Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Научное обоснование технологий утилизации дисперсных твердых отходов производств промышленного комплекса
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология
Автореферат диссертации по теме "Научное обоснование технологий утилизации дисперсных твердых отходов производств промышленного комплекса"
На правах рукописи
Фоменко Александра Ивановна
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ УТИЛИЗАЦИИ ДИСПЕРСНЫХ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВ ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА
Специальность 25.0036 - Геоэкология по техническим наукам
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Санкт-Петербург - 2006
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Череповецкий государственный университет»
Официальные оппоненты:
доктор технических наук,
профессор Пашкевич Мария Анатольевна доктор технических наук,
профессор Михалев Михаил Андреевич доктор технических наук,
профессор Сватовская Лариса Борисовна
Ведущая организация Научно-производственная корпорация
«Механобр-техника»
Защита состоится 26 декабря 2006 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.244.01 при Северо-Западном государственном заочном техническом университете по адресу: 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д. 5, ауд. 301.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Северо-Западного государственного заочного технического университета
Автореферат разослан 24 ноября 2006 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Иванова И.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Снижение техногенной нагрузки на окружающую природную среду путем уменьшения удельного выхода отходов является одним из основных направлений развития различных отраслей промышленности. Особую значимость решение этой задачи приобрело для предприятий добывающих и перерабатывающих минеральное сырье. Запасы отходов в отвалах производств этих предприятий ежегодно увеличиваются, формируя техногенные массивы. К наименее утилизируемой группе отходов минерального состава относятся дисперсные отходы, уловленные в системах очистки аспирационных и технологических пылегазовыбросов в виде пыли или шлама и удаляемые гидротранспортом в шламонакопители. По своему составу эти отходы представляют собой мелкофракционные остатки минерального сырья и продуктов его переработки. Последствия утилизации отходов данного вида складированием в накопители определяются потерей ценного минерального сырья и загрязнением окружающей природной среды.
Наиболее значительной нагрузке подвергается природная среда на территориях, занятых техногенными массивами металлургических и химических производств. Особенностью техногенных массивов этих производств является их полиэлементный состав с высоким содержанием тяжелых металлов. Вследствие поступления тяжелых металлов техногенным путем в миграционный поток происходит формирование лито- и гидрогеохимических аномалий различной контрастности. Это приводит к изменению качественных характеристик средообра-зующих компонентов промышленных и сопредельных с ними ландшафтов.
Изучению влияния техногенных массивов горно-металлургического производства на компоненты природной среды посвящены исследования Пашкевич М.А., Овсянникова В.М., Черноусова П.И., Юсфина Ю.С., Яковчук М.М. и других отечественных и зарубежных ученых. Теоретическое и практическое значение технологий переработки отходов данного вида металлургическими способами научно обосновано в трудах ученых-металлургов Алехина A.A., Барышникова В.Г., Буланова В.Я., Злобина А.Г., Ибраева И.К., Карабасова Ю.С., Касимова A.M., Лисина B.C., Толочко А.И., Славина В.И., Ульянова В.П., Черепанова К.А., Шульца JI.A. и др. В то же время, несмотря на широкое освоение технологий утилизации отходов данного вида металлургическими методами, на объектах размещения складируются и накапливаются шламы смешанного состава и не соответствующие общим требованиям, предъявляемым к качеству этих отходов при использовании их в металлургических технологиях. Отсутствуют и информационные базы данных тенденции геохимических изменений геологической среды в зоне влияния таких техногенных массивов.
Учитывая негативное влияние компонентов отходов данного вида на окружающую природную среду, ограниченные возможности по расширению объемов накопителей, а также истощение источников минерального сырья, актуальными являются задачи разработки новых решений по определению возможности и обоснованию целесообразности вовлечения таких отходов в ресурсный
цикл и совершенствования методов оценки потенциальной опасности их складирования. Решению этих вопросов и посвящена данная работа.
Основные положения диссертационной работы базируются на результатах исследований и разработок, проведенных автором в 1985-2004 гг.
Программа исследований и решения отдельных вопросов по теме предусматривались планом фундаментальной НИР по Единому заказ-наряду Министерства образования Российской Федерации № 1.3.99 «Термодинамика и системный анализ структурообразования строительных композитов на базе информационно-математических моделей» в рамках научного направления «Структурная механика и теплофизика строительных композитов», вузовскими научно-техническими программами.
Цель работы. Снижение нагрузки на окружающую природную среду техногенных массивов металлургического и химического производства путем разработки новых решений технической задачи вовлечения в ресурсный цикл дисперсных твердых отходов минерального состава.
Идея работы: выбор и разработка технологий утилизации дисперсных отходов осуществляются на применении методов направленного синтеза и строительного материаловедения для получения железооксидных пигментов, строительных вяжущих материалов и изделий с заданными характеристиками на уровне не ниже нормативного.
Задачи исследований:
— анализ производств черной металлургии и неорганического синтеза как источников образования и поступления в окружающую природную среду дисперсных твердых отходов;
— изучение и анализ тенденции изменения качественных характеристик средообразующих компонентов промышленного ландшафта под воздействием нагрузки техногенных массивов этих производств;
— определение структуры и закономерностей формирования техногенных массивов на картах намыва шламонакопителя шламовых вод металлургического производства;
— ресурсная оценка складируемых на объектах размещения дисперсных отходов;
— разработка научно обоснованных технологических решений зашиты окружающей природной среды с учетом свойств и характеристик накапливаемых на объектах размещения техногенных материалов.
Основные защищаемые научные положения:
1. Комплексный метод расчета и прогнозирования изменения качественных характеристик компонентов природной среды в зонах воздействия техногенной нагрузки накопителей дисперсных твердых отходов, основанный на аналитических данных в сочетании с данными материального баланса основных и экологически значимых примесных компонентов в составе сырьевых материалов, используемых в технологиях производств территориального промышленного комплекса.
2. Выявленные закономерности формирования и структура геохимических аномалий в зонах воздействия техногенных массивов в соответствии со специа-
лизацией промышленности и ландшафтно-геохимическими условиями территории исследуемого региона.
3. Установленные закономерности намыва компонентов шламовой пульпы на пляже шламонакопителя металлургических производств, расчетные оценки и данные экспериментального обоснования ресурсной ценности складируемых в накопителях техногенных материалов.
4. Кинетические закономерности процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса.
5. Составы сырьевых шихт, технологии получения, установленные особенности процесса структурообразования и результаты испытаний строительных материалов из техногенного сырья.
Методы исследований. Методологической основой работы является системный подход, включающий анализ и обобщение фундаментальных работ отечественных и зарубежных авторов в области определения уровней загрязнения окружающей природной среды и технологий утилизации дисперсных отходов минерального состава.
В качестве основных методов использовались: аналитические и экспериментальные исследования с применением методов физико-химического (рент-геноспектрального, рентгенофазового, атомно-абсорбционного, спектрофото-метрического, потенциометрического, флуориметрического) и химического анализа качественного и количественного состава проб анализируемых сред, минералогического и химического составов дисперсных твердых отходов и физико-химических характеристик целевых продуктов, преимущественно получаемых из этих отходов; математическое моделирование при оптимизации составов сырьевых шихт, определении кинетических характеристик и параметров процессов направленного синтеза (с использованием плана эксперимента по схеме латинского квадрата, применением рототабельного плана второго порядка Бокса-Хантера, с помощью чисел Чебышева и т.п.); расчетные методы, основанные на законах химической кинетики; методы расчета прогнозных оценок изменения качественных характеристик средообразующих компонентов, экологической и экономической эффективности промышленной реализации разработанных технологических решений.
Научная новизна работы:
1. Разработана методология прогнозирования трансформации компонентов природной среды в зонах воздействия техногенной нагрузки накопителей дисперсных твердых отходов, включающая методы аналитических и расчетных оценок с учетом специализации промышленности и ландшафтно-геохимических условий территории исследуемого региона.
2. Выявлены закономерности формирования и структура лито- и гидрохимических аномалий в зонах воздействия техногенных массивов предприятий черной металлургии и неорганического синтеза в зависимости от свойств и характеристик складируемых отходов и ландшафтно-геохимических условий территории исследуемого региона.
3. Доказано, что прогнозные оценки тенденции изменения качественных характеристик компонентов окружающей природной среды в зоне воздействия
складируемых на объектах размещения дисперсных отходов для территории промышленного ландшафта исследуемого региона должны быть ориентированы на качество грунтовых вод.
4. Впервые установлены закономерности распределения компонентов шламовой пульпы отдельных потоков металлургического производства, поступающей в шламонакопитель шламовых вод единой технологической линии, в структуре формирующегося пляжа. Определены минералогический и химический составы намытого в шламонакопителе шлама. Показано, что шлам, накапливаемый на картах намыва шламонакопителя шламовых вод металлургических производств, по своим полезным составляющим можно приравнять к железным рудам, имеющим промышленное значение.
5. Доказано, что при комплексном использовании дисперсных отходов различных производств могут быть получены продукты целевого назначения без применения природных сырьевых ресурсов. Экспериментально-статистическими методами определены оптимальные составы сырьевых шихт и параметры технологических процессов получения из отходов железооксидных пигментов, строительных вяжущих материалов и изделий с заданными физико-механическими характеристиками на уровне не ниже нормативного.
6. Впервые определены кинетические характеристики процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса прокатного производства и исследован характер влияния вида применяемого сырья на минералогический состав и физико-механические показатели продуктов.
7. Установлены особенности формирования структуры строительных материалов из техногенного сырья. Химическим и рентгснофазовым методами анализа выявлен характер взаимодействия клинкерных минералов с водой в составе сырьевой шихты вяжущего с добавкой техногенного сырья. Получены зависимости свойств строительных материалов (прочности, средней плотности, морозостойкости и других) от содержания в составе сырьевой шихты техногенных материалов.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается применением комплекса апробированных современных физико-механических методов испытаний и физико-химических методов анализа (рентгеноспектрального, рентгенофазового, атомно-абсорбционного, спекгро-фотометрического, потенциометрического, флуориметрического), методов математического моделирования, удовлетворительным соответствием расчетных результатов экспериментальным данным, а также хорошей сходимостью данных, полученных в лабораторных и промышленных условиях. По данным испытаний опытных образцов в производственных условиях и в испытательной лаборатории научно-производственного центра (г. Вологда) составлены акты, подтверждающие примеры выполнения испытаний на опытных образцах.
Практическая значимость работы. Выполненные теоретические и экспериментальные исследования обусловливают снижение техногенной нагрузки на окружающую природную среду и повышение эффективности замкнутых
систем водного хозяйства промышленного комплекса, а также расширение сырьевой базы производства продуктов целевого назначения путем:
— переработки шлама, накопленного на картах намыва шламонакопителя, с получением "обогащенной железом фракции, пригодной для использования в качестве металлургического сырья, и нерудной части шлама, отвечающей по химическому и минералогическому составу требованиям строительных норм и правил к качеству сырья для получения строительных материалов;
— получения из шлама железного купороса прокатного производства желе-зооксидных пигментов, пригодных для изготовления красок различного назначения и производства декоративного бетона;
— комплексного использования дисперсных твердых отходов производства в технологиях получения минеральных вяжущих материалов и декоративного бетона из техногенного сырья без применения природных сырьевых материалов;
— организации замкнутого цикла повторного использования очищенных сточных вод и рецикла образующегося при этом шлама в производстве сварочных электродов.
