Реферат: Отходы одна из основных проблем экологии планеты
Оценка состояния скандиевой проблемы показывает, что в СНГ в настоящее время нет реального переработчика бедного скандиевого сырья.
В НИИ химической технологии (г. Москва) продемонстрировало технологию переработки ЗШО по извлечению скандия, иттрия и др. Опытно-промышленная проверка проведена на Рязанской ГРЭС.
Имеется апробированная на опытно-промышленном уровне технология извлечения оксидов иттрия и скандия из отходов глиноземного производства. Технология разработана институтом химии твердого тела УРО РАН (г. Екатеринбург) и Уральским филиалом ВАМИ (г. Каменец-Уральский). Цеховая стоимость полученных на опытно-промышленной установке оксидов иттрия и скандия (99,0%) составила 200 дол/кг, а лигатуры 98% Al + 2% Se меньше 24 дол/кг StanfordMatenalsCompanj предлагает лигатуру 98% Аl + 2% Se по 250 – 300 дол/кг (на XII 1999). Себестоимость оксида скандия (99,0%) полученного промышленным способом из отходов глиноземного производства – 169 дол/кг, его цена на мировом рынке 1800 дол/кг. Стоимость редкоземельного концентрата (10%) из ЗШО по технологической схеме Гидроцетмет – ВАМИ – 60000 дол/т.
Последовательность переработки ЗШО На первом этапе переработки ЗШО МГРЭС целесообразно утилизировать (выделить) несгоревший углерод Его содержание по нашим данным может достигать 30 – 35%. Способы утилизации, извлечения "недожога" приведены ранее.
Другим компонентом ЗШО, имеющим концентрацию в исходном сырье близкую к концентрации несгоревшего углерода является кремнезем. В результате у извлечения углерода и кремнезема концентрация железа, алюминия, редких металлов увеличится примерно в 2 раза.
Извлечение железа из ЗШО возможно, например, методом электростатической сепарации. Выполненные нами исследования показали возможность извлечения не менее 70% железа от содержащегося в ЗШО МГРЭС с выходом не более 30%.
На предпоследнем этапе комплексного передела ЗШО выполнить извлечение глинозема по апробированным в производстве технологиям.
Оставшиеся после удаления углерода, кремнезема, железа, глинозема шламы могут содержать редкие металлы с высокой концентрацией. Технология получения концентратов скандия, иттрия из отходов глиноземного производства разработана и апробирована в Уральском отделении РАН, технология получения таких концентратов из ЗШО разработана в Сибирском отделении РАН, в Омском Государственном университете, Гидроцветметом и ВАМИ.
Заключение
1. ЗШО МГРЭС относятся к 3 классу токсичности.
2. Содержащиеся в ЗШО МГРЭС компоненты представляют коммерческий интерес. Их стоимость оценивается миллиардами долларов.
3. Предложена последовательность переработки ЗШО, обеспечивающая повышение концентраций извлекаемых компонентов до уровня, соответствующего уровню принятому для переработки апробированными технологиями.
4. Имеются апробированные способы извлечения из ЗШО всех предлагаемых нами для утилизации компонентов – угля, кремнезема, железа, глинозема, редких металлов.
5. Приведенные материалы по структуре затрат, по расходам сырья и энергоресурсов, технико-экономическому обоснованию переработки золы свидетельствуют о высокой рентабельности комплексной переработки ЗШО.
6. Вопросы утилизации, извлечения несгоревшего угля в ЗШО после незначительных доработок могут получить наиболее быстрое практическое применение.
Список литературы
1. Технологии переработки различных видов отходов
2. Отходы
3. Справочник по наиболее доступным техническим решениям в производстве энергии при сжигании топлива
4. Отчет по теме 2.3.3. Республиканский НИИ экологии и природных ресурсов, г. Бендеры. 2002
5. Коган Б.И. Экологические очерки по редким землям. М.: Изд-во АН СССР, 1961
6. Сковитин А.И., Смирнов А.И. Месторождение металлов Приднестровской Молдавской республики. ГУ РАИС. Рег. № 030043 от 23.03.2003.
7. Субботин В.И. Энергоисточники в ХХ веке. Вестник Российской Академии наук. Т. 71, № 12, 2001, с. 1059 – 1068
8. Зыков В.М. Уголь эффективный и надежный энергоноситель. Ж. "Энергия", № 4, 2003, с. 17 – 23
9. Вяхирев Р.И. Экологические аспекты устойчивого развития теплоэнергетики России. Г. 1. М.; Ноосфера, 2001
10. Милентьев В.А. Состав и свойства золы и шлака ТЭЦ. Справочное пособие. Л. Энергоатомиздат, 1985
11. Временный классификатор токсичных промышленных отходов и методические рекомендации по определению класса токсичности промышленных отходов. М., 1987
12. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Справочник. Предельно допустимые концентрации зимических веществ в окружающей среде. Л., Химия, 1985
13. Справочник химика. Т. 2. Л – М: Химия, 1964
14. Димитрук М. Когда б ты доктор легкие моей страны послушать мог. Рабочая трибуна, 26.09.1991.
