CC BY
4УДК 504.75, 681.5, 338.2 Гилимханова Э.Р., Туктарова И.О.
Гилимханова Э.Р.
Уфимский государственный нефтяной технический университет
(г. Уфа, Россия)
Туктарова И.О.
канд. техн. наук, зав. кафедрой охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов Уфимский государственный нефтяной технический университет
(г. Уфа, Россия)
ПРОБЛЕМЫ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И МЕТОДЫ ИХ РЕШЕНИЯ
Аннотация: в современном мире, где промышленность играет ключевую роль в развитии экономики и удовлетворении потребностей населения, одной из актуальных проблем является утилизация отходов, возникающих в процессе производства. Отходы, образующиеся в результате деятельности цементных заводов, представляют серьезную экологическую угрозу, если их не утилизировать должным образом. Статья посвящена анализу проблемы и поиску возможных решений. В статье подробно рассмотрены экологические последствия неправильной утилизации. Особое внимание уделяется современным методам и технологиям, направленным на решение проблемы утилизации отходов.
Ключевые слова: цементное производство, утилизация отходов, переработка, альтернативная энергия, окружающая среда.
Особую опасность в цементном производстве составляют образующиеся отходы. Большинство отходов относятся к IV классу опасности, к которому относят вещества, имеющие низкую степень опасности, однако на нивелирование их негативного воздействия на окружающую среду требуется
срок 3-10 лет. Поэтому правильная утилизация - необходимость для цементного завода.
Обращение отходов регулируется Санитарными правилами СП 2.1.7.1386-03 [1]. Согласно федеральному классификационному каталогу отходов, к отходам производства цемента относятся следующие:
1. 3 45 100 00 00 0 - Отходы производства цемента:
- 3 45 100 01 20 5 - цемент некондиционный (5 класс опасности),
2. 3 45 100 10 00 0 - Отходы газоочистки при производстве цемента:
- 3 45 100 11 42 3 - пыль цементная (3 класс опасности),
- 3 45 100 12 42 3 - пыль газоочистки при получении клинкера (3
класс),
- 3 45 100 13 42 5 - пыль газоочистки дробления порфироидов (5
класс),
3 45 110 01 20 4 - отходы сырьевой смеси (4 класс), 3 45 111 11 20 4 - отходы глины (4 класс), 3 45 111 12 40 4 - огарки некондиционные (4 класс), 3 45 111 21 40 4 - просыпи золошлаков (4 класс), 3 45 111 22 40 4 - просыпи шлака гранулированного (4 класс), 3 45 111 31 40 4 - просыпи цементного клинкера замасленного (содержание масел менее 15%) (4 класс),
- 3 45 111 32 40 4 - просыпи огарков (содержание масел менее 15%) ,
- 3 45 115 11 61 4 - ткань хлопчатобумажная фильтр-прессов, отработанная при обезвоживании сырьевой смеси (4 класс),
- 3 45 115 13 60 4- ткань фильтровальная из натуральных и смешанных волокон, отработанная при обезвоживании сырья (4 класс),
- 3 45 117 11 49 4 - отходы зачистки ям хранения металлических шаров для помола (4 класс),
- 3 45 11811 10 3 - отходы промывки емкостей крупки (3класс),
Сбор отходов должен осуществляться в мешки или открытую тару, после чего собранные тары транспортируют на склад для хранения отходов. Хранение отходов допустимо до 11 месяцев [2], поэтому разумным будет утилизировать отходы 1 раз в квартал, к примеру, по договору с коммерческой организацией. Наиболее приемлемым способом станет хранение на специальном отдельно стоящем складе. Это обусловлено тем, что при возникновении любой чрезвычайной ситуации в месте хранения отходов, распространение ее локализации будет остановить проще и быстрее, чем ликвидировать ЧС на всем объекте.
