CC BY
49УДК 622.27 Латипов З.Ё., Каримов Ё.Л., Хужакулов А.М., Авлакулов А.М., Шукуров А. Ю.
КАЛИЙ РУДАЛАРИНИ УЗЛАШТИРИШ ВА ЧЩИНДИЛАРНИНГ АТРОФ-МУ^ИТГА САЛБИЙ ТАЪСИРИНИ ПАСАЙТИРИШ МУАММОЛАРИ
Латипов З.Ё.- катта укитувчи; Каримов Ё.Л. - кафедра мудири., Хужакулов А.М. - катта укитувчи; Авлакулов А.М. - - ассистент; Шукуров А.Ю. - ассистент (КарМИИ)
В работе освещаются проблемы освоения калийных руд и анализ способов снижения негативного воздействия отходов на окружающую среду. Представлены рекомендации использования отходов Тюбегатанского рудника сильвинита и отходы переработки Дехканабадского завода калийных удобрений.
Ключевые слова: калий, калийные удобрения, переработка сильвинита, отходы добычи, отходы переработки, выработанное пространство, закладка, закладочная смесь.
The article presents the problems of potash ore development, analysis of ways to reduce the negative impact of waste on the environment. Recommendations for the use of waste from the Tyubegatan sylvinite mine and processing waste from the Dekhkanabad potash fertilizer plant are presented.
Key words: potassium, potash fertilizers, silvinite processing, mining waste, processing waste, worked-out space, backfill, backfill mixture.
Х,озирги даврда кун сайин ривожланиб бораётган давлатларда калий агрооламда калийли угитлар шаклида, энергетика тармокларида электрокопламаларда ва ядрореакторлари совутгичларида, медицина сохасида калийпероксид (K2O2) ишлаб чикаришда ва халк хужалигининг бошка тармокларида янги махсулотлар яратишда кенг микёсда кулланилмокда [1].
Иктисодиёти асосон аграр сохага таянувчи давлатларда озик-овкат такчиллигини камайтириш, экспорт салохиятини кутариш учун серхосил усимликлар навларини яратиш ва улардан олинадиган хосилни саклаш ва хосилдорликни купайтиришда калий угитларига эхтиёж сезиларли даражада купаяди [2]. Калий угитлари - сильвинит минерали таркибида эримайдиган моддаларни аралашмалар сифатида уз ичига олган силвин KCl ва галит NaCl аралашмасини казиб олиш ва бойитиш жараёнларини амалга ошириш оркали тайёрланади.
Калий рудалари асосан Канада, Россия, Белоруссия, Бразилия, Хитой, Германия, АКШ, Узбекистон, Туркманистонда казиб олинади. Калийли угитлар ишлаб чикарадиган мамлакатларнинг ишлаб чикариш курсатгичлари фоизлар кесимида куйидаги 1-расмда келтирилган [3,4]. Дунёдаги энг йирик калийли угитларини ишлаб чикарувчи компанияларнинг иш хажми холати куйидаги 2-расмда келтирилган.
Калий ишлаб чикариш хамда калий захиралари К2О нинг кайд этилган дунё захираларининг 82,2%ини Верхнокамск калий-магнийли туз кони ("Уралкалий" ОАЖ ва "Сильвинит" ОАЖ, Россия) ва Саскатчеван туз хавзаси (Канада) ташкил этади, шунингдек Германиядаги калий тузлари конлари ва Старобинск конлари (Белоруссия) хам улкан захира ва калий ишлаб чикариш кувватига эга [5].
Узбекистон Республикасида калийли угитлар "Дехконобод калий заводи" АЖда ишлаб чикарилади, у 2010 йил июль ойида фойдаланишга топширилган булиб, ишлаб чикариш куввати йилига 1200 минг тонна сильвинит рудасини ва шундан калийни ажратиб олиш куввати 27 фоизни ташкил этади [6].
Бугунги кунда калий тузини ишлаб чикариш атроф-мухитга салбий антропоген таъсир курсатмокда ва бу жиддий экологик окибатларга олиб келиши мумкин. Калий тузи конларини эксплуатация килиш жараёни ишлаб чикариш фаолияти давомида бир катор салбий экологик муаммоларни келтириб чикариши аникланди. Салбий окибатлар таркибига кон худуди ва конга чегарадош худудларда ер сатхининг чукиши, калийни ишлаб чикариш
жараёнида хосил булган туз-чикиндиларни кайта ишлаш мажмуасида йигиш, жунатиш, саклаш жараёнларини амалга ошириш зарурияти ва сакланадиган жойларда ер майдонларидан фойдалана олмасликда намоён булади [7, 8].
