Научная статья на тему 'О возможности вовлечения в переработку техногенных месторождений'

О возможности вовлечения в переработку техногенных месторождений Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
81
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Головизникова И. В.

Проанализировано состояние техногенных объектов, их воздействие на окружающую природную среду. Рассмотрена необходимость извлечения из них ценных компонентов

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Головизникова И. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

On Possibility of Technogenic Deposits Reprocessing

Conditions of technogenic deposits and their influence on the environment has been analysed. The necessity of extraction of valuable components from wastes is considered in the article

Текст научной работы на тему «О возможности вовлечения в переработку техногенных месторождений»

у'-го компонента в концентрате, полученном из ¿-го технологического сорта руды.

Чувствительность массовой доли у'-го компонента в концентрате к изменению расхода 1-го технологического сорта руды определяется из формулы: ,

л я

1ВГ =----■ (5)

ал; "

/=1

Полученцая математическая модель позволяет выбрать наиболее эффективные воздействия для стабилизации качества агломерата. ■

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Зобннн Б. Б. Синтез управляемого комплекса магннтного обогащения железных руд: Дне. . д. т. н,—Свердловск, 1988.

2 Разработка и внедрение автоматизированной системы управления процессом шихтоподготовкн на базе ЭВМ: Отчет о НИР .V« 018814093 / Свердловский горный институт—Свердловск, 1988—1991. .

3. Разработка и внедрение математического обеспечения для планирования горных работ на микро-ЭВМ «Искра-1256»: Отчет о НИР № 01870023434 / Свердловский горный институт.— Свердловск, 1987.

УДК 622.271 : 51.001

И. В. Головизникова

К

о возможности ВОВЛЕЧЕНИЯ В ПЕРЕРАБОТКУ ТЕХНОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Возможности использования отходов горного производства в качестве сырья уделяется все больше внимания. Это объясняется тем, что в настоящее время в отработку вовлекаются месторождения со все более низким содержанием полезных компонентов, худшими горно-геологическими условиями. В то же время ранее образованные отходы зачадтую содержат полезные компоненты в количествах, превышающих аналогичные показатели для добываемых полезных ископаемых. Так, например, содержание железа в шламохранилищах Богословского алюминиевого завода составляет 39... 46%, в шламохранилищах Уральского алюминиевого завода — 43...51%, содержание меди в отвалах рудника им. III. Интернационала — 2,8%.

Количество техногенных объектов велико, и судить об этом можно по количеству природных месторождений, вовлеченных в отработку. По имеющимся данным на 1991 год, количество природных месторождений на территории одной только Свердловской области, разрабатываемых в настоящее время или отработанных за предыдущие 25 лет, составляет 208.

Одним из основных препятствий при решении вопроса о вовлечении в отработку техногенных месторождений является отсутствие информации о наличии таких объектов и материалов по ним.

Множество техногенных объектов, таких, например, как отвалы вмещающих пород, не исследовались ни разу, и данные, приводимые по их химическому, минералогическому составу,— расчетные. Наиболее серьезно исследуются хвостохранилища. При этом определяется

Ю Заказ 253

145

химический, гранулометрический, минералогический состав, гидрогеологические показатели, рассматривается возможность переработки этих отходов и приводятся возможные показатели, в некоторых случаях осуществляют опытную переработку в лабораторных условиях или на обогатительных фабриках.

Переработка отходов может быть затруднена высоким содержанием попутного компонента, являющегося в данном случае вредной примесью. Так, например, в шламах газоочистки доменных печей Нижнетагильского металлургического комбината при содержании железа 47 % утилизация шламов в аглодоменном переделе невозможна из-за высокого содержания цинка — 2.66 %.

Повышенное содержание вредных примесей в отходах может образоваться и в результате засорения в период накопления и хранения отходов, как это произошло на Сорьинском хвостохранилище Красно-уральского МПК, предназначенном для раздельного складирования отходов обогатительной фабрики и фосфогипса. В связи с неоднократными прорывами фосфогипс засорил пиритные отходы обогатительной фабрики, сделав их непригодными для использования в качестве серосодержащих материалов.

С совершенствованием техники и технологии в отработку вовлекаются месторождения со все более низким содержанием полезного компонента, таким образом содержание этого компонента в породных отвалах снижается. Снижение содержания полезного компонента в хвостах действующего хранилища по сравнению с хвостами законсервированного хранилища того же предприятия наблюдалось только в двух случаях из шести рассмотренных — на Краснотурьинской обогатительной фабрике и Среднеуральском металлургическом заводе. На Краснотурьинском МПК содержание не изменилось. На трех предприятиях— Кировградском МПК, Богословском и Уральском алюминиевых заводах содержание в новом хвостохранилище оказалось выше, чем в старом. Это объясняется тем, что руда на новых месторождениях обладает более низкими показателями обогатимости. Но в целом колебания содержания в хвостах и шламах новых хранилищ по сравнению со старыми не велико— 10ч-25 %.

Еще один острый вопрос, возникающий при вовлечении в отработку техногенных месторождений, это — экологическая ситуация. Если ненарушенные природные месторождения находятся л равновесии с окружающей средой, то техногенные объекты оказывают вредное воздействие.

Так, на месторождениях меди руде сопутствует сернистое железо, что подтверждается данными по Кировградскому МПК, Красноураль-скому МПК, Дегтярскому РУ. Содержание сернистого железа в отвалах достигает 14,5 % (отвал Чернушинского рудника Красноураль-ского МПК). Извлеченное на поверхность, оно под действием атмосферных осадков окисляется с образованием слабой серной кислоты, что вызывает гибель растительного покрова как на отвале, так и на прилегающих площадях. Кроме того, в отходах присутствуют и другие токсичные вещества — мышьяк, свинец, цинк, медь и др. Например, в отвале шлаков Красноуральского мелькомбината содержится мышьяка —0,29 %, свинца — 0,17 %, цинка—4,06... 4,92 %, меди — 0,55.. .0,69 %. Эти вещества в кислой среде образуют растворимые соединения. Загрязнение поверхностных и подземных вод, геохимическое загрязнение почв, вредное воздействие на живые организмы оказываются значительными. Так, в отвале Кабанского рудника Красно-уральского МПК заскладированные вмещающие породы засолены. Засоление сульфатное, степень засоления — 0,19 ... 0,68 %. В грунтах вокруг отвала Кабанского рудника содержание мышьяка и цинка

в три раза, пирита в два раза и меди в шестнадцать раз больше ПДК

При вторичной переработке отходов есть опасность увеличения вредного воздействия на окружающую среду. Так, на Черемшанском шламохранилище Высокогорского РУ в 1989 г. было пущено флото-отделение по переработке хвостов, а в 1990 г. это отделение было закрыто и одна из основных причин этого — экологическая.

Таким образом, отходы горного производства оказывают значительное влияние на состояние окружающей среды и вместе с тем являются перспективным сырьем, пригодным для вторичного вовлечения в переработку.

Сложный состав отходов требует значительных затрат и новых нетрадиционных технологий.

На данном этапе актуальной задачей является сбор и классификация имеющейся информации, целенаправленные исследования химических, физико-механических свойств отходов и на этой основе разработка новых способов извлечения ценных компонентов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.