Перспективным решением утилизации признана самостоятельная утилизация, которая является не только экономически эффективной с точки зрения затрат на утилизацию с привлечением сторонней организации, но и экологически эффективной: отходы могут использоваться на получение альтернативной энергии, которая может быть использована для отопления помещений и обжиг сырья. Ряд отходов использовать непосредственно на предприятии: под засыпку территории, сжигать совместно с углем в топках печей (отработанные масла, ветошь промасленная, макулатура, не принимаемая специализированными), сжигать в топках специальных печей (древесные отходы, макулатура, ветошь промасленная, шины), использовать на нужды населения (древесные отходы, макулатура, покрышки). Следует отметить, что сжигание отработанных масел, подлежащих регенерации, как метод их утилизации (в виде тепловой энергии) нельзя признать перспективным [3]. Для снижения количества отработанных масел целесообразнее предусматривать увеличение степени загрузки или мощности действующих регенеративных установок или разработку новых технологий регенерации.
Кроме того, организация может производить прием отходов, пригодных к переработке. В условиях переработки отходов на цементном заводе есть неоспоримый плюс: наличие окислительной атмосферы и высоких температур в зоне сгорания в цементных печах (до 2000 оС) обеспечивает безопасные условия уничтожения отходов (на мусоросжигательных заводах температура
существенно меньше) [4]. Отличительной особенностью процесса является отсутствие вторичных отходов - зольного остатка, который, вступая в химическую реакцию с сырьевой смесью для производства цемента, образует клинкер. Это выгодно отличает технологию от сжигания на мусоросжигательных заводах, где остается порядка 15-20% золы, которую необходимо захоранивать. Использование «вторичного тепла», т.е. вовлечение в технологический процесс энергии, содержащейся в отходящих газах и спечённом клинкере, которая в существующих цементных заводах рассеивается в окружающую среду существенного снизит энергозатраты на спекание клинкера. Подтверждающим фактом является опыт ООО «АККЕРМАНН ЦЕМЕНТ» (г. Новотроицк Оренбургской обл.) по сокращению выбросов СО2 при производстве клинкера на 20% (по сравнению со стандартной сырьевой смесью) за счет применения шлаков металлургического производства.
Так, получение из отходов тепловой энергии и использование их потенциала материальных ресурсов на цементном заводе позволит снизить негативное влияние на окружающую среду, включая сокращение выбросов CO2 и существенную экономию невозобновляемых видов топлива. Сегодня технология утилизации отходов в цементных печах является Наилучшей Доступной Технологией в России и Европейском союзе.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 16 июня 2003 г. № 144 «О введении в действие СП 2.1.7.1386-03»;
2. Федеральный закон «Об отходах производства и потребления» от 24.06.1998 № 89-ФЗ;
3. Производство цемента и извести: справочник по наилучшим доступным техникам. - Алматы, 2015. - 293 с;
4. Шувалова. М. Переход к экономике замкнутого цикла: перезапуск системы расширенной ответственности производителей, запрет на неперерабатываемые
материалы, стимулирование использования вторсырья: аналитическая статья / М. Шувалова, СПО Гарант. - 30 июня 2021.
Gilimkhanova E.R., Tuktarova I.O.
Gilimkhanova E.R.
Ufa State Petroleum Technical University (Ufa, Russia)
Tuktarova I.O.
Ufa State Petroleum Technical University (Ufa, Russia)
PROBLEMS OF WASTE DISPOSAL IN CEMENT INDUSTRY AND METHODS OF THEIR SOLUTION
Abstract: in the modern world, where industry plays a key role in the development of the economy and meeting the needs of the population, one of the urgent problems is the disposal of waste arising in the production process. Waste generated as a result of the activities of cement plants poses a serious environmental threat if they are not disposed of properly. The article is devoted to the analysis of the problem and the search for possible solutions. The article discusses in detail the environmental consequences of improper disposal. Special attention is paid to modern methods and technologies aimed at solving the problem of waste disposal.
Keywords: cement production, waste disposal, recycling, alternative energy, environment.