Реализация научно-технических результатов. Результаты исследований использованы на ОАО «Северсталь» для разработки исходных данных на проектирование опытной промышленной установки подготовки к утилизации шлама из карты намыва шламонакопителя, опытной промышленной установки получения железооксидных пигментов из шлама железного купороса производства холоднокатаного листа, промышленной установки утилизации раствора электролита аккумуляторных батарей транспортных систем, и на ОАО «ЧСПЗ» для разработки рабочего проекта реконструкции системы водоотведения в производстве сварочных электродов и технологического регламента на изготовление обмазочной массы сварочных электродов в условиях рецикла образующегося при очистке сточных вод шлама, а также в учебном процессе по направлению подготовки дипломированного специалиста 656600 —«Защита окружающей среды».
Личный вклад автора заключается в постановке цели, задач и разработке методологии исследования, анализе и обобщении результатов; в обосновании и разработке комплексного метода прогнозирования трансформации компонентов природной среды под воздействием техногенной нагрузки накопителей дисперсных отходов; в разработке методов и плана экспериментальных исследований, определении кинетических характеристик и создании математических зависимостей процесса направленного синтеза железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса, свойств строительных материалов и изделий от состава техногенного сырья и технологических параметров. Основные выводы и положения диссертации основаны на расчетных оценках, теоретических и экспериментальных исследованиях выполненных непосредственно самим автором.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены в 1986-2004 годах на 17 научных конференциях международного, общероссийского и регионального уровней, в том числе: техническом совещании «Опыт применения конструкций из легких бетонов и пути повышения долго-
вечности железобетонных конструкций» (Владивосток, 1986 г.), научно-техническом семинаре «Экономия топливно-энергетических ресурсов в промышленности сборного железобетона» (Челябинск, 1989 г.), XV, XVII Менделеевских съездах по общей и прикладной химии (Минск, 1993 г., Казань,2003 г.), III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности» (Санкт-Петербург, 1998 г.), Международной научно-практической конференции «Проблемы водоснабжения и экологии водных бассейнов» (Пенза, 1998 г.), Второй Всероссийской научной конференции «Физические проблемы экологии (физическая экология)» (Москва, 1999 г.), научной конференции «Инфотех-99: Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах» (Череповец, 1999г.), Областной межвузовской научно-практической конференции «Вузовская наука — региону» (Вологда, 2000 г.), Межрегиональном научно-техническом семинаре «Экологическая безопасность регионов России» (Пенза, 2000 г.), Международной научно-практической конференции «Водохозяйственный комплекс и экология гидросферы в регионах России» (Пенза, 2002 г.), Всероссийской научной школе «Математические методы в экологии» (Петрозаводск, 2001 г., 2003 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Экологическая экономика и устойчивое развитие: от глобальной модели к региональной практике» (Уфа, 2002 г.), Второй Международной научно-технической конференции «Проблемы экологии на пути к устойчивому развитию регионов» (Вологда, 2003 г.), IV Международной научно-технической конференции «Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства» (Череповец, 2003 г.), Восьмых академических Чтениях РААСН «Современное состояние и перспектива развития'строительного материаловедения» (Самара, 2004 г.), а также на семинарах и заседаниях кафедры промышленной экологии ГОУ ВПО «Череповецкий государственный университет».
Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 59 печатных работах, в том числе 1 монографии, 1 учебном пособии, 22 статьях научных журналов по списку ВАК России, защищены 2 авторскими свидетельствами и 1 патентом, представлены 13 тезисами докладов.
В целом список трудов соискателя составляет 116 наименований, в том числе 6 авторских свидетельств, 1 патент, 1 монографию и 5 учебных пособий.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, заключения, библиографического списка использованной литературы в количестве 377 наименований и 23 приложений. Основное содержание изложено на 310 страницах машинописного текста, иллюстрированного 32 рисунками и 80 таблицами. Приложение изложено на 114 страницах, включает 2 рисунка и 72 таблицы.
Автор выражает глубокую благодарность профессору, д.т.н. Грызлову B.C. за постоянное внимание и ценные советы, профессору Федорчуку Н.М. за сотрудничество при проведении исследований, сотрудникам лабораторий эколо-го-аналитического контроля базовых при выполнении исследований предприятий за организационную помощь и сотрудничество при проведении отбора проб анализируемых сред и их количественного химического анализа.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определены цели, задачи намеченных исследований и методы решения поставленных задач.
В первой главе дан анализ состояния проблемы и последствий загрязнения природной среды твердыми отходами. Проанализированы технологические особенности в системе обращения с твердыми отходами предприятий черной металлургии и неорганического синтеза, геоэкологические аспекты складирования металлсодержащих дисперсных отходов и территориально-структурные факторы, определяющие поведение металлов и их соединений в геологической среде. Показано, что вопросам утилизации дисперсных отходов предприятий черной металлургии и неорганического синтеза уделяется большое внимание. Подавляющее большинство технологических решений утилизации данных отходов имеет достаточно полное научно-экспериментальное обоснование. Однако их выбор и возможность практической реализации обусловлены особенностями каждого предприятия в соответствии с характером используемых сырьевых материалов и видами изготавливаемой продукции, а также зависят от применяемых методов очистки технологических и аспирационных пылегазовыбро-сов и сточных вод и способов удаления продуктов улавливания на объекты размещения.
Проведен анализ фундаментальных исследований отечественных и зарубежных ученых в области определения уровней загрязнения окружающей природной среды. Показано, что изучение техногенного воздействия на природную среду наиболее значимым является на ландшафтно-геохимическом уровне. Научные основы геохимических методов изучения ландшафтов изложены в фундаментальных работах Алексеенко В.А., Касимова Н.С. и других ученых в области экологической геохимии. Однако подход, основанный на геохимических показателях в практике эколого-аналитического мониторинга промышленных ландшафтов до настоящего времени практически не используется.
Определены основные методы изучения и прогнозирования изменения качественных характеристик компонентов природной среды в зонах воздействия техногенной нагрузки накопителей дисперсных твердых отходов. Изучение и анализ тенденции изменения качественных характеристик средообразующих компонентов промышленного ландшафта под воздействием нагрузки техногенных массивов в диссертационной работе проведены на примере промышленного комплекса, расположенного в Северо-западном регионе РФ (г. Череповец). Промышленный комплекс включает предприятия химической, металлургической, метизной промышленности и входящие в их структуру теплосиловое и автотранспортное хозяйства. Анализ производств промышленного комплекса как источников загрязнения окружающей природной среды включал проведение инвентаризации материальных потоков всех основных материалов и составление баланса и схемы их движения в структуре производства. Показатели исследованных производств определены в условиях технологически обеспеченного возврата сырьевых и промежуточных материалов. Результаты анализа технологий
как источников образования и поступления в окружающую природную среду компонентов дисперсных отходов в диссертации приведены по состоянию на период 1998-2003 г.г. По данным выполненного расчета установлено, что основным источником эмиссии соединений тяжелых металлов остаются складируемые на объектах размещения пыли и шламы. Экологически значимыми из них являются пиритный огарок и фосфогипс производства минеральных удобрений, шламы накопленные на картах намыва шламонакопителей металлургических производств и шлам железного купороса прокатного производства.
Вторая глава посвящена исследованию уровней техногенной нагрузки накопителей дисперсных отходов на компоненты окружающей природной среды и анализу полученных результатов.
Задача определения потенциальной опасности складирования и накопления на объектах размещения дисперсных отходов в диссертационной работе решалась путем изучения закономерностей формирования и структуры атмо-, лито- и гидрогеохимических аномалий в зонах воздействия техногенных массивов в зависимости от свойств и характеристик заскладированных отходов и ландшафтно-геохимических условий территории исследуемого региона.
Метод расчета и прогнозирования изменения качественных характеристик компонентов природной среды в зонах воздействия техногенной нагрузки накопителей дисперсных твердых отходов основан на аналитических данных в сочетании с данными материального баланса основных и экологически значимых примесных компонентов в составе сырьевых материалов, используемых в технологиях производств территориального промышленного комплекса.
В основе метода исследования принято представление о корреляции состава загрязняющих веществ в цепи: источник загрязнения — техногенный поток — геохимическая аномалия. Согласно этого положения расчетные оценки тенденции геохимических изменений в пределах территории исследуемого промышленного ландшафта получены с использованием аналитических данных качественного и количественного состава депонирующих загрязнения сред (снежного покрова, почвы, грунтовых вод) в сочетании с данными эмиссионной суммарной нагрузки.
Экспериментальные исследования в этой части работы включали определение состава представительных проб снежного покрова, почвы и поверхностного стока с территорий промышленных площадок (включая отведенные для размещения объектов складирования отходов) базовых при выполнении исследований предприятий промышленного комплекса, состава шламовых вод, отобранных из карт шламонакопителей, и грунтовых вод, отобранных из контрольных скважин. Общее количество отобранных и исследованных в эксперименте проб анализируемых сред составило 290. Количественный химический анализ исследуемых проб выполнен по нормативным методикам на аттестованных приборах и оборудовании с использованием гравитационного, титриметрического, потенциомет-рического, фотометрического, флуориметрического, атомно-абсорбционного методов анализа и включал определение от 17 до 32 физических и химических характеристик. Спектрофотометрические измерения проведены на спектрофото-
и
метре КФК-3. Флуориметрические измерения выполнены на анализаторе жидкости "Флюорат-02". Атомно-абсорбционный анализ выполнен с использованием атомизатора спектрофотометра модели "Спектр-5".
В соответствии со специализацией промышленности в компонентах исследуемого промышленного и сопредельных с ним ландшафтах формируются аномалии тяжелых металлов. Полученные аналитические данные позволили выделить ряд приоритетных элементов (Бе, Мп, Ъл, Си, N5, Сг, РЬ), содержание которых в исследуемых объектах превышает кларковые значения.
Результаты экспериментальных данных концентрации определяемых химических веществ в оцениваемом объекте, полученные в соответствии с действующими нормативными материалами в режиме мониторинга, использованы в расчете геохимических характеристик депонирующих загрязнения сред.
Интенсивность загрязнения атмосферного воздуха аэрозолями, содержащими тяжелые металлы, оценена по данным расчета материальных балансов основных производств, расчетным данным годовой мощности выброса пыли в атмосферу от объектов складирования дисперсных отходов и данным аналитического определения химического состава снежного покрова. В качестве показателей, характеризующих уровень техногенной нагрузки на атмосферу и характер ее изменения в пределах исследуемой территории, использованы: коэффициент техногенной нагрузки Кр, определяемый отношением массы выброса загрязняющего вещества в единицу времени к единице площади; коэффициент суммарной нагрузки Zp; показатель общей пылевой нагрузки Ровщ, определяющий интенсивность аэрозольной миграции элементов; коэффициент относительной техногенной нагрузки Д1, отражающий изменение интенсивности аэрозольной миграции элементов на территории исследуемого ландшафта относительно фоновых значений определяемой величины. Оценка качества снежного покрова и почвы выполнена с применением используемых в практике геохимических исследований показателей: коэффициента опасности загрязнения почвы К0, определяемого отношением фактического содержания вещества в почве к его предельно допустимой концентрации; коэффициента техногенной концентрации или аномальности химического элемента в почве (снежном покрове) Кс по сравнению с фоном; суммарного показателя загрязнения 2характеризующего уровень загрязнения полиэлементных техногенных аномалий; коэффициента техногенного обогащения КО, определяемого отношением содержания элементов в пыли и в почве; показателей абсолютного, относительного и техногенного накопления химического элемента в почве (снежном покрове). Гидрохимические оценки грунтовых вод, являющихся интегральным индикатором техногенной нагрузки на территории водосбора промышленных ландшафтов, выполнены по данным расчета: гидрохимического индекса загрязнения воды (ИЗВ); коэффициента накопления химического вещества Кс относительно фоновых концентраций; коэффициента водной миграции и коэффициента изменения интенсивности миграции химических элементов в грунтовых водах исследуемой территории относительно регионального фона.
По комплексу выполненных аналитических исследований выявлены закономерности формирования и структура геохимических аномалий в зонах
воздействия техногенных массивов в соответствии со специализацией промышленности и ландшафтно-геохимическими условиями территории исследуемого региона.
Установлено, что территория исследуемого промышленного ландшафта характеризуется благоприятными климатическими и геохимическими условиями для активного самоочищения атмосферы и почв от техногенного загрязнения. Величина суммарного показателя как в снежном покрове, так и в почве слабо коррелирует с показателями Ъ9 и Р0бщ- Техногенная нагрузка на атмосферу на территории исследуемого промышленного ландшафта достаточно четко дифференцирована в пространстве. Корреляционная зависимость между содержанием тяжелых металлов в снежном покрове и в почве слабая по всем элементам. В техногенных аномалиях в почве в зоне металлургического комплекса на территории промышленной площадки преобладают Сг > Бе > № > Ъп > Си > Мп, на территории размещения объектов складирования отходов элементный состав аномалий описывается формулой Ре >Сг > № > Си > 2п > Мп. В снежном покрове этой зоны на территории промышленной площадки наиболее контрастным распределением отличаются Бе > Мп > Си > Сг > 7л > N1, на территории размещения объектов складирования отходов Бе > Мп > Сг > 2x1 > № > Си. На территории промышленной зоны химического предприятия геохимическая ассоциация тяжелых металлов для валового содержания в почве описывается формулой Сгз.зоАБ^иСиг.и 2п2,75РЬ2,74ре2,б9Мп21з7, для снежного покрова ряд аномальности по средним значениям имеет вид Си > Ие > Ъъ > РЬ. В обоих зонах промышленного ландшафта в верхнем горизонте почв техногенные геохимические аномалии по своему составу и контрастности не соответствуют сезонным аномалиям в снежном покрове. При этом коэффициент техногенного обогащения КО > 1 установлен только для Сг на территории промышленной зоны металлургического комплекса и в зоне влияния шламонакопителя пиритного огарка.
Полученные аналитические данные позволили установить, что в техногенных ландшафтах исследуемой промышленной зоны характерно накопление тяжелых металлов, главным образом, в фунтовых водах. Элементный состав аномалий в грунтовых водах в зоне влияния техногенных массивов металлургического производства описывается формулой Си > Мп > Сг > РЬ > Хп > Бе. На промышленной территории химического производства в зоне влияния шламонакопителя пиритного огарка формула имеет вид Си > Мп > Ъъ. > Сг > Бе, шламо-накопителей фосфогипса Бе > Мп > 2п > Си > Сг. По величине коэффициента водной миграции К[ характеристика интенсивности миграции для всех исследованных металлов, кроме хрома, оценивается согласно оценочной шкалы (по данным А.И.Перельмана) от сильной до очень сильной. По величине гидрохимического индекса загрязнения воды (ИЗВ) грунтовые воды, отобранные из контрольных скважин в зоне размещения шламонакопителей, оцениваются как чрезвычайно грязные. Приоритетными загрязнителями грунтовых вод в этой зоне являются ионы меди, марганца, цинка, железа.
Полученный результат определяет, что прогнозные оценки тенденции изменения качественных характеристик средообразующих компонентов и потенциальной опасности складирования на объектах размещения дисперсных отхо-
дов для территории промышленного ландшафта исследуемого региона должны быть ориентированы на качество грунтовых вод. Данные экспериментальных исследований и расчета геохимических характеристик депонирующих загрязнения сред подтверждены построением модели системы промышленное предприятие - окружающая среда по принципиальной схеме геохимических циклов в природе с решением полученных аналитических уравнений. Рассматривая грунтовые воды как потенциальный источник водопотребления, проведена их оценка с использованием применяемого в практике гигиенического мониторинга показателя риска от загрязнения, что имеет важное значение для обеспечения безопасной эксплуатации систем артезианских водозаборов и рекреационных зон водных объектов на участках разгрузки подземного потока. Для получения количественной оценки риска от загрязнения грунтовых вод применен подход, основанный на использовании информации о величинах пороговых концентраций. При этом установлено, что на участках территории в зоне влияния рассматриваемых объектов складирования дисперсных отходов грунтовые воды обнаруживают загрязнение на уровне выше порогового водорастворимыми фракциями тяжелых металлов в условиях накопления последних в объемах, превышающих нормативы предельно допустимого размещения. Из рассмотренных источников загрязнения грунтовых вод соединениями тяжелых металлов по показателю потенциального риска на уровне значительно выше порогового хронического (определяемого величиной риска в пределах 0,2 — 0,1) представляет фильтрационный сток из шламонакопителей пиритного огарка и шламовых вод металлургического производства. Однако состояние и перспективы использования отходов накопленных в этих шламонакопителях существенно отличаются. Пиритный огарок в настоящее время утилизируется практически в полном объеме его образования. Утилизация шламов, намытых на пляже шла-монакопителя шламовых вод металлургического производства, не производится из-за отсутствия промышленно опробованных технологий переработки подобных шламов. Кроме того, технологически обеспеченные объемы утилизации шлама железного купороса значительно меньше объемов его образования.
В третьей главе выполненный комплекс исследований позволил обосновать, что многотоннажный отход прокатного производства — шлам железного купороса может рассматриваться как сырьевой материал для получения желе-зооксидных пигментов различных цветов и оттенков. Химизм процессов и технологии получения железооксидных пигментов из сульфатов железа и их кристаллогидратов достаточно полно описаны в работах Беленького Е.Ф., Горлов-ского И.А, Индейкина Е.А. и других ученых. Однако кинетические характеристики таких процессов с использованием техногенного сырья не изучены.
Выполненными в диссертационной работе исследованиями определены кинетические характеристики процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса прокатного производства и характер влияния вида применяемого сырья на минералогический состав и физико-механические показатели продуктов.
Переработка техногенного шлама железного купороса в железооксидные пигменты осуществлялась путем прокаливания сырьевой шихты или химиче-
ским осаждением из водных растворов и суспензий. Методами прокаливания получены красные железооксидные пигменты темных оттенков капут-мортум и светлых оттенков венецианская красная. Осадочным синтезом получены черные, коричневые и желтые железооксидные пигменты.
Полученные в лабораторных условиях образцы пигментов были исследованы рентгенофазовым методом анализа на определение минералогического состава. При этом установлено, что основными фазами пигментов, полученных из техногенного шлама железного купороса прокатного производства прока-лочным синтезом, являются: капут-мортум — гематит а-Ре2Оз; венецианская красная - гематит а-Ре2Оз и ангидрит ß-CaSOi. При исследовании состава пигментов, полученных осадочным синтезом, установлено, что черные железооксидные пигменты представлены шпинелью Fe0Fe203, коричневый пигмент — смесью а-Ре2Оз и Fe0Fe203, желтый марс - гетитом a-FeO(OH). Минералов не характерных для данного вида продуктов в исследованных образцах не обнаружено.
Экспериментальные исследования включали определение оптимальных условий и кинетических характеристик процессов направленного синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама и их оценку в сравнении с аналогичными, полученными в условиях эксперимента с использованием исходных реагентов — реактива смеси моно- и гептагидратов сульфата железа (И).
Для определения оптимальных условий синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама, обусловливающих максимальное содержание в продукте основной фазы с образованием пигмента наиболее высокого качества по оттенку и чистоте тона, применен подход, основанный на построении экспериментально-статистическим методом уравнений множественной регрессии. Эффективность процесса оценивалась по величине массовой доли в продукте основного компонента пигментов — оксида железа (III) Ре2Оз (у, мас.%). Выход оксида железа (III) в условиях синтеза пигментов определялся в зависимости от трёх факторов: лч - температуры прокаливания Т, °С; х2 — продолжительности прокаливания т, ч; х3 — массового соотношения шлама железного купороса и добавки (хлорида натрия — при получении пигмента капут-мортум, карбоната кальция — при получении пигмента венецианской красной) со, мае. доли. Диапазон изменения уровней исследованных факторов выбран на основании предварительных данных выполненных в работе исследований и определялся в следующих пределах, обусловливающих содержание основного тона образцов: для процесса синтеза пигмента капут-мортум-. дг( = = 650-800 °С; х2= 60-150 мин; *э = (1:0,030)-(1:0,045) мае. доли; для процесса синтеза пигмента венецианская красная: х, = 550-700 °С; х2= 60-150 мин; х3 = = (1:0,3)-(1:0,9) мае. доли.
План эксперимента строился с использованием дробного факторного эксперимента по схеме латинского квадрата 4x4 с применением дисперсионного анализа. Метод планирования выбирался в соответствии с поставленной задачей получения экспериментальной информации о влиянии на процесс трех изучаемых факторов, взаимодействием которых в условиях синтеза можно пренебречь. Экспериментальная информация о процессах синтеза пигментов обобща-
лась регрессионными уравнениями в виде у =Дх|, х2, Хзу. Проверка адекватности данных уравнений выполнена с использованием F- критерия сравнением остаточной дисперсии с дисперсией воспроизводимости. Сходимость экспери- . ментальных данных и рассчитанных по уравнениям оценена корреляционным отношением, численное значение которого для обоих исследованных процессов -составило т| = 0,99. Это значение корреляционного отношения показывает, что основные изменения функции у в согласии с дисперсионным анализом действительно обусловливаются преимущественным влиянием температуры, продолжительности синтеза и, в определенной степени, массовым соотношением шлам : добавка. Их доля в изменении функции составляет 0,992 = 0,98. По данным регрессионным уравнениям установлены оптимальные условия осуществления процесса, обеспечивающие максимум степени превращения сульфата железа (II) в основной компонент продукта — оксид железа (III) в пределах допустимых изменений цветовых характеристик при замене сырья. Эти условия определялись продолжительностью синтеза 2,0-2,5 ч и температурным режимом 750—800°С для процесса получения пигмента капут-мортум и 650—700сС для процесса получения пигмента венецианская красная. Графическое представление влияния температуры и продолжительности синтеза на эффективность процесса дано на рис. 1.
>,мас.%
у, мас.%
30 60 90 120 ISO 180 210
30 60 90 120 ISO 180 210
Т, МИН
Рис. 1. Зависимость массовой доли FejOj в продукте от температуры и продолжительности синтеза при фиксированном значении массового соотношения шлам: добавка: а — для процесса синтеза пигмента капут-мортум (х3 = 0,030); 6 - для процесса синтеза
пигмента венецианская красная (х3= 0,5);- - вусловиях синтеза из техногенного
шлама;--- из реактива смеси моно- и гегпагидратов сульфата железа (П)
Характер концентрационной зависимости основной фазы в продукте от продолжительности синтеза в исследованном температурном диапазоне, в основном, не зависит от вида применяемого сырья. Однако численные значения массовой доли оксида железа (III) в образцах в условиях получения пигмента из техногенного сырья ниже в сравнении с образцами пигмента изготовленного с использованием реактива смеси исходных реагентов в аналогичных условиях
эксперимента. Результаты выполненного исследования использованы для определения кинетической модели процессов синтеза данных пигментов из техногенного шлама железного купороса. Установленный характер концентрационной зависимости РегОз в продукте от продолжительности синтеза в заданном температурном режиме для обоих исследованных процессов выражен прямой линией в системе координат С — т и описывается кинетическим уравнением реакции первого порядка.
Использование полученной кинетической модели позволило определить значения кинетических характеристик процессов синтеза железооксидных пигментов капут-мортум и венецианская красная из техногенного сырья и сравнить их с аналогичными, полученными в условиях эксперимента с использованием реактива смеси исходных реагентов. Графическое представление зависимости константы скорости процессов от температуры (рис. 2) иллюстрирует соответствие результатов экспериментальных исследований уравнению Аррениуса.
Рис. 2. Зависимость ^ -103)
процессов синтеза пигментов капут-мортум (1,3) и венецианская красная (2,4) д - из техногенного шлама; • - из реактива смеси моно- и гептагидра-тов сульфата железа (II)
- - ■ 103
0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 Т
Вычисленные значения энергии активации для исследованных процессов соответственно равны, кДж/моль:
для процесса синтеза из техноген- из реактива смеси гидратов
пигмента ного шлама сульфата железа (II)
капут-морптум 68,613 43,905
венецианская красная 38,122 36,416
Из данных, представленных на рис.2, следует, что зависимость кинетических характеристик от вида применяемого сырья наблюдается для процесса получения пигмента капут-мортум. Установленные зависимости определяют необходимость ведения синтеза данного пигмента при использовании в качестве сырья техногенного шлама в более жестком температурном режиме по сравнению с условиями синтеза из реактива смеси исходных реагентов. Различия в численных значениях определяемых величин для процесса синтеза пигмента
венецианская красная находятся в пределах случайных и систематических погрешностей экспериментальных исследований.
Экспериментальные исследования включали оценку физико-механических характеристик изготовленных в условиях эксперимента пигментов и определение области их практического применения. Испытания образцов пигментов, изготовленных из техногенного шлама, выполнены в лабораторных и производственных условиях и включали оценку их физико-механических характеристик в сравнении с образцами пигментов, полученных в аналогичных условиях эксперимента из реактива смеси исходных реагентов, и определение соответствия требованиям ГОСТ к данному виду продукта. По результатам испытаний установлено, что использование в качестве исходного сырья шлама железного купороса прокатного производства не снижает физико-механических показателей продукта (табл. 1).
Таблица 1
Результаты физико-механических испытаний
Показатели Норма поГОСТ Значение показателя для образцов пигментов, изготовленных из
техногенного шлама реактива смеси исходных реагентов
для образцов пигмента каггут-мортум
Укрывистосгь, г/м^ не более 8 4,11 —12ДЗ 4,48-11,16
Содержание водорастворимых, мас.% не более 7 0,74-1,91 1,12-1,66
Насыпной объем, дм7кг 0,714-1,000 0,720 - 0,806 0,715-0,882
Объем после ручного встряхивания, дат/кг отсутствует 0,577 - 0,783 0,570-0,801
для об разцов пигмента венецианская красная
Укрывистосгь, г/м^ не более 8 5,62-19,18 4,21 -17,22
Насыпной объем, дагУкг 1,000-1,429 1,012—1,328 0,986-1,329
Объем после ручного встряхивания, даг/кг отсутствует 0,903-1,216 0,817-1,281
Большинство образцов пигментов, полученных в условиях эксперимента, отвечают требованиям ТУ 6-10-602-74 для красных железооксидных пигментов практически по всем показателям. Результаты испытаний определяют практическую целесообразность использования пигментов, полученных из шлама прокатного производства, для изготовления красок различного назначения, что в значительной степени расширяет сырьевую базу востребованных в народном хозяйстве продуктов.
Изготовленные в условиях эксперимента пигменты исследованы в качестве цветной добавки в составе сырьевых шихт для получения декоративного бетона. Исследования включали разработку оптимальных составов сырьевой шихты цветных растворов бетонной смеси с использованием белого и рядового серого портландцементов для изготовления мелкоштучных изделий, удовле-
творяющих нормативным требованиям к данному виду продукта, а также сравнительную оценку цветовых качеств готовых композиций. На основании выполненных исследований установлена возможность расширения сырьевой базы производства декоративного бетона путем использования недефицитного техногенного сырья. Испытанные образцы цветного бетона отвечали требованиям действующих строительных норм и правил к данному виду продукта, поверхность их не обесцвечивалась и не имела отдельных выцветов. Изделия, полученные с использованием белого цемента, имели достаточную насыщенность цвета и чистоту цветового тона в пределах изменения в составе композиции массовой доли исследованных в эксперименте пигментов. Для бетонов изготовленных с использованием рядового серого портландцемента достаточная насыщенность цвета и чистота цветового тона обнаруживались с добавкой красных железооксидных пигментов (капут-мортум, венецианская красная). Интенсивность окрашивания и чистота цветового тона образцов бетона с добавкой этих пигментов возрастали по мере увеличения в сырьевой шихте массовой доли пигмента. Анализ результатов испытаний, представленных в табл. 2, показал улучшение по большенству показателей (плотности, марочной прочности, водопоглощению, морозостойкости) физико-механических характеристик образцов цветного бетона в сравнении с образцами контрольного бетона без пигмента.
Таблица 2
Экспериментальные данные зависимости физико-механических свойств бетона от природы и массовой доли пигмента в составе сырьевой шихты
Показатели Составы бетонной смеси, мае. %, и результаты испьианий
для стеновых блоков | для дорожных изделий
Номер состава
1 3* 5 7 9 11 13 15
Портландцемент М 400 16,9 16,9 203 203 243 243 19,2 19Д
Тонкомсоютая добавка 15,8 15,8 18Д 18Д - - - '
Шлакопемзовый песок 67^ 673 - - 34,4 34,4 - -
Грш1улированньй доменный шпак 61,5 61,5
Гранишый щебень - - - - 413 413 32,7 32,7
Кварцевый песок - - - - - - 48,1 48,1
Пигмент (на сухую массу вяжущего): кагтут-мортум венецианская красная - 6,0 6,0 - 6,0 - 6,0 - 6,0
Влажность, мас.% 3,0 1,6/1,0 4Д 2,7 - - -
Плотность, мУм1 1720 1990/1910 1700 1960 2020 2170 2280 2330
Предел прочности при сжатии образцов в воврале 28 суг, МПа 22,0 24,5/27,7 23,0 29,0 27,0 40,7 263 45,0
Водопоглощение, масх% 14,0 133/12,8 18,6 163 43 3,6 3,0 2,7
Мораххггойкость, цикл 300 315/315 300 315 280 310 200 225
*- В числителе приведены результаты испытаний бетона с добавкой пигмента капут-мортум, в знаменателе - венецианской красной
Марочная прочность на сжатие выше для всех исследованных в эксперименте образцов цветного бетона по сравнению с образцами контрольного бетона без пигмента. Максимум прироста прочности образцов бетона соответствует содержанию пигмента в сырьевой шихте в количестве 6 мас.% (на сухую массу вяжущего). Введение пигмента в сырьевую шихту в больших количествах вызывает снижение прочностных характеристик бетона. Рентгенофазовым анализом образцов бетона в возрасте 120 сут, изготовленных с добавкой пигмента капут-мортум (исследуемый образец) и бездобавочного (контрольный образец), на дифрактограммах исследуемого образца в сравнении с контрольным установлено снижение интенсивности рефлексов, характерных для портландита Са(ОН)2, и увеличение интенсивности рефлексов, определяющих фазы низкоосновных гидросиликатов кальция тоберморитоподобной группы (0,8-1,5)СаО-8102-(0,5-2,5)Н20. Влияние добавки пигмента на структуру материала, характеризуемое увеличением количества продуктов новообразований в бетоне, способствующих созданию более плотного бетона и, соответственно, повышению его долговечности, подтверждается повышением морозостойкости бетона.
В четвертой главе даны теоретические основы и экспериментальное обоснование разработанной технологии подготовки к утилизации накопленного на картах намыва шламонакопителя шлама смешанного состава отдельных технологических потоков единой технологической линии металлургического процесса.
Установлены закономерности намыва компонентов шламовой пульпы на пляже шламонакопителя металлургических производств, получены расчетные оценки и данные экспериментального обоснования ресурсной ценности складируемых в шламонакопителе техногенных материалов.
Исследования включали определение количества и качества накопленных в шламонакопителе шламов. Количественный химический анализ шлама проведен по 22 показателям. Отбор проб шлама из карты намыва произведен в соответствии с нормативной методикой. Пробы шлама отбирались по периметру шламонакопителя и послойно по разрезу глубиной до 1,2 м. Исследования химических и физических характеристик отобранных проб шлама выполнены в соответствии с нормативными методиками на аттестованных приборах и оборудовании с использованием гравиметрического, титриметрического, потен-циометрического, спектрофотометрического, флуориметрического, атомно-абсорбционного методов анализа. При исследовании минералогического состава шлама применены методы оптической микроскопии с использованием микроскопа МБС-9 и рентгенофазового анализа на дифрактометре ДРОН-ЗМ.
По данным количественного химического и минералогического анализов проб шлама установлено, что основными компонентами шлама являются железо общее, представленное в основном фазами магнетита Ре304, гематита а-Ре2Оз и моносиликата железа БеБЮз, остаточный углерод, оксиды кальция, магния, кремния. Сравнительный анализ химического состава проб шлама отобранных из карты намыва и шлама отдельных производств показал значимые различия по содержанию примесных металлов. Суммарное содержание примесных металлов (марганца, меди, цинка, никеля, свинца, кадмия, хрома обще-
го) в шламе из карты намыва не превышает 0,5 мас.%. Однако количественные соотношения определяемых компонентов в анализируемых пробах шлама, отобранных на различном расстоянии от выпуска шламовой пульпы и по глубине шламонакопителя, изменяются в широком диапазоне.
Основу методики изучения закономерностей намыва компонентов шлама на пляже составляют оценки, полученные по результатам расчета характеристик намытых шламов с использованием методов физико-химической гидродинамики и данных по плотности, дисперсному составу компонентов шламовой пульпы и массовой доли шлама отдельных производств в составе шламовой пульпы, поступающей на карты намыва шламонакопителя, вычисленной по данным материального баланса золошламового хозяйства.
По результатам определения характера распределения дисперсного состава по длине пляжа и данным плотности шлама отдельных производств выполнен расчёт расстояний по длине пляжа от выпуска пульпы, на которых будут откладываться частицы шлама отдельных производств определённого диаметра. Графическое представление распределения дисперсного состава составляющих компонентов шламовой пульпы по длине пляжа дано на рис. 3.
Расстояние от места выпуска пульпы х, м
Рис. 3. Зависимость распределения дисперсного состава компонентов шламовой пульпы отдельных производств по длине пляжа: —----АГП;—*—— ДП; • - МП;
--ЭСГТП; -о—ТЭЦ;—■—УОФ-
Используя данные о дисперсном составе и массовой доли шлама отдельных структурных подразделений, выполнен расчёт массовой доли компонентов шлама отдельных производств в составе намытого шлама на различном расстоянии от выпуска пульпы. Полученные данные характера распределения компонентов шламовой пульпы по длине пляжа и данные о количественном составе шлама отдельных производств использованы для расчета количественного химического состава шлама намытого на определенном участке пляжа на различном расстоянии от выпуска шламовой пульпы. Массовая доля компонен-
та шлама, намытого на определённом участке пляжа шламонакопителя, определена по формуле:
п п
>■1 >-1
где (Ок1 — массовая доля компонента в шламе производства, мас.%; Д<»„,■ — приращение массовой доли намытого шлама на участке хгх2, Ай)и,- = а)ш(х2)-а>ш(*/), мас.%.
Расчёт зависимости массовой доли компонентов намытого шлама по длине пляжа как функции расстояния от выпуска шламовой пульпы выполнен для условий равномерного распределения компонентов между различными по крупности фракциями шламов производств.
Графическое представление зависимости количественного химического состава шлама, намытого на определенных участках пляжа шламонакопителя, как функции от расстояния по длине пляжа от выпуска шламовой пульпы, дано на рис. 4 и рис. 5.
Расстояние от места выпуска пульпы х, м
Рис. 4. Зависимость распределения массовой доли основных компонентов намытого шлама (Реобщ, СаО, 81СЬ, А1гОз) как функции от расстояния на участке пляжа
Полученные расчетные данные химического состава намытого на пляже шлама дают достаточно высокую степень сходимости с усредненными данными экспериментальных исследований количественного химического состава проб шлама, отобранных из карты шламонакопителя, что подтверждает приемлемость использования данной методики для прогнозных оценок состава шлама по длине пляжа.
Анализ полученных данных показывает, что в намытом шламе по мере удаления от выпуска шламовой пульпы массовая доля железа общего практически мало изменяется. Значимое увеличение массовой доли в составе намытого шлама на участках пляжа более удаленных от выпуска обнаруживается для
цинка, марганца, хрома. Для оксида кремния характер изменения массовой доли в составе шлама как функции от расстояния по длине пляжа имеет обратную
Расстояние от места выпуска пульпы х, м
Рис. 5. Зависимость распределения массовой доли примесных компонентов намытого шлама (Мп, '¿л, Си, №, Сг) как функции от расстояния на участке пляжа
зависимость: по мере удаления от выпуска его содержание в составе шлама уменьшается. Данные о качественном и количественном составе шлама по глубине шламонакопителя определены с использованием информации о составе шламовой пульпы, поступающей на карты намыва шламонакопителя, по состоянию за оцениваемый период эксплуатации, что имеет практическую значимость для утилизации таких отходов без проведения масштабных работ по отбору проб по глубине шламонакопителя и их аналитических исследований.
В составе взвешенных веществ в зоне осветления поступающей в шламо-накопитель шламовой пульпы согласно полученных расчетных оценок основную долю составляют компоненты шламовых вод системы пылегазоочистки мартеновского и элекросталеплавильного производств. Приведенные расчеты по существу обусловливают практическую нецелесообразность сброса шламов данных производств в шламонакопитель как в технологическом, так и экологическом аспектах.
Исследования по разработке технологии подготовки к утилизации шлама из карты намыва шламонакопителя включали экспериментальную апробацию схемы фракционного разделения с получением обогащенной железом фракции и остатка, представленного нерудной частью шлама, и определение количественных и качественных показателей продуктов фракционного разделения. Технология фракционного разделения компонентов шлама включает сушку материала до воздушно сухого состояния, контрольное измельчение, отделение магнитной фракции, классификационное разделение по классам крупности. Извлечение из шлама магнитной фракции осуществлялось с использованием сухой магнитной сепарации. Разделение по классам крупности выполнено про-
сбиванием материала через сито №008. Химический состав исследованных в эксперименте проб шлама и продуктов его фракционного разделения определен с использованием атомно-абсорбционного метода. Количественный химический анализ выполнен в соответствии с нормативными методиками с использованием атомизатора спектрофотометра модели «Спектр-5». Для повышения эффективности и более обоснованного комплексного использования компонентов шлама экспериментальные исследования проведены по двум вариантам схемы фракционного разделения, осуществляемого в следующей последовательности выполняемых технологических операций: по первому варианту сушка — размельчение — магнитная сепарация— рассев — контрольная магнитная сепарация; по второму варианту сушка — размельчение — рассев — магнитная сепарация. Данные количественных и качественных показателей по вариантам схемы фракционного разделения шлама приведены в табл. 3.
Таблица 3
Экспериментальные данные качественных и количественных показателей фракционного разделения шлама
Определяемый показатель Наименование фракции
Исход ный шлам Магнишая фракция | Ноиатипия фрвкцш
Размер частиц, мм
0-0,08 боже 0,08 0-0,08 более 0,08
Массовая доля фракции, мае. %: по первому вариату схемы по второму варианту схемы 100,00 29,54 26,66 43,80
20,24 | 0,50 31,40 47,86
Массовая доля железа общего в фракции, мас.%: по первому вариа1пу схемы I ю второму варианту схемы 29,45 55,15 40,94 5,13
57,78 | 34,85 48,84 4,69
Степень извлечения железа общею, %: по первому вариату схемы по второму варианту схемы 55,32 37,06 7,62
39,71 | 0,59 52,08 7,62
При сравнении показателей по вариантам схемы установлен равный достигаемый технологический результат. Технология разделения по второму варианту отличается упрощенной схемой, а с этим менее затратной. Реализация технологии обеспечивает степень извлечения железа более 90 мас.% при получении фракции с содержанием 48,41-52,18 мас.% железа общего. Массовая доля этой фракции, являющейся готовым металлургическим сырьем, составляет 52,14-56,20 мас.%. Значимого перераспределения других металлов между магнитной и немагнитной фракциями по результатам количественного химического анализа продуктов фракционного разделения не установлено. Остаток, представленный кварц-полевошпатовым продуктом, находящимся в сростках с гематитом, является качественным сырьем для производства цветного бетона. Экспериментальная апробация разработанных составов сырьевой шихты цветных растворов бетонной смеси с использованием в качестве мелкого заполни-
теля немагнитной фракции шлама класса крупности более 0,08 мм подтвердила их эффективность. Испытания выполнены по методике для дорожных бетонов.
Таким образом, выполненные исследования позволяют переоценить технико-экономические показатели локализованных в шламонакопителях техногенных металлургических материалов и с новых позиций подойти к оценке природоохранного назначения шламонакопителей. Реализация технологии рецикла шлама в металлургический передел обеспечит возможность организации эксплуатации шламонакопителя как промежуточной емкости для хранения твердой фазы по замкнутой схеме с использованием существующих мощностей. Аналогично данная проблема может быть решена для других предприятий металлургической промышленности.
Повышение качества шлама как техногенного металлургического сырья может быть определено утилизацией значимо отличающихся по содержанию железа и примесных металлов шламов производства метизов и системы газоочисток котельных ТЭЦ текущего выхода в объеме образования, исключая их поступление на карты намыва шламонакопителя.
Пятая глава посвящена разработке технологии подготовки шлама производства метизов к утилизации путем его рецикла в основной технологический процесс. Комплекс исследований по разработке технологии рецикла шлама проводился по двум направлениям, включающим анализ системы промышленного водоснабжения и экспериментально-теоретическое обоснование возможности использования шлама выделенного при очистке сточных вод производства сварочных электродов в составе сырьевой шихты обмазочной массы сварочных электродов.
Выполненный анализ действующей на предприятии системы водоотведе-ния показал, что большая часть уловленных в системе очистки воздуха от пыли сырьевых компонентов шихты обмазочной массы (до 80 мас.%) сбрасывается со сточными водами в систему шламонакопителей. С целью снижения потерь сырьевых компонентов со сточными водами и предотвращения их сброса в шламонакопитель выполнены исследования по обоснованию технологических методов интенсификации процесса очистки образующихся в данном производстве сточных вод и использования схем замкнутого водопользования на стадии локальной цеховой системы. На основании выполненных экспериментальных исследований установлено, что локальная очистка сточных вод в напорных гидроциклонах позволяет повысить степень извлечения взвешенных веществ до 75 мас.% и, в отличие от других схем очистки, не сопровождается дополнительным загрязнением выделенных из сточных вод шламов, определяя возможность их утилизации рециклом.
Блок исследований по второму направлению включал: установление химического и минералогического состава шлама ; определение характера изменения количественного соотношения его компонентов по объему шламоотстойни-ков цеховой системы локальной очистки сточных вод; определение допустимого количества добавки шлама в сырьевую шихту обмазочной массы в пределах не снижающих качественных характеристик покрытия сварочных электродов.
Рентгенофазовым методом установлено, что основными фазами накапливаемого в отстойниках шлама являются: кальцит СаСОз, а-кварц БЮг, мусковит (К.ЫаХАПМ^еЬфгАМСМОНЬ рутил ТЮг {Сг, Бе, Мо, Мз, Бп, Та, V}, оксид титана Т13О5. Результаты рентгенофазового анализа шлама были сопоставлены с данными проведенного одновременно рентгенофазового анализа контрольных проб приготовленной из рудного сырья обмазочной массы электродов марки АНО-4, изготавливаемой предприятием в данный период времени. Сравнительный анализ дифрактограмм показал, что различие их вида обнаруживается только в количественном соотношении идентифицированных фаз. Химическими методами анализа установлено, что количественные соотношения компонентов шлама изменяются в значительных пределах в зависимости от места отбора проб. Для выявления характера изменения количественного соотношения компонентов шлама по объему шламоотстойника проанализированы пробы шлама, отобранные в 48 точках на трех уровнях по высоте с интервалом 0,75 м и шагом 3,0 м по длине отстойника от места выброса пульпы шлама. Выпуск пульпы в отстойник сосредоточенный. Усредненные данные экспериментальных исследований состава шлама в отобранных пробах определялись следующим соотношением компонентов, мас.%: ТЮ2 - 2,10-54,00; Г^О — 5,5726,81; А1203 - 2,71-21,61; Рвос,,, - 1,71-3,91; СаО - 0,63-16,74; 5Ю2 - 4,05-49,59; МпО — 10,27-35,01. Влажность шлама изменялась в пределах 18,88-59,83 мас.%.