15. Рабинович В.А. Всеобщий эквивалент: Энергоинформационная система. Сайт журнала "Наука и промышленность России", 2001
16. Александров А.П. (ред.) Ядерная энергетика, человек и окружающая среда. М.: ;Энергоиздат, 1984
17. Отчет. Подготовка и обработка данных по химическим и радиануклидным воздействиям на растительный и животный мир. Российская академия сельскохозяйственных наук. Всероссийский НИИ сельскохозяйственной радиологии и агроэкологии. Обнинск. 2001
18. Журков В.С. Сертификация санитарно-гигиенических свойств золошлаковых отходов тепловых электростанций при их переработке или размещении в золохранилищах. Материалы Международной конференции "Экология энергетика", 18 – 20, 09.2000 г.; г. Москва.
19. Закон ПМР о платежах за загрязнение окружающей среды и пользоване природными ресурсами. Принят 20.09.2000.
20. Соколова Е. "Иркутскэнерго" вырост деньги из земли, начав переработку золошлаков. "Коммерсант – Восточная Сибирь". Titoff. № 24. 09.12.2004
21. Переработка зол.
22. Воробьев Х. Топливосодержащие вторичные продукты и отходы – строительство и производство стройматериалов
23. Дудашев В.Д. Новая электроогневая технология экологически чистого сжигания любых веществ и отходов.
25. Cмирнов А.В. Технология сжигания низкосортных твердых топлив в "кипящем слое". Перспективное направление модернизации и технического перевооружения угольных котельных в муниципаьных образованиях регионов РФ. Стройпрофиль, № 4. 2003
26. О переводе слоевых котлов на сжигание дешевых местных топлив в ВТКС
27. Создание комплекса по переработке германий содержащих углей Черногорского угольного месторождения.
28. Глуховский М. Чудодейственный огонь полностью "пожирает" отходы производства, ЖКХ и увеличивает энергетический потенциал. Строительная газета, № 37, 17 авг. 2001г
29. Переработка промышленных и бытовых отходов методом фильтрационного горения со сверхадиабатическим разогревом. Научно-промышленный журнал. Передовые технологии России.
30. Сравнительные технико-экономические показатели огневых установок для утилизации отходов.
31. Безотходная технология фракционирования зоны тепловых электростанций.
32. Черепков А. Тихоокеанская звезда. Восток - Медиа. 18.03.2000
33. Павленко С.И., Ни Л.П., Лактионова В.И., Селезнева М.А. Технология извлечения оксида алюминия из зон Кузбасса. Изв. Вузов Цветная металлургия, № 6, 2000
34. Крапчин И.П., Кудинов Ю.С. Уголь сегодня, завтра. Технологии, экология, экономика. М., Новый век, 2001
35. Троицкий И.А., Железняков В.А. Металлургия алюминия.
36. Ассрциация. Промышленные минералы. Программа "Кремнезем". http://wwww3 orq/TR/REC – htmeno.
37. Пасечник Л.А., Саюирзянов Н.А., Диев В.Н., Яценко С.П., Анашкин В.С. Переработка отходов глиноземного производства (технологические и экологические аспекты. Урало-Сибирская научно-практическая конференция. 27.10.2003. Материалы докладов. УРО РАН
38. Климанчук В. Революция качества или черная металлургия отвечает на вызов времени. Газета "Донецкий кряж" № 688, 31.10.2003
39. Металлы мира. № 10, 2002
40. Кухлевский О.П., Зеер Э.П., Петровский Э.А. (институт физики СОРАН). Изучение методами радиоспектроскопии высокопористых стекол с внедренными в решетку ядрами фтора
41. Нифантов Б. Угледобычу – на научный уровень. Газета "Кузбасс" № 094, 27.05.1998
42. Качественные характеристики добываемых в России углей. Электронный журнал исследований в России, 2004/131
43. Солодов И.А. Концепция экстренного обеспечения России редкими металлами. Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. № 4, 1992
44. Солодов И.А. Редкие металлы – будущее новой техники. Сайт. Наука с переднего края. 2003
45. Красные шламы: отстойник или клондайк. Электронная версия журнала "Уральский рынок металлов", № 3(27), 2000
46. Еженедельная газета. РАО ЕЭС Россия. Энерго-пресс. № 28(397), 12.07.2002
47. Стовбчатый М.И., Сковитин А.И., Смирнов А.И. Золошлаковые отходы Молдавской ГРЭС – источник получения металлов. Экономика Приднестровья, № 5 – 6, 2003
48. Пашков Г.Л. Золы природных углей – нетрадиционный источник редких металлов. Соровский образовательный журнал. Т. 7, № 11, 2001
49. Барбот В.Ф. Сернокислое извлечение редкоземельных металлов из золы экибастузских углей. Химия и химическая технология. Т. 45, вып. 2, 2002