В восстановительной атмосфере водорода и окиси углерода не образуются диоксины и окислы азота. Благодаря относительно малому объему синтез-газа по сравнению с объемомпродуктов полного сгорания отходов появляется возможность уменьшить габариты (и стоимость) очистных устройств в несколько раз. Также в настоящее время остро стоит проблема утилизациимелкодисперсных углеродосодержащих отходов угольной и коксохимической промышленности. Основными углеродосодержащими отходами с размером частиц до 1 ммявляются угольные шламы, коксовая и угольная пыль [4]. Угольные шламы — отходы, образование которых происходит втехнологических процессах, связанных с транспортировкой, добычей иобогащением угля и примерно составляют около 15% от общегоколичества перерабатываемого угля. Высокая зольность (до 80%) и мелкодисперсность (менее 1 мм) -главные недостатки при переработке угольных шламов. Объемы образования коксовой пыли достаточно велики. Примернона одном коксохимическом предприятии в год образуется около 18−20 тыс.
т коксовой пыли, если учитывать, что в России насчитывается 12коксохимических производств, то эти объемы весьма значительны. Из-за мелкодисперсного состояния и высокой зольности, сложностис разгрузкой и транспортировкой коксовая пыль почти что не находитприменения. Коксовая пыль требует специальной подготовки для вторичногоиспользования в металлургии. Одним из методов подготовки выступаетокускование. С его помощью пыль можно будет добавлять в шихту длякоксования или применять как материал для вспениваниясталеплавильного шлака.
Известны три способа окускования пыли [5]: Грануляция — процесс переработки материала в куски геометрическиединообразной формы и одинаковой массы, называемые гранулы. Брикетирование — процесс получения кусков (брикетов) с добавкойили без добавки связующих веществ с дальнейшим прессованием смеси вбрикеты требуемого размера и формы. Агломерация — это образование спеканием относительно крупныхпористых кусков из мелкой руды или пылевидных материалов. Приагломерации легкоплавкая часть материала, затвердевая, сцепляет междусобой твердые частицы. Угольная пыль состоит из частиц размером до 300 мкм спреобладанием мелких фракций. Больше всего в угольной пыли частицразмером от 20 до 50 мкм; она сыпуча и легко растекается под влияниемлегких толчков, образование её происходит при добыче итранспортировке угля. Данные отходы содержат в себе от 30 до 80% (и более) горючихвеществ и поэтому могут быть переработаны в качестве вторичного сырья. Высокая зольность указанных отходов — от 14 до 80% мас. — не позволяетутилизировать их в виде какого-либо топлива без предварительнойподготовки, например, обогащения, так как концентрация полезногоуглеродного составляющего будет небольшой. Существуют различные способы переработки и утилизациимелкодисперсных отходов угольной и коксохимической промышленности. Известен способ получения брикетов мелкодисперсных частиц коксаи угля, которые могут быть использованы в товарном виде как горючеевещество. Топливный брикет состоит из мелких углеродосодержащихчастиц с полимерным связующим.
В качестве связующего используетсяводный раствор поливинилового спирта и вспомогательно брикет содержит минеральное масло [4]. Существует способ приготовления суспензионного угольноготоплива большей частью из угольных шламов, который в последнее времяприменяется для результативной переработки мелкодисперсных отходовуглеобогащения путем их сжигания в топках котлов. Таким образом, представленныеметодические подходы по утилизации углеродосодержащих отходов позволяютрешать задачи по эколого-экономическому обоснованию рациональныхвариантов использования углеродосодержащих отходов, позволяющему принимать решения по эффективному вовлечению вхозяйственную деятельность вторичныхресурсов производства при снижении негативного воздействия наокружающую природную среду.
Заключение
.
К углеродсодержащим техногенным отходам относятся: муниципальные (твердые бытовые отходы ТБО), сельскохозяйственные (рисовая лузга и т. д.), промышленные (отходы деревообработки, угольные шламы и др.) и биологические (медицинские, биологические иловые отложения.
БИО и т. д.). Несмотря наразличную природу этих отходов, все они состоят из одинаковых химических элементов: углерода, водорода, кислорода, азота, хлора, серы, золы (комплекс неорганических элементов и соединений), воды (влаги), но содержат опасные для окружающей среды элементы и соединения (диоксины, болезнетворные микроорганизмы, тяжелые металлы и т. д.). Влияние углеродосодержащих отходов на окружающую среду разнообразно. Данные отходы оказывают существенное негативное влияние на окружающую среду — почву, водоемы, атмосферу, биосферу. В мировой практике для утилизации и обезвреживания углеродосодержащих отходов используют термические, химические, биологические и физико-химические методы. К термическим методам обезвреживания отходов относятся сжигание, газификация и пиролиз. Химические методы обезвреживания жидких и твердых углеродосодержащих отходов заключаются в добавлении к нейтрализуемой массе химических реагентов.
Биологические методы обезвреживания находят все более широкое применение в нашей стране и особенно за рубежом. Они основаны на способности различных штаммов микроорганизмов в процессе жизнедеятельности разлагать или усваивать в своей биомассе многие органические загрязнители. Физико-химические методы образуют наиболее представительную группу методов обезвреживания отходов. Данные методы являются базой для уже созданных технологий обезвреживания или технологий, разрабатываемых в настоящее время. Список использованной литературы:
Данные об образовании отходов, их составе и управлении ими / Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК, 2006. — 24 с. Инновационная технология переработки отходовпредприятий нефтеперерабатывающейпромышленности. — [Электронный ресурс]. — Режим доступа:
http://www.sworld.com.ua/index.php/ru/c113−5Исследование плазменной газификации углеродсодержащих техногенных отходов / А. С. Аньшаков, В. А. Фалеев, А. А. Даниленко // Теплофизика и аэромеханика, 2007. — том 14.
— № 4. — С. 639−650.Никулин Б. И. Методологические основы эколого-экономической оценки использования углесодержащих мелкодисперсных отходов углеобогащения / Б. И. Никулин, С. М. Попов // Научный вестник МГГУ, 2013. — №.
12 (45). — C. 139−144.Технология утилизации углеродсодержащих промышленных отходов / В. А. Сазонов, В. Ф. Олонцев, Е. А. Сазонова // Вестник ПГТУ. Охрана окружающей среды, транспорт, безопасность жизнедеятельности. Пермь: Изд-во ПГТУ, 2011. — №.
1. — С. 11−14.Утилизация отходов — проблемы, пути решения.
Аналитический обзор. — Москва, 2015. — 27с.
