Безотходное горное производство

Горное производство образует твердые, жидкие и газо­образные отходы (табл. 9.1)

Большое количество отходов является наиболее объек­тивным показателем несовершенства проектируемой или применяемой технологической схемы, поэтому необходимо обеспечить создание• и широкое применение технических средств и технологии для комплексного и более полного из­влечения полезных компонентов из руд, а также использова­ние малооперационных, малоотходных и безотходных тех­нологических процессов.

Идея создания безотходного (экологизированного) гор­ного производства заключается в разработке и реализации методов и средств и их организационно-экономического обеспечения, позволяющих вписать современное горное производство — геохимически открытую систему с крайне низким коэффициентом выхода готовой продукции на еди­ницу используемых природных ресурсов в природный гео­химический круговорот, превратив его тем самым в геохи­мически замкнутую производственную систему.

Замкнутое экологизированное горное производство ос­новывается на следующих принципах:

♦ минимум потерь вещества и энергии на стадиях их изъятия из природной (экологической) системы и после­дующего использования в горном производстве;

♦ максимум применения отходов горного производства (вещества и энергии) в других хозяйственных системах и для восстановления нарушенного экологического равно­весия природной системы.

Будучи выведенными из промышленного производст­ва в окружающую среду, отходы со временем теряют свои полезные свойства. Поэтому, как отмечает Б.Н. Ласкорин, очень важно перерабатывать отходы в месте их образова­ния и в момент возникновения. Чем дальше удаляются от­ходы от места их образования, тем больше усложняется эта задача, пока на каком-то этапе становится практиче­ски неосуществимой.

Проблема безотходного горного производства во мно­гом решается при комплексном использовании минерально­го сырья и отходов его переработки.

Комплексное использование минерального сырья и отходов его переработки. Это направление является самым важным в решении проблемы безотходного горного производства, так как почти все месторождения полезных ископаемых являют­ся комплексными, т. е. содержат не один, а несколько полез­ных компонентов.

Большая часть добываемых твердых горючих ископае­мых — каменный и бурый уголь, антрацит, торф или горю­чий сланец — идет на первичную и комплексную переработ­ку. Первичная переработка (рассортировка угля и сланца по классам, обогащение, брикетирование и другие операции) способствует получению более качественного топлива и со­кращению отходов.

Комплексное использование твердых горючих ископае­мых направлено на получение кокса, полукокса, химической продукции и энергетического топлива. Коксование — почти единственный промышленный метод химико-технологичес­кой переработки углей. Кроме кокса этим методом получа­ют значительное количество газа, сырого бензола и смолы. В настоящее время наша страна занимает первое место по производству кокса (20 % объема мирового производства.

Для комплексного использования угля в качестве энерге­тического топлива широко применяют гидрогенизационный процесс, который включает в себя следующие стадии:

♦ превращение угля в жидкую фазу;

♦ устранение минеральных примесей (фильтрация);

♦ удаление вредных газовых примесей (сернистых, азотных, кислорода);

♦ уменьшение размера молекул продуктов посредством крекинга;

♦ повышение октанового числа продукта.

Отходы переработки угля, в частности зола и шлаки, на­ходят применение в народном хозяйстве.

Полнота и комплексность использования минеральных ресурсов может быть оценена с помощью ряда показателей:

а) показателя рациональности

где Q_и — количество ресурсов, используемых в производст­ве;

Q_n — количество ресурсов, изъятых из природной среды;

б) показателя комплексности

К_К = (Ц_П/Ц_С)100%;

Ц_п — ценность продукции, фактически произведенной из минерального сырья; Ц_с — суммарная ценность компонен­тов в сырье;

в) коэффициента безотходности

K_Б =( М_у/М_в )100%;

My — масса утилизируемых отходов;

М_в — масса отходов, выделявшихся в процессе производства.

Дата добавления: 2014-01-05