Методические указания к практическому занятию 7

Источники, классификация и методы переработки

Твердых отходов

Решение задач охраны недр, снижения потерь полезных ископае-
мых при добыче, обогащении и переработке, а также сокращения и
упразднения накопления твердых отходов на земной поверхности в
значительной степени базируется на реализации массива охаракте-
ризованных ниже методов и технологий, обусловливающих в ансам-
бле с «основными» технологиями соответствующих производств воз-
можность обеспечения существенных достижений на пути комплекс-
ного использования минеральных ресурсов. Какое-либо детальное
рассмотрение названного информационного массива требует пред-
варительного освещения в самых общих чертах источников и причин
образования твердых отходов, а также вопросов их классификации.

 

Источники и классификация твердых отходов

Строгого, однозначного определения понятия «отходы производ-
ства» не сформулировано. Обычно под этим термином понимают
разнообразные по составу и физико-химическим свойствам остатки,
характеризующиеся потенциальной потребительской ценностью (при-
годностью для полезного использования) и являющиеся по своей
природе вторичными материальными ресурсами (BMP), использо-
вание которых в материальном производстве, как правило, требует

определенных дополнительных операций с целью придания им необ-
ходимых свойств или четкой фиксации этих свойств.

Накопление значительных масс твердых отходов во многих от-
раслях промышленности обусловлено существующим уровнем тех-
нологии переработки соответствующего сырья и недостаточностью
его комплексного использования. Удаление отходов и их хранение
являются дорогими мероприятиями (1,5-8 руб/т) в ценах на 1990 год.
На металлургических производствах СССР, ТЭС и углеобогатитель-
ных фабриках затраты на них составляли примерно 8-30% стоимос-
ти производства основной продукции. Между тем, в отвалы и шла-
мохранилища ежегодно поступают огромные массы вскрышных по-
род и отходов обогащения и переработки минерального сырья. По
имеющимся оценкам, на территории стран СНГ в них накоплены де-
сятки миллиардов тонн различных горных пород (известняков, квар-
цитов, доломитов, огнеупорных глин, каолинов, песчаников и др.),
более 1,2 млрд.т золошлаковых отходов ТЭС, 580 млн.т металлурги-
ческих шлаков, 350 млн.т галита, 200 млн.т фосфогипса и значитель-
ные количества других (часто ценных и дефицитных) материалов.
Наряду с этим уровень оперативной утилизации отходов является
низким: в хозяйственный оборот вовлекается только пятая часть
шлаков цветной металлургии, 10-12% золошлаковых отходов и фос-
фогипса, менее 4% отходов углеобогащения, что ведет к нараста-
нию массы складируемых отходов.

В то же время значительная часть твердых отходов промышленных

Предприятий может быть эффективно использована в народном

хозяйстве:

так, например, строительная индустрия и промышленность стро-
ительных материалов стран СНГ ежегодно добывают и потребляют
около 3,5 млрд.т нерудного сырья, большая часть которого может
быть заменена промышленными отходами. Задача утилизации пос-
ледних тем более актуальна, что организация производства продук-
ции на их основе требует затрат в 2-3 раза меньше, чем для соот-
ветствующих производств на основе специально добываемого при-
родного сырья. Кроме того, увеличение комплексности использова

Ния минерального сырья при одновременном решении задач защиты

Биосферы способствует сокращению потребления ряда видов этого

Сырья.

Источники возникновения твердых отходов

в материальном производстве:

 

Твердые отходы классифицируются по отраслям промышленности

(отходы химической, металлургической, топливно), по конкретным

производствам (например, отходы сернокислотного, содового,

фосфорнокислотного и др. производств), по тоннажности, степени
использования, ценностным показателям, воздействию на окружаю-
щую среду, способности к возгоранию, коррозийному воздействию на оборудование и тому подобное.

 

 

Термическая обработка.

При утилизации и переработке твердых отходов используют различные методы термической обработки как исходных твердых материалов, так и получаемых на их основе продуктов.

Эти методы включают различные приемы пиролиза
(например, отходов пластмасс, древесины, резиновых технических
изделий, шламов нефтепереработки), переплава (например, отваль-
ных металлургических шлаков, отходов термопластов, металлоло-
ма), обжига (например, некоторых шлаков цветной металлургии, пи-
ритных огарков, ряда железосодержащих шламов и пылей) и огнево-
го обезвреживания (сжигания) многих видов твердых отходов на
органической основе.

Механическая переработка

Утилизация твердых отходов в большинстве случаев приводит к
необходимости либо их разделения на компоненты (в процессах очи-
стки, обогащения, извлечения ценных составляющих) с последую-
щей переработкой сепарированных материалов различными мето-
дами, либо придания им определенного вида, обеспечивающего саму
возможность утилизации отходов. Совокупность наиболее распрост-
раненных методов подготовки и переработки твердых отходов пред-
ставлена на рисунке..

Дробление. Интенсивность и эффективность большинства хи-
мических диффузионных и биохимических процессов возрастает с
уменьшением размеров кусков (зерен) перерабатываемых материа-
лов. В этой связи собственно технологическим операциям перера-
ботки твердых отходов обычно предшествуют операции уменьше-
ния размеров их кусков, имеющие наряду с операциями их классифи-
кации и сортировки важное самостоятельное значение в технологии
рекуперации твердых отходов.

Методы дробления используют для получения из крупных кусков
перерабатываемых материалов продуктов крупностью преимуще-
ственно 5 мм. Дробление широко используют при переработке отхо-
дов вскрыши при открытых разработках полезных ископаемых, от-
вальных шлаков металлургических предприятий, вышедших из упот-
ребления резиновых технических изделий, отвалов галита и
фосфогипса, отходов древесины, некоторых пластмасс, строитель-
ных и многих других материалов. В качестве основных технологи-

ческих показателей дробления рассматривают степень и энергоем-
кость дробления.

Совместное обсуждение: