Обеспечение комплексного использования минерально-сырьевых ресурсов

Полезное ископаемое	Балансовый запас, млн. т.	Добыча, млн. т.
Железная руда	28127	175,1
Марганцевая руда	2330	13,06
Никелевая руда	27,9	9,58
Графитовая руда	110,5	0,37
Графит	7,03	0,022
Каолин первичный	303,1	2,2
Каолин вторичный	71,1	2,3
Бетонная глина	61,5	0,3
Пегматит	6,46	0,011
Щелочные каолины	47,05	0,129
Соль каменная	9129,5	13,87
Магний (в пересчете на MgO)	103,7	0,149
Калий (в пересчете на K2O)	293,1	0,204
Мел для соды	76,8	1,673
Фосфор (в пересчете на P2O5)	6,66
Глина огнестойкая	535,9	2,66
Известняки флюсовые	2065,9	33,66
Известняки доломитовые	511,5	5,03
Доломит	428,8	2,2
Формовочные материалы	906,2	7,036
Глины тугоплавкие	103,8	1,16
Талько-магнетит	105,1
Цементное сырье: Гипс Мергель и карбонатная Глинистая Гидравлические добавки	32,4 2396,9 561,9 89,9	0,69 23,54 5,31 0,26
Стеклянное сырье: Пески Липариты	212,8	2,46 20,7
Гипс	421,2	1,3
Ангидрид	17,63
Мел	489,6	2,105
Облицовочные материалы	316,6	0,325
Камни строительные	9188,5	83,5
Пыльные известняки	105,1	3,98
Известняки для сахарной промышленности	336,3	6,02
Породы для известкования кислых полей	72,4

Показатель	Ископаемое топливо
	Уголь, млн. т.	Бурый уголь, млн. т.	Нефть и конденсат, млн. т.	Газ, млрд. м3
Запасы	44043	2680	235	1135
Добыча	100	6,5	4,3	19

 

Пример комплексного использования сырьевых ресурсов при угледобыче

 

Способ дегазации угольных пластов скважинами с поверхности.

Способ предназначен для снижения газовыделения из сближенных угольных пластов и выработанного пространства в выработки очистного участка с целью извлечения пригодного для использования каптируемого метана, повышения безопасности горных работ и производительности очистного забоя по газовому фактору.

Технология дегазации включает бурение вертикальных скважин с поверхности по схеме А (рис. 1, а) при слоевой разработке угольного пласта или его отработке с потерями угля по мощности, либо по схеме Б (рис. 1, б) – при отработке пласта на полную мощность. В первом случае газ извлекается из сближенных угольных пластов и выработанного пространства преимущественно при возвратно-точной схеме проветривания очистного забоя, во втором – из сближенных пластов при любой схеме проветривания участка. Скважины подключаются к вакуумной системе к началу разгрузки угольных пластов.

Параметры дегазации рассчитываются с учетом: вынимаемой мощности отрабатываемого пласта; угленасыщенности газосодержащей толщи; метанообильности выемочного участка; необходимого расхода и содержания метана в каптируемой смеси.

Оценка эффективности дегазации и определение количества скважин определяется исходя из горнотехнических условий и требований, предъявляемых к снижению газообильности участка и извлечению газовоздушных смесей с заданными пределами содержания в них метана с целью его утилизации.

 

 

Сокращение отходов формовочных материалов в фасоннолитейном цехе ОАО «Северсталь»

 

Наиболее остро в фасоннолитейном цехе ОАО «Северсталь» в 2008 г. стояла проблема образования отходов формовочных материалов (11186 т/год) и вынужденного размещения этих отходов на отвалах (плата за размещение – 496004 руб./год).

Автор проекта, разработанного в рамках проведения Программы «Чистое производство», проанализировал исходное состояние в цехе и выяснил, что для повторного использования регенерируется песка только 2800 т/год (или 22%) и используется повторно отработанной горелой земли 21000 т/год. При изучении работы установки для регенерации отработанных смесей выяснилось, что установка работает не на полную мощность, а в вечернюю и ночную смены вообще не работает. Однако технологические возможности использования регенерированного песка составляют 5120 т/год (или 45%), а это значит, что здесь существует возможность сокращения отходов горелой земли и приобретения свежего песка.

