозии различных металлических изделий, в частности, днищ автомобилей.

е) Резиновые порошки обладают хорошей сорбционной способностью. Сорбенты на основе резиновых порошков используются для водоочистки в городском хозяйстве. Также порошки эффективно используют для ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов с водной поверхности, образующихся в результате аварий на нефтяных танкерах.

ж) Порошки обладают повышенной совместимостью с полимерными связующими, поэтому их применяют для получения резинопластов. При смешивании в определенном соотношении резинового порошка, полиэтилена и полипропилена получается трехкомпонентный композит, из которого путем литья под давлением изготавливают доски, брус, плинтус, дорожные бордюры, звукоизоляционные плиты и другие строительные материалы. Их можно резать, пилить, заколачивать в них гвозди.

Изношенные покрышки используют также и в неизменном виде в следующих целях:

· для укрепления береговых откосов;

· для ограждения транспортных магистралей и портовых причалов;

· для демпфирования ударов судов при швартовке и т.п. [63, 64, 66, 73].

В целом состояние проблемы утилизации резиновых отходов в нашей стране в настоящее время нельзя признать удовлетворительным, так как огромные их массы загрязняют окружающую среду, находясь на организованных или неорганизованных свалках, где их подвергают захоронению или сжиганию. В целях предотвращения загрязнения окружающей среды отработанными автомобильными покрышками в Хабаровском крае принято постановление Губернатора от 09.04.2003 № 115 [25].

В настоящее время изношенные шины используются следующим образом:

· для защиты склонов от эрозий, создание звукозащитных барьеров вдоль автострад, в гидростроительстве, при строительстве нерестилищ и т.п.;

· для получения жидковязкой композиции в процессе пиролиза. Сразу следует отметить, что этот способ имеет два серьезных недостатка: дорогой дефицитный каучук, содержащийся в шинах, не используется в полной мере; данную технологию нельзя отнести к категории экологически чистых, потому что некоторые конечные продукты пиролиза содержат бенз(а)пирены и представляют опасность для человека и окружающей среды;

· для получения тепла, однако при сжигании теряется ценное сырье, к тому же требуется создание печи и дорогостоящего оборудования для очистки отходящих газов;

· для получения резиновой крошки различной дисперсности. В этом случае каучук используется наиболее рационально.

В Японии, например, утилизируется до 75% всех изношенных автопокрышек, в том числе 30% используется для производства регенерата, 38% для получения тепловой энергии, 1% для производства восстановленных автошин, остальное количество для укрепления берегов и в дорожном строительстве без обработки.

Необходимо учитывать, что с постоянным ростом требований к качеству резинотехнических изделий и шин использование таких продуктов утилизации, как резиновая мука и регенерат уменьшается. В то же время продукты пиролиза и энергия, получаемая при сжигании покрышек, имеют неограниченный спрос.

Газообразные продукты пиролиза содержат 48–52 % водорода, 25–27% метана и имеют высокую теплоту сгорания (34–44 МДж/кг). Они используются как источник энергии. Твердые продукты пиролиза (так называемый шинный кокс) используют при очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов, фенола, нефтепродуктов, технический углерод используется в качестве активного наполнителя при производстве резиновых смесей, пластмасс и в лакокрасочной промышленности. Жидкая фракция продуктов пиролиза резиновых отходов также является высококачественным топливом. Схема пиролиза изношенных покрышек приведена в приложении А.

Регенерация резины – физико–химический процесс, в результате которого резина превращается в пластичный продукт – регенерат. Он является ценным вторичным сырьем и используется при изготовлении резинотехнических изделий, подошвенных резин и шин.

При захоронении автошин их измельчают на куски размером 100х100 мм и укладывают под углом, слоями высотой 1–2 метра, каждый такой слой пересыпается землей толщиной 20–25 см. На всю площадь захоронения накладывают слой дерна толщиной 30 см.

Отходы металла. Лом черных и цветных металлов, содержащийся в бытовом мусоре, часто является загрязнителем при выбросе его на свалку. Кроме того затраты на вовлечение металлоотходов в оборот значительно меньше, чем на выплавку первичного металла из руды. Использование 1 т подготовленного лома черных металлов позволяет экономить свыше 1,8 т руды, агломерата и окатышей, 0,5 т кокса, 45 кг флюсов, около 100 м3 газа. При этом экономится более половины энергии, необходимой на выплавку металлов из руды.

В настоящее время 95% заготавливаемых отходов цветных металлов составляют алюминий, медь, свинец, цинк и их сплавы. Черные и цветные металлы могут быть извлечены и переработаны в результате селективного отбора, сжигания ТБО и механизированной сортировки мусора. В дальнейшем металлические отходы сортируются и переплавляются. В основном получают низкосортные виды стали и металлов.

В зависимости от происхождения и состояния металлолома при его подготовке к переплаву используют следующие способы: пиротехнический контроль; сортировку; пакетирование; механизированную резку; дробление стружки переплавов; копровое и взрывное дробление, термическое измельчение и др.

При переработке лома и отходов цветных металлов особое значение для их рационального использования имеет процесс сепарации, который может осуществляться в воздушной среде (сухой метод) или в различных жидкостях (мокрый метод). Одной из сложных проблем при переработке вторичных материалов является переработка легковесного, в частности автомобильного лома, поскольку такой лом содержит большое количество неметаллических материалов, а также цветных материалов.

После дробления автомобилей, сепарации лома черных и цветных металлов получают алюминиевые сплавы, медь, сталь, лом черных металлов, оловянные бронзы. При утилизации автомобильных аккумуляторов извлекается до 99,4 % свинца, содержащегося в ломе отработавших аккумуляторов.

Источником алюминия и других металлов также можно назвать алюминиевые банки из–под напитков и железные консервные банки, сбор и утилизация которых проводится в развитых странах. Алюминий, содержащийся в банках из–под напитков, составляет до 40% потенциально используемого лома алюминия. Вес одной алюминиевой банки составляет 20 г, т.е. 50 тыс. штук на 1 т. Вес одной железной банки составляет 50 г, а следовательно для того, чтобы собрать 1 т необходимо набрать 20 тыс. банок.

Стеклобой. Почти 100% степень утилизации имеют бутылки молочные и из–под пива. Они используются в неизменном виде и их промывка вследствие стандартной формы проста и не требует больших затрат.

Органические вещества. Методы утилизации органических отходов, составляющих основную массу ТБО были рассмотрены ранее при описании технологий утилизации мусора, таких как сжигание, компостирование, пиролиз и т.д. Тем не менее рассмотрим такую технологию, как производство из городских, лесных и сельскохозяйственных отбросов (мусора) биотрансформированного топлива.

Для подготовки такого топлива городские отходы, наряду с сельскохозяйственными и лесными отходами сортируются, затем дробятся и поступают на аэробную ферментацию с отборными обработками бактерий и «грибков» в переваривателе. Процесс аэробной ферментации действует приблизительно одну неделю. Твердая масса из переваривателей затем измельчается и брикетируется без добавления каких–либо агглютинирующих продуктов ввиду того, что их производят сами бактерии. Из каждых 2,5 кг сырья получается 1 кг топлива с теплотворной способностью 4800 ккал, 2% влажности и 3% пепла (золы) максимально.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-23; Просмотров: 1798; 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.