Комплекс исследований по определению допустимого количества добавки шлама в сырьевую шихту обмазочной массы сварочных электродов включал оптимизацию методом математического моделирования состава сырьевой шихты, приготовленной с добавкой шлама, изготовление и апробацию в лабораторных условиях опытной партии электродов. Сырьевая шихта готовилась по рецептуре, обусловленной техническими условиями на изготовление обмазочной массы электродов марки АНО-4. Качество изготовляемой обмазочной массы контролировалось по двум характеристикам покрытия: цветности и сплошности. Для сравнения использованы электроды, изготовленные в заводских условиях с применением обмазочной массы не содержащей шлама. Экспериментальные исследования выполнены с использованием планирования эксперимента по схеме латинского квадрата 3x3. Для обработки экспериментальных данных применен дисперсионный анализ. Коэффициенты уравнений регрессии определены по методу наименьших квадратов. Проверка адекватности полученных уравнений выполнена по критерию Фишера и показала их адекватность эксперименту.
Экспериментальные и расчетные значения зависимости . цветности и сплошности от состава сырьевой шихты обмазочной массы показали, что добавка в нее шлама в количестве до 10 мас.% не вызывает значимого изменения качественных характеристик покрытия сварочных электродов. Использование теоретической модели, выраженной в виде полученных уравнений регрессии, позволяет давать оценку изменения качественных характеристик покрытия сварочных электродов в зависимости от состава сырьевой шихты обмазочной массы и используемого для ее приготовления шлама, что имеет практическую зна-. чимость в условиях реализации технологии утилизации шлама рециклом.
На основе выполненных в данной части работы экспериментальных исследований и результатов исследований, представленных ниже в главе 6, разработана принципиальная схема технических решений повышения экологической безопасности производства сварочных электродов путем организации замкнутого цикла использования технической воды в данном производстве, рецикла выделенного при очистке сточных вод шлама для приготовления обмазочной массы сварочных электродов и депонирования накопленных в отвалах данных отходов в строительных вяжущих материалах.
В шестой главе доказано, что при комплексном использовании дисперсных отходов различных производств могут быть получены продукты целевого назначения без применения природных сырьевых ресурсов.
Разработаны составы сырьевых шихт и установлены особенности формирования структуры строительных материалов из техногенного сырья.
Исследования включали разработку технологических решений по утилизации пыли системы газоочисток котельных теплосилового хозяйства, отвечающей по своим физико-химическим и техническим свойствам сырьевым материалам для получения строительных вяжущих материалов. Объектами исследований кроме пыли газоочисток котельных теплосилового хозяйства в таком качестве являлись: отходы флотационного обогащения углей, отсев сырого известняка и доломитовая пыль известково-доломитного производства, шлам производства сварочных электродов, отход производства минеральных удобрений — кремнегель, а также отработанный раствор электролита аккумуляторных батарей транспортных систем. Основной предмет исследования в данной части работы составляют механизмы связывания компонентов таких отходов в составе цементной композиции и факторы, влияющие на этот процесс.
В аспекте решения задачи утилизации пыли системы газоочисток котельных теплосилового хозяйства в качестве техногенного сырья в производстве строительных вяжущих материалов выполнены исследования по разработке составов цементного клинкера из техногенного сырья без применения природных сырьевых материалов. Исследования выполнены для 70 составов 7 композиций сырьевой шихты, приготовленной из складируемых в отвалы и шламонакопители пылей и шламов минерального состава металлургических производств. Исследования в данном разделе работы включали определение химического и фазового составов отходов, расчет составов сырьевой шихты для получения клинкера, определение химического и минералогического составов и физико-механических показателей полученного из отходов клинкера.
Из рассмотренных в данной работе композиций общим требованиям к рациональному химико- минералогическому составу портландцементного клинкера отвечают составы трехкомпонентной сырьевой шихты, приготовленные из смеси шлама газоочисток котельных ТЭЦ, отходов флотационного обогащения углей и отсева сырого известняка (табл. 4).
Подготовка сырьевой шихты осуществлялась сухим способом. Разработанные составы сырьевой шихты готовились в соответствии с рассчитанным соотношением исходных компонентов. Исходные материалы высушивались при температуре 105±2°С до постоянной массы, смешивались в заданном соот-
ношении компонентов и измельчались до остатка на сите №008 не более 5 мас.%. Обжиг сырьевой смеси осуществлялся в лабораторной трубчатой электропечи. Сырьевая смесь нагревалась до температуры 1300 °С (температурный режим был ограничен возможностью лабораторной электропечи) и выдерживалась при этой температуре в течение 20 мин. Время выхода на температурный режим 1300 °С составляло около 2 ч. Химические характеристики средних проб продуктов обжига приведены в табл. 5.
Таблица 4
Расчетный компонентный состав сырьевой шихты
Компонент шихты Состав сырьевой шихты, мас.%
Номер состава
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Отсев известняка 75,93 66,40 65,00 65,60 63,00 63,70 6530 67,70 66,40 64,80
Отходы флотационного обогащения углей 536 25,80 2930 28,90 36,00 32Д) 28,90 21,80 2530 30,90
Шлам газоочисток котельных: образец 1 1831
образец 2 7,75 5,74 5,49 1,04 4,18 5,77 1030 833 432
Таблица 5
Химический состав и модульная характеристика продуктов обжига
Номд: состава Массовая доля, мае. % Модульная характеристика
СаОсйд СаОш БЮь А1А РеА вен кн„ КНф п Р
1 64,67 234 22,10 6,10 5,01 2,03 0,09 0,85 0,81 1,9 1Л
2 64,85 230 2249 5,45 4,68 1,92 0,61 0,86 0,82 2,1 12
3 6433 0,90 2236 6,00 438 1,90 0,63 0,85 0,82 2,0 13
4 65,06 4,19 21,84 6,02 433 1^1 0,64 0,88 0,81 1,9 13
5 6638 7,66 19,08 7,42 4,27 1,90 0,95 0,98 0,84 1,4 1,7
6 64,64 0,87 21,61 632 433 1,96 0,74 0,86 0,85 1,8 1,4
7 64,48 137 22,47 5,98 437 1,90 0,60 0,84 0,81 15 13
8 6435 0,62 2339 4,78 4,90 1,93 0,45 0,83 0,82 2,4 1,0
9 6430 0,87 22,89 533 4,82 1,93 озз 0,84 0,83 2а 1,1
10 64,45 2,06 77.77 6,22 4,44 1,92 0,75 0,85 0,81 1,9 1,4
Примечание: КНП - коэффициент насыщения потенциальный рассчитан при условии полного усвоения оксида кальция; КНф - коэффициент насыщения фактический рассчитан с учетом содержания не связанного оксида кальция СаОсв
Сравнительная характеристика минералогического состава клинкера заданного и полученного расчетным путем по данным химического состава приведена в табл. 6.
Рентгенофазовые исследования полученных после обжига образцов показывают наличие основных фаз портландцементного клинкера: трехкальциевого силиката ЗСаО-БЮг, двухкальциевого силиката (ларнита) р-2СаО-8Ю2, трехкальциевого алюмината ЗСа0А1203 , четырехкальциевого алюмоферрита (браунмил-
лерита) 4СаО-АДОз-РегОз. Слабыми рефлексами 0,406 и 0,301 нм обнаруживается у-2СаО-8'Ю2. Минералов не характерных для портландцементов нормального минералогического состава в исследованных образцах не обнаружено.
Таблица 6
Минералогический состав цементного клинкера
Номер состава Массовая доля, мае. %
C3S С S С3А C4AF
заданное расчетное заданное расчетное заданное расчетное заданное расчетное
1 49,00 48,76 28,00 27,86 10,00 8,06 12,00 15,53
2 49,00 49,93 28,00 28,89 10,00 6,62 12,00 14,74
3 46,00 45#> 32,00 . 31,41 5,00 8,48 17,00 1432
4 55,00 52,49 24,00 25,21 10,00 837 11,00 14,08
5 50,00 47,77 25,00 26,99 10,00 1254 15,00 1292
6 45,00 40,69 35,00 35,44 9,00 10,01 16,00 14,04
7 48,00 49,44 29,00 28,15 10,00 833 13,00 14,20
8 50,00 49,92 29,00 3032 9,00 4,50 12,00 15,41
9 49,00 47,84 30,00 31,15 5,00 625 16,00 14,93
10 52,00 49,89 25,00 26,68 11,00 7,56 12,00 13,80
Полученный после обжига материал быстро охлаждался и подвергался помолу с добавкой гипса в количестве 3 мас.% до остатка на сите № 008 не более 5 мас.%. Для проведения физико-механических испытаний формовались образцы стандартных размеров 40x40x160 мм, изготовленные из цементного раствора с песком (1:3) пластичной консистенции. Испытания образцов проводились в соответствии с ГОСТ 310.3-76, ГОСТ 310.4-81. Результаты лабораторных исследований показывают соответствие физико-механических характеристик полученных образцов требованиям ГОСТ 10178-85: нормальная густота цементного теста - 25 %; плотность - 3,2 г/см3; сроки схватывания — начало 1 ч 05 мин - 1 ч 45 мин, конец 7 ч 45 мин - 8 ч 20 мин; прочность образцов в возрасте 28 сут - при сжатии 28 — 34 МПа, при изгибе 4,1 — 5,1 МПа. Данное обстоятельство свидетельствует о целесообразности получения цементного клинкера из исследованных в работе отходов без применения природных сырьевых ресурсов, что в значительной степени определяет экономию последних и снижение воздействия отвальных отходов на природные системы.
Экспериментальные исследования по депонированию накопленного в отвалах шлама производства сварочных электродов в составе композиции вяжущих материалов с целью исключения негативного воздействия его на окружающую природную среду включали: определение допустимого количества добавки шлама в сырьевую шихту минерального вяжущего; исследование влияния компонентов шлама в сырьевой шихте на минералогический состав и физико-механические характеристики образцов цементного камня; определение полноты и стабильности связывания компонентов шлама в цементной матрице.
Сырьевая шихта минерального вяжущего рассматривалась при этом как сложный многофакторный композиционный материал, эксплуатационные ха-
рактеристики которого находятся в прямой связи от состава и технологии его получения. В исследованиях использованы образцы отобранного из отвала шлама усредненного химического состава, мас.%: Si02 — 35,44; СаО - 6,96; MgO - 11,02; А12Оз - 5,29; Feo6ul - 2,79; ТЮ2 - 35,47; МпО - 3,03. Влажность шлама — 23,4 мас.%. Шлам предварительно подвергался термообработке при температуре 1000 °С в течение 30 мин. Полученный материал растирался, просеивался через сито № 008. Допустимое количество добавки шлама в составе сырьевой шихты минерального вяжущего, определяемое заданными физико-механическими свойствами получаемого цементного камня на уровне не ниже требований ГОСТ к данному виду продукта, устанавливалось экспериментально-статистическим методом. В качестве факторов, от которых зависит прочность образцов цементного камня при сжатии (у°) и изгибе (у") были взяты в массовых долях: jci — содержание в сырьевой шихте вяжущего портландцемента М300 нормального минералогического состава в пределах от 80 до 100; хг — содержание шлама в пределах от 0 до 20; лгз — расход пластифицирующей добавки СДБ в пределах от 0,05 до 0,25 (на массу вяжущего). План эксперимента, в связи с многофакторностью функции y=f(x\,xi'xi), строился на основе рототабель-ного плана второго порядка Бокса-Хантера. Испытания образцов стандартных размеров 40x40x160 мм цементного камня, изготовленных из смеси вяжущего с песком, через 28 суток твердения в водной среде при температуре 20 ± 2°С выполнялись в соответствии с требованиями ГОСТ 310.4-81.
Адекватность уравнений регрессии эксперименту проверена по критерию Фишера (значения Fpac4 существенно меньше РтабЛ).
Результаты физико-механических испытаний, выполненных в лабораторных условиях показали, что полученное вяжущее по своим характеристикам соответствует требованиям ГОСТ 22266-94 для пуццолановых портландцемен-тов марки М300 и характеризуется следующими показателями. Пределы прочности образцов стандартных размеров 40x40x160 мм цементного камня на сжатие определяются величиной 30,30 МПа, на изгиб — 5,58 МПа. Для исходного портландцемента данные характеристики соответственно равны: 25,70 и 4,70 МПа. Нормальная густота цементного раствора исследованных образцов достигалась при водовяжущем отношении 0,35-0,39, не превышая по этому показателю требований ГОСТ 22266-94 для пуццолановых цементов. Водопотребность исходного портландцемента для получения цементного теста нормальной густоты составила 28 %. Сроки схватывания растворов 20 исследованных составов вяжущего изменялись в пределах, ч-мин: начало - 2-35-3-00; конец - 3-40 - 400. Для контрольного образца этот показатель определялся значениями: начало схватывания цементного теста — 2 ч 50 мин, конец - 4 ч 10 мин.
Рентгенофазовым анализом образцов цементного камня установлено, что добавка шлама в составе сырьевой шихты вяжущего качественно не меняет характера взаимодействия клинкерных минералов с водой. Вид дифрактограммы цементного камня образцов исследованного состава вяжущего с добавкой шлама производства сварочных электродов представлен фазами низкоосновных гидросиликатов кальция типа (0,8-I,5)ca0-Si02(0,5-2,5)H20 и тоберморитового
геля (1,5-2,0)Са08Ю2(1-4)Н20, гидроалюминатов кальция ЗСаО-АЬОз-бНгО и а-4Са0-А1203-19Н20 , кварца, гипса, кальцита, титанита.
Полнота и стабильность связывания компонентов шлама в цементной матрице оценивались по выщелачиваемости. Результаты анализа водной фазы после испытания образцов цементного камня кипячением показали значительное уменьшение выщелачивания гидроксида кальция по сравнению с контрольным образцом, изготовленным из вяжущего без добавки шлама, что определяет активные свойства добавки и обусловливает ее кислый характер. Установлено, что диоксид титана не выщелачивается из цементного камня.
Данные рентгенофазового анализа образцов цементного камня и анализа фильтрата свидетельствуют о высокой степени надежности депонирования шламов производства сварочных электродов в структуре цементного камня.
В технологическом аспекте использования дисперсных твердых отходов в строительных вяжущих материалах и изделиях исследования выполнены на примере многотоннажного отхода производства минеральных удобрений — кремнегеля. По результатам выполненных исследований дано обоснование возможности использования данного отхода как регулятора физико-механических свойств и конструктивных характеристик строительных материалов, описан механизм и кинетика структурообразования в системе вяжущего с добавкой кремнегеля. Экспериментальными исследованиями установлено, что с введением кремнегеля в состав вяжущего в количестве от 5 до 20 мас.% плотность затвердевшего цементного камня по сравнению с контрольным образцом без добавки кремнегеля снижается на 6 — 10 %, коэффициент теплопроводности — на 15-30 %, прочностные показатели при оптимальном содержании кремнегеля 510 мас.% повышаются на 7-12%, а при дальнейшем увеличении массовой доли кремнегеля в составе сырьевой шихты прочность вяжущего уменьшается. Рент-генофазовым анализом цементного камня в ранние сроки выдержки и в возрасте 60 сут и более, изготовленного из портландцемента с добавкой кремнегеля и бездобавочного установлено, что данная зависимость эксплуатационных характеристик цементного камня от состава вяжущего обусловлена химическим взаимодействием кремнегеля с гидроксидом кальция. Полнота связывания кремнегеля с образованием фаз низкоосновных гидросиликатов кальция ограничена содержанием в системе вяжущего гидроксида кальция, образующегося в процессе гидратации алита. Химически несвязанный кремнегель определяет формирование в структуре цементного камня аморфной фазы, обусловливая снижение теплопроводности вяжущего.
Кроме того, установлено, что кремнегель может быть использован в качестве добавки, регулирующей сроки схватывания цементного теста. В этом качестве кремнегель исследован как замедлитель сроков схватывания декоративного бетона.
Экспериментальные исследования утилизации отработанного раствора электролита аккумуляторных батарей транспортных систем включали определение химического состава сточных вод и шламов, образующихся при нейтрализации раствора электролита по существующей на предприятии схеме, фазовый состав шламов, разработку технологии утилизации раствора электролита
не сопровождающейся образованием вторичных отходов и определение минералогического состава продукта утилизации по разработанной технологии.
Рентгеноспектральным анализом установлено, что содержание свинца в отдельных пробах шлама, образующегося при нейтрализации раствора электролита по существующей схеме, превышает 6000 мг/кг. Дифракционная характеристика данного шлама представлена фазами магнезита М§СОз, кварца а-БЮг, бассанита Са804-0,5Н20, англезита РЬ804, оксида свинца РЮ^, гидроксида свинца РЬ(ОН)2, магнетита (ре"ре2ш)04. Полученные данные обусловливают, что утилизация отработанного раствора электролита аккумуляторных батарей путем нейтрализации по существующей технологии является недостаточной и неэффективной. Образующиеся в процессе нейтрализации шламы являются источником загрязнения природных систем водорастворимыми формами тяжелых металлов. В соответствии с этим исследования были направлены на обеспечение полноты и стабильности связывания токсичных компонентов отхода.
В результате выполненных исследований разработан новый способ утилизации данного вида отхода, включающий нейтрализацию раствора электролита конвертерным шламом в соотношении (0,65-0,95): 1. В образующуюся в течение 2-5 ч стеклообразную вязкую массу при перемешивании добавлялся в качестве вяжущего гранулированный доменный шлак в соотношении (0,650,95): 1:(0,10-0,20). Из полученной после перемешивания пластичной массы готовились образцы стандартных размеров 40x40x160 мм, которые подвергались сушке в атмосферных условиях. Сроки схватывания, равномерность изменения объема, прочностные характеристики образцов, скорость вымывания ионов тяжелых металлов из полученных образцов определены по нормативным методикам. Испытания образцов проводились в возрасте 28 сут. Продукт утилизации обладал гидрофобными свойствами (таблица 7).
Таблица 7
Составы смеси и результаты испытаний _
Состав композиции, мас.% и результа-
Показатели ты испытаний по примеру
1 2 3 4
Конвертерный шлам 55,56 54,05 52,63 48,78
Отработанный раствор электролита 36,11 35,14 42,11 46,34
Гранулированный доменный шлак 8,33 10,81 5,26 4,88
Сроки нейтрализации, ч-мин 2-55 4-10 5-00 5-30
Сроки схватывания : начало, ч-мин 3-00 4-15 5-15 6-00
конец, сут 2 2 3 4
Равномерность изменения объема Выдержана
Прочность через 28 сут на сжатие, МПа 4,0 10,5 8,0 3,0
Состав водной вытяжки, мг/дм"5
РЬ" Отсутствует
Отсутствует
Рентгенофазовым анализом установлено, что основными фазами полученных образцов являются Са804-0,5Н20, Са804-2Н20. Слабыми рефлексами об-
наруживаются основные фазы исходного конвертерного шлама магнетит (Бе Ре2Ш)04 , вюстит БеО. При этом токсичных соединений свинца, содержащихся в исходном растворе электролита и шламе, образующемся в процессе его нейтрализации по существующей на предприятии схеме, не обнаруживается.
В полученном материале свинец входит в состав вновь образованных минералов, представленных фазами железосвинцовых оксидов РезС^-РеО-РЮ, 2Рез04'РЬ02, железосвинцовых гидросульфатов РЬ,Ре6(804)4(0Н)12, кальций-свинцовых силикатов 2СаО-РЬО-38Ю2, характеризующихся прочной кристаллической решеткой. Наличие таких фаз в исследованных образцах камня обусловливает отсутствие растворимых соединений свинца в пробах водной вытяжки и определяет экологическую целесообразность утилизации отработанного раствора электролита данным способом. Кроме того, технология утилизации отработанного раствора электролита таким способом проста в аппаратурном оформлении и не требует специального оборудования и дополнительных способов очистки, не сопровождается образованием вторичных отходов.
В седьмой главе проведена оценка экологической и экономической эффективности практической реализации разработанных технических решений в системе обращения с дисперсными твердыми отходами в условиях базовых при выполнении исследований предприятий. При выполнении расчетов использованы нормативно-методические материалы.
Экологическая эффективность определяется следующими показателями: количество размещаемых дисперсных твердых отходов на объектах складирования уменьшится на 19,776 кг/т готовой продукции; удельный выброс пыли в приземный слой атмосферного воздуха в зоне размещения объектов складирования данных отходов уменьшится на 82 г/т; суммарное снижение удельной массы сброса загрязняющих грунтовые воды ингредиентов с неорганизованным стоком с территории площадок складирования исследованных в работе отходов составит 0,019 кг/т. Величина суммарного предотвращенного экологического ущерба, выраженная в денежной форме, составит 3,23 руб/т.
Экономические показатели представлены следующим образом: суммарное снижение платы за загрязнение окружающей природной среды с учетом технических возможностей утилизации накопленных на объектах размещения дисперсных твердых отходов составит 3,512 руб/т готовой продукции; чистый экономический эффект от реализации разработанных технологий определяется величиной 12,816 руб/т готовой продукции; срок окупаемости суммарных финансовых средств, инвестированных в производство, не превышает 1 года.
Обобщая цикл выполненных исследований, обусловливающих снижение нагрузки техногенных массивов высокодисперсных материалов на природную среду и увеличение удельного выхода целевой продукции на единицу используемых природных сырьевых ресурсов, разработана принципиальная схема технических решений в системе обращения с дисперсными отходами производств территориального химико-металлургического промышленного комплекса, представленная на рис. 6.