Испания 1.47%
Лаос 0.84%.
Калий ишлаб чикариш (2017й.)
Исроил 4.83°%
Иордания 3.36%
Белорусия 17.13%
Бразилия 0.7%
Германия Хитой 6.51% 13.29%
Чили 2.65%
Канада 29.47%
1-расм. Калийли угитлар ишлаб чикарадиган мамлакатларнинг ишлаб чикариш курсатгичлари, фоизлар кесимида
2-расм. Дунёдаги энг йирик калий ишлаб чикарувчи компанияларнинг иш хажми.
Туз чикиндиларини ва техник тузни саклаш жойларини ер юзига жойлаштириш атроф-мухитга куйидаги салбий таъсир курсатмокда [9].
1) Катта микдордаги ер ресурслари талаб килинади [10];
2)Техник туз ва калий рудаларини казиб олиш натижасида хосил булган чикиндилар корхона атрофидаги худуд литосфераси, гидросфераси ва экологиясининг доимий ифлосланиш манбаи хисобланади;
3) Вакт утиши билан калий рудалари чикиндиларини саклаш жойлари якинида шамолнинг доимий йуналиши буйича ва ер ости сизот сувларини таъсири остида тупрокларнинг шурланиши холатлари, ер ости ва ер усти сувларининг ифлосланиши.
Тепакутон конида казиб олинган сильвинит рудасибойитиш мажмуасида кайта ишланади, калий хлорни олиш учун флотация усулида сильвинит рудаси бойитилади. Шу билан бирга, флотация усули тузли аралашмани уз ичига олган сильвинит рудаларидан калий хлоридни ажратиб олиш учун самарали хисобланади. Калий хлоридни ажратиб олиш даражаси 92-96% га етади.
Калий угити тайёрлашнинг технологик жараёнининг асосий боскичларини амалга оширишда (цазилган рудани майдалаш, тайёр мщсулотни цуритиш ва гранула %олатига келтириш) сильвинит, калий хлорид хамда бошка моддалар чанг ва буг холатида атмосферага чикарилади. Бундан ташкари, калий хлоридни куритганда, азот, олтингугурт, углерод оксидлари, курум ва ишлатиладиган табиий газнинг тулик ёнмаган кисми атмосферага чикарилиб нокулай экологик вазиятни юзага келтиради.
Хом ашё, яьни сильвинит рудасини кайта ишлаш ва бойитиш жараёнида хар йили юз минглаб тонна каттик галит чикиндилари ва минглаб тонна тупрок (глина) - тузли шламлар хосил булади. Туз чикиндилари эгаллаган майдон аста-секин кенгайиб бормокда ва шламни саклаш жойлари экологик хавфли худудларга айланмокда. Сильвинитни кайта ишлаш жараёнида фойдали компонентнинг чикинди таркибига кушилиб чикиб кетишини камайтиришни таъминлаш учун тупрок (глина) шламдан тугри фойдаланишни ташкил этиш чикариладиган махсулот хажмини ошириш баробарида чикиндилар агдармаси майдонини сезиларли даражада кичрайтирилиши ва атроф-мухитга таркаладиган зарарни камайтирилишига эришилади.
Тепакутонконида иш олиб бораётган Тог-кон мажмуасида сильвинит рудасини казиб олиш учун камера-устунли казиш тизими технологиясидан фойдаланилади [11]. Бу технологияни конда кулланилишида асосий экологик ахамиятга эга манбалар куйидагилардан иборат [11]:
- ер ости кон худудини шамоллатиш жараёнида газ-хаво аралашмаларининг хосил булиши (3-расм);
- казилганган барча турдаги лахимлардан кондицион булмаган газ чикиши (3-расм);
- турли таркибли тузларга туйинган катлам буйлабер ости сув окимини вужудга келиши;
- коннинг бирламчи кон курилиш ва казиш ишлари олиб борилаётган худудида геодинамик фаолликни кучайиши;
- сильвинитни кайта ишлаш чикиндилари ва пуч тог жинсларини саклаш учун ер юзасида катта улчамдаги агдарма майдонлари (4-расм);
- казилган ва майдаланган рудани ер ости ва ер устида юклаш-тушириш худудлари;
- майдаланган сильвинитни конвейер ва автомобил транспортида ташиш худудлари (5-расм);
- ер ости лахимлари буйлаб ишлатилган кон хавосини ствол атрофи майдони оркали чикариш;
- казиш жараёнида янчилган сильвинитни кимёвий ва физик саноатбоп кондицион улчамга келтириш ва вактинча саклаш жойлари (Тог-кон мажмуаси ва бойитиш фабрикасида, 5-расм.).