При проведении «мозгового штурма» было предложено 14 вариантов сокращения отходов отработанных формовочных материалов: промывать отработанную землю в корзинах в гидрокамере и далее регенерировать

установить дозатор подачи горелой земли в гидрокамеру, далее промывать

установить ленточные конвейеры от участков выбивки литья до баков отстоя промытой земли с электрогидравлических установок (ЭГУ)

продавать шлам строительным организациям

продавать горелую землю строительным организациям

установить бункер с дозатором около действующей ЭГУ ╧2, подавать в рабочий бак с водой после дозатора землю ленточным транспортером, далее шлам подавать в баки отстойники от ЭГУ

такой же приемный бункер установить у ЭГУ╧1, на тот момент не действующей, расконсервировать ее и перерабатывать горелую землю

пропускать горелую землю через выбивные решетки и со смесеприготовительного отделения возить коробками к вновь изготовленным приемным бункерам у ЭГУ╧1 и ЭГУ╧2, и далее переработать по схеме предыдущего предложения

дополнительно к бункерам установить пескомялку и сито, далее по той же схеме

установить над бункером решетку, измельчать комки грузом, далее по схеме

установить над бункерами наклонные решетки с вибратором для удаления комков, далее по схеме

из-под выбивных решеток вывести ленточные конвейеры и подавать измельченную горелую землю в приемный бункер ЭГУ╧1, далее по схеме

полностью перейти на единую холоднотвердеющую формовочную смесь (ХТС), стержни делать также только из ХТС

Проанализировав эти идеи и исходя из имеющихся финансовых и материальных возможностей, автор пришел к выводу, что для реализации программы сокращения отходов, необходимо вести работу по четырем направлениям: продавать горелую землю и шлам строительным организациям, что позволит, даже если эти отходы отдавать бесплатно на самовывоз, экономить 43 руб. с каждой тонны отходов за размещение отходов на отвалах комбината

пропускать горелую землю через выбивные решетки, смесеприготовительное отделение, возить контейнерами и дозировано пропускать через ЭГУ; при ежедневной переработке 3,3 тонн земли можно переработать 1000 т земли. Это позволит с учетом затрат на переработку сэкономить около 80000 руб. экологический эффект – 1000 т\год переработанных отходов

изготовить и смонтировать приемный бункер для горелой земли со шнековым дозатором на участке выбивки чугунного литья рядом с ЭГУ╧1 «Искра», от дозатора горелую землю подавать ленточным транспортером в рабочий бак ЭГУ. ЭГУ «Искра» расконсервировать, пустить в работу шламовый насос и насос для подачи воды в автоматическом режиме. Контроль за работой установки поручить выбивальщику литья. На приемном бункере горелой земли установить наклонную решетку с вибратором для удаления комков. Оснастить вытяжной вентиляцией. Проектная мощность шламовых насосов ЭГУ ╧1 и ╧2 позволяет перекачивать 4000 тонн шлама в год. Дефицит регенерата составляет 2320 т., поэтому одной такой установки будет достаточно для покрытия дефицита регенерата. Затраты: проектирование – 5000 руб., изготовление и монтаж – 35000 руб., экономический эффект – 205000 руб./год, экологический эффект – 2320 т/год переработанных отходов. Изменение технологии приготовления формовочных и стержневых смесей и переход на изготовление форм и стержней из ХТС было признано перспективным проектом, требующим значительных инвестиций (3620000 руб.)

 

 

Заключение

 

 

 Из-за увеличения масштабов антропогенного воздействия (хозяйственной деятельности человека), особенно в последнее столетие, нарушается равновесие в биосфере, что может привести к необратимым процессам и поставить вопрос о возможности жизни на планете. 

Радует, что в последнее десятилетие, этот вопрос прочно занял первые позиции на различных международных конвенциях. Хорошо, что люди хоть немного стали задумываться об окружающей среде, о состоянии планеты, о запасах природных ресурсов. Потому как по прогнозам, если сохранится современный темп добычи и потребления разведанных запасов нефти, она будет исчерпана уже через 30 лет, газ - через 50, уголь - через 200, истощение запасов алюминия ожидается через 500-600 лет, железа – через 250 лет, цинка – через 25, свинца – через 20.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1. Зайцев В.А., Промышленная экология. – М.; РХТУ, 2008 – 140 с.

2. Громов Б.В., Зайцев В.А., Ласкорин Б.Н. Безотходное промышленное производство. Организация безотходных производств. Итоги науки и техники.

3. http://helion-ltd.ru/larichkin-001/

4. http://studopedia.ru/2_125837_problemi-ispolzovaniya-prirodnih-resursov.html/