Рис. 6. Принципиальная схема разработанных технических решений снижения нагрузки на окружающую природную среду техногенных массивов производств промышленного комплекса : _ - существующие материальные
потоки ; - - материальные потоки в условиях реализации предлагаемых технических решений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертации решена актуальная, имеющая народнохозяйственное значение научная проблема, состоящая в разработке новых решений технической задачи снижения нагрузки дисперсных отходов производства на компоненты окружающей природной среды и в обосновании технологических решений по обеспечению использования таких отходов в качестве техногенного минерального сырья.
Основные научные и практические результаты диссертационной работы заключаются в следующем:
1. На основании данных выполненного расчета балансов основных химических элементов материальных потоков производств черной металлургии, метизного производства, производства минеральных удобрений и комплекса выполненных аналитических исследований качества средообразующих компонентов территории исследуемого промышленного ландшафта показано, что основным источником эмиссии соединений тяжелых металлов остаются складируемые на объектах размещения пыли и шламы.
2. Установлено, что в приложении к исследуемой территории техногенное накопление соединений тяжелых металлов характерно, главным образом, в грунтовых водах. Показано, что приоритетными загрязнителями грунтовых вод в этой зоне являются ионы марганца, цинка, меди, железа. Выявлено, что наибольшую опасность как источники загрязнения грунтовых вод соединениями тяжелых металлов в соответствии со специализацией промышленности представляют шламонакопители шламовых стоков металлургических производств.
3. По данным выполненного комплекса аналитических исследований и расчетных оценок качественного и количественного состава шламов, накапливаемых на картах намыва шламонакопителей шламовых вод металлургических производств, показано, что по своим полезным составляющим их можно приравнять к железным рудам, имеющим промышленное значение. Установлено, что состав шлама намытого на пляже шламонакопителя формируется в основном компонентами шламовых стоков агломерационного, доменного производств и системы пылегазоочисток котельных теплосилового хозяйства. Шлам мартеновского производства практически в полном объеме выносится в зону осветления воды, что определяет практическую нецелесообразность его утилизации таким способом.
4. Установлено, что в намытом в шламонакопителе шламе массовая доля основного компонента металлургического сырья — железа общего, представленного преимущественно фазами магнетита РезО.», гематита а-РегОз, и моносиликата железа РеЗЮз, по длине сформированного пляжа практически не изменяется. Значимое увеличение массовой доли в составе намытого шлама на участках плажа, более удаленных от выпуска шламовой пульпы, установлено для марганца, цинка и хрома.
5. Выполненными экспериментальными исследованиями по разработке технологии подготовки к утилизации шлама из карты намыва шламонакопителя показана возможность фракционного разделения его компонентов.с получени-
ем фракции обогащенной железом более 50 мае. %, пригодной для использования в качестве металлургического сырья, и нерудной части шлама, представленной кварц-полевошпатовым продуктом, являющимся качественным сырьем для производства цветного бетона. Достигаемый технологический результат обеспечивается путем классификационного разделения компонентов шлама по классам крупности и использованием сухой магнитной сепарации. Значимого перераспределения других металлов между магнитной и немагнитной фракциями шлама в условиях эксперимента не установлено.
6. Экспериментальными исследованиями установлено, что шлам железного купороса прокатного производства может являться качественным сырьем для получения востребованных в народном хозяйстве железооксидных пигментов различных цветов и оттенков. Методами прокаливания сырьевой шихты получены красные железооксидные пигменты темных оттенков капут-мортум и светлых оттенков венецианская красная. Осадочным синтезом из водных растворов и суспензий получены черные, коричневые и желтые железооксидные пигменты. Синтезированные пигменты, согласно лабораторным и производственным испытаниям, соответствуют регламентным требованиям и могут быть использованы в производстве красок и цветных наполнителей.
7. На основании экспериментальных данных разработано математическое описание процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов методами прокаливания сырьевой шихты из техногенного шлама железного купороса. Экспериментально-статистическим способом построены уравнения множественной регрессии, позволяющие обобщить всю совокупность сведений об исследованных процессах. На основе данных регрессионных уравнений определены оптимальные условия осуществления процесса, обеспечивающие максимальное содержание в продукте основной фазы — оксида железа (III) с образованием пигмента наиболее высокого качества по оттенку и чистоте тона. Данные условия определяются продолжительностью синтеза 2,0—2,5 ч и температурным режимом 750-800°С для процесса получения пигмента капут-мортум и 650-700°С для процесса получения пигмента венецианская красная и массовым соотношением шлам : добавка 1 : 0,03 и 1 :0,5 соответственно.
8. Разработана кинетическая модель процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса. Применение сформулированной модели для расчета кинетических характеристик данного процесса позволило установить, что энергия активации процесса синтеза пигмента капут-мортум из техногенного шлама железного купороса, равная 68,613 кДж/моль, значительно больше энергии активации процесса синтеза данного пигмента из реактива исходных реагентов (43,905 кДж/моль). Различия в численных значениях энергии активации процесса синтеза пигмента венецианская красная из техногенного сырья (38,122 кДж/моль) и реактива исходных реагентов (36,416 кДж/моль) находятся в пределах случайных и систематических погрешностей, обусловленных условиями эксперимента.
9. Научно обоснованы области наиболее эффективного комплексного использования пылей и шлам о в металлургических производств, образующихся при переработке нерудного сырья, для получения строительных материалов.
Разработаны новые составы сырьевой шихты для получения клинкера из исследованных отходов газоочисток котельных теплосилового хозяйства и флотационного обогащения углей без применения природных сырьевых ресурсов. Рентгенографическими методами анализа установлено отсутствие в исследованных образцах вяжущего минералов не характерных для портландцемента нормального минералогического состава.
10. Экспериментально впервые установлен химический и минералогический состав шлама производства сварочных электродов. Показано, что фазовый состав шлама соответствует составу обмазочной массы покрытия сварочных электродов, приготовленной из рудного сырья. Разработаны технологии утилизации данного отхода путем рецикла шлама текущего выхода для приготовления обмазочной массы покрытия сварочных электродов и депонирования накопленного в отвалах в составе строительных вяжущих материалов.
11. Экспериментально-статистическим методом построены уравнения регрессии, позволяющие определять допустимое количество добавки шлама в составе сырьевых шихт, обусловленное заданными на уровне не ниже нормативных физико-механическими показателями получаемых изделий. Впервые экспериментально установлено, что добавка шлама текущего выхода в пределах до 10 мас.% в сырьевую шихту обмазочной массы покрытия сварочных электродов не вызывает значимого изменения ее качественных характеристик. Для разработанных составов композиций вяжущего материала из данных отходов впервые установлено, что введение их в пределах до 15 мас.% в сырьевую шихту не снижает физико-механических характеристик вяжущего. Химическим и рентгенофазовым методами анализа установлено, что добавка шлама производства сварочных электродов в составе сырьевой шихты вяжущего качественно не меняет характера взаимодействия клинкерных минералов с водой.
12. Разработан новый способ утилизации отработанного раствора электролита аккумуляторных батарей транспортных систем, позволяющий обеспечить стабильность связывания токсичных компонентов отхода, путем нейтрализации данного раствора конвертерным шламом в соотношении (0,65-0,95): 1 и добавкой в качестве вяжущего гранулированного доменного шлака в соотношении (0,65-0,95): 1:(0,10-0,20). Химическим и рентгенофазовым методами анализа выявлено, что тяжелые металлы (свинец, цинк и другие), содержащиеся в отработанном растворе электролита, надежно блокируются в структуре продукта нейтрализации.
13. Полученные результаты экономической оценки эффективности использования исследованных в работе отходов разработанными технологическими методами определяют их практическую целесообразность, выражаемую в уменьшении количества размещаемых на объектах складирования отходов, снижении удельного выброса пыли в приземный слой атмосферы и удельной массы сброса загрязняющих грунтовые воды ингредиентов, повышении коэффициента целевого использования природных минеральных ресурсов. Разработанные процессы подготовки техногенного сырья к промышленному использованию, составы сырьевых шихт и технологии прошли апробацию в производет-
венных условиях и могут послужить основой для дальнейшего развития экологической безопасности производств черной металлургии и метизной отрасли.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ
Монографин
1. Фоменко, А.И. Управление твердыми отходами [Текст]/ А.И. Фоменко, B.C. Грызлов: Учеб. пособие. - СПб: МАНЭБ, 1999. - 132 с. - ISBN 5 -89809 -014-2
2. Фоменко, А.И. Утилизация шламов металлургического производства [Текст]/ А.И. Фоменко: Монография. - Череповец: ЧТУ, 2005. - 159 с. - ISBN 5 -85341 -213-2
Статьи в рецензируемых научных журналах и изданиях по перечню,
рекомендованному ВАК РФ
3. Фоменко, А.И. Замедлитель твердения отделочного слоя бетонных изделий на основе кремнегеля [Текст]/ B.C. Грызлов, А.И. Фоменко // Строительные материалы. - 1987.-№ 1.-С. 13-14
4. Фоменко, А.И. Повышение качественных характеристик цемента за счет использования кремнегеля [Текст]/ B.C. Грызлов, А.И. Фоменко // Цемент и его применение. - 1991. - № 7-8. - С.40-41
5.Фоменко, А.И. Рентгеноструктурное исследование влияния кремнегеля на кинетику структурообразования цементного камня [Текст]/ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук, B.C. Грызлов, C.B. Вавилов// Цемент и его применение. — 1991. — № 3-4. - С. 27-29
6. Фоменко, А.И. Получение магниевых удобрений из отходов металлургической промышленности [Текст]/ Н.М. Федорчук, А.И. Фоменко // Журнал прикладной химии. - 1992. - Т.65. - Вып. 11. - С. 2454-2457
7. Фоменко, А.И. Получение портландцемента из отходов химической промышленности [Текст]/ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук// Цемент и его применение. - 1993. - № I. - С. 20-23
8. Фоменко А.И. Определение: состава и выбор направления использования абразивно-металлических замасленных шламов [Текст]/ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук, H.A. Рюма, A.B. Рябиков // Журнал прикладной химии. — 1997: -Т. 70. - Вып. 3. - С. 503-504
9. Фоменко, А.И. Оценка экологической эффективности технологии получения пигментов на основе шлама железного купороса производства холоднокатаного листа [Текст]/ А.И. Фоменко // Экологические системы и приборы. — 1999. - № 5. — С.48-50
10. Фоменко, А.И. Утилизация железосодержащих отходов производства холоднокатаного листа [Текст]/ А.И. Фоменко, И.В. Шарончикова // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. — 2000. - №11. - С. 9-12
11 .Фоменко, А.И. Методика оценки влияния на природные системы объектов размещения дисперсных твердых отходов [Текст]/ А.И. Фоменко // Экологические системы и приборы. — 2001. - № 3. — С.26-28
12.Фоменко, А.И. Железооксидные пигменты из отходов прокатного производства [Текст]/ А.И. Фоменко //Лакокрасочные материалы и их применение. — 2001.9. -С. 14-