Юкорида келтирилган манбалар "Дехконобод калий заводи" АЖ тасарруфидаги Тог-кон ва бойитиш мажмуаларида 2010 йилдан бери мавжуд.
3-расм. Шахтадан ишлатилган газ-хаво аралашмасининг №2 ва №3 шамоллатиш стволлари оркали чикиши
4-расм. Тепакутон тог-кон мажмуаси худудидаги казилган техник туз ва сильвинитни кайта ишлаш натижасида хосил булган чикиндиларининг агдармаси
5-расм. Сильвинит рудалари таркиби кимёвий ва физик саноатбоп кондицион улчамга эга булиши учун дастлабки тайёрлаш ва саклаш майдони
Хорижий давлатларда техник туз чикиндиларидан ош тузини ишлаб чикариш учун иккиламчи хом ашё сифатида ишлатилиб, техноген колдик чикиндилар денгизларга ташланади ёки казиб утилган ер ости кон лахимларини тулдириш технологиясида кулланилади.
Таркибида №С1 90% гача булган галит чикиндилари сода, хлор ишлаб чикаришга ва бошка баъзи саноат тармоклари учун хом ашё сифатида ишлатилиб келинмокда. Бирок, бу факат узлаштирилган калий конлари якинида жойлашган корхоналар учун тавсия этилади.
Тепакутон конидаги тог-кон мажмуасидан казиб олинган сильвинит рудалари бойитиш учун 46,5 км масофага автосамасваллар ёрдамида кайта ишлаш мажмуасига ташилади. Заводда кайта ишлаш-бойитиш жараёни колдик галит чикиндилари Тог-кон мажмуасига
кайтарилади. Сильвинит рудасини кайта ишлаш натижасида хосил булган чикиндиларининг таркиби куйидагича (1-жадвал):
1-жадвал
Сильвинит рудасини кайта ишлаш натижасида х,осил булган чикиндиларининг
таркиби
№ Чикинди таркибидаги моддалар %
1. ШС1 90-95
2. НО эримайдиган колдик 2-6
3. КС1 3,8
4. CaSO4 2
5. Mga2 0,2
Шу билан бирга, агдармага 800 минг тоннадан зиёд кайта ишлаш мажмуаси чикиндилари жойлаштирилмокда. Уртача 1 кг ош тузи нархи 1000 сумга тенг булса, хар йили 80 миллион доллар агдармага ташланмокда. Коннинг 10 йилдан фаолият юритаётганлигини хисобга олсак, натрий хлориднинг 500 миллион доллардан зиёд иктисодий фойда агдармада кумилган.
Х,озирги вактда кайта ишлаш заводининг иккинчи боскичи ишга туширилгандан сунг, 400 минг тоннагача калий угитлари ишлаб чикариш кувватига эга, табиийки, иктисодий самарани йукотиш икки баравар куп. Атроф-мухитга зарар етказгани учун туз чикиндиси учун товон пули бир неча баравар купаяди.
Анъанага кура, ер юзида туз ва шур чикиндиларни саклашни йук килиш буйича ишлар олиб борилмокда. Галит ва чикинди жинсларни казиб олиш хажмини камайтириш билан боглик казиб олиш технологиясини куллаш (калий рудаларини танлаб цазиб олиш), хамда флотация чикиндиларини коннинг казиб олинган буш лахимларини тулдириш технологиясини лойихалаш ва илмий асослаш ишлари киради. Калийли угитлар билан бир каторда сода ишлаб чикариш учун шур сув, ош тузи учун хом ашё, хужалик ва техник туз, натрий сулфат, магний учун хом ашё ва бошка баъзи махсулотлар ишлаб чикариш имконини беради.
Глина-тузли шламдан самарали фойдаланиш муаммосига оид бошка йуналишлар каторида чикиндиларни курилиш керамика ва аглопорит, бургулаш суюкликларини ишлаб чикариш учун хом ашё сифатида ишлатилишини таъкидлаш лозим. Галит чикиндиларининг ахамиятсиз массалари иссиклик-энергетика корхоналари (фильтрларни кайта тиклаш учун), йулларни таъмирлаш булимлари ва бошка бир катор эхтиёжлар учун ишлатилади.
Ер ости сувларининг тобора купайиб бораётган минераллашуви туз чикиндилари ва шлам колдиклари контуридан кенгайиб боради. Шурланиш жойлари хар йили купайиб, ер усти сувларига таркалади.
Сунгги йиллар статистикаси шундан далолат берадики, минтакада ахолининг касалланиш даражаси рудник атрофидан 20 км радиусда минтаканинг уртача курсаткичига нисбатан купайган.
Юкорида келтирилган маьлумотларга таяниб куйидаги хулосага келишимиз мумкин:
-экологик вазиятнинг ёмонлашуви Тог-кон мажмуаси атрофидан 20 км радиусда содир булади;
-тог-кон мажмуаси ва бойитиш фабрикаси фаолияти давомида юзага келиши мумкин булган барча экологик муаммоларни хал килишни хисобга олган холда комплекс равишда ёндашиш керак, яьни галит ва чикинди жинсларни казиб олиш хажмини камайтириш билан боглик казиб олиш технологиясини куллаш ва флотация чикиндиларини коннинг казиб олинган буш лахимларини тулдириш технологиясини лойихалаш ва илмий асослаш;
-шурланишни олдини олиш ва минималлаштиришнинг энг самарали усулларидан бири бу- мавжуд ва истикболли казиб чикариш технологияларини жорий этиш;
-тог-кон мажмуаси атрофидаги экологик мух,итга салбий таьсирни камайтириш учун
чикиндилар ва техник туз омборларидан окилона фойдаланиш.
АДАБИЁТЛАР
1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высшая школа, 2001. - 373 с.
2. Минеев В.Г. Агрохимия: учебник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во МГУ, изд-во Колос, 2004. - 720 с.
3. https://prd-wret.s3-us-west-2.amazonaws.com/assets/palladium/production/atoms/files/myb1-2017-potas.pdf
4. Каримов Ё.Л., Хужакулов А.М., Латипов З.Ё. Гидравлическая закладка выработанного пространства при подземной добыче калийных руд // Journal of advances in engineering technology.- Навои, 2020. - №1. - С. 25-28.
5. Васильев А.Л. Технический прогресс в технологии развития закладочных работ на калийных рудниках. Реферат по дисциплине «История и философия науки». - Санкт-Петербург: Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», 2016. - 25 с.
6. Отчет по панели №1. Пояснительная записка ГДК-26-200917. Горнодобывающий комплекс Дехканабадского завода калийных удобрений. - Дехканабад, 2017. - 104 с.
7. Лапинская В.О. Способы снижения засоления земель в районах разработки калийных месторождений [Электронный ресурс]. - URL: http://science.kuzstu.ru/wpcontent/ Events/Conference/0ther/2014/eko/SE_2014/pages/ Articles/Lapinskaya.pdf (дата обращения: 01.07.2016).
8. Королев В.А. Мониторинг геологической среды: учебник / под редакцией В.Т. Трофимова. - М.: МГУ, 1995. - 272 с.
9. Лискова М.Ю. Мероприятия по добыче и обогащению калийно-магниевых солей // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. - Пермь, 2017. - Т.16. - №1. - С.82-88. DOI: 10.15593/2224-9923/2017.1.
10. Каримов Ё.Л., Якубов С.И., Муродов Ш.О., Нурхонов Х., Латипов З.Ё. Экологические аспекты Дехканабадского рудного комплекса по добыче калийных руд // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2018. - №3. - С. 23-27.
11. Проект горно-добывающий комплекс Дехканабадского завода калийных удобрений. Том 3. Технология горных работ. ОАО «Галургия», Пермь, 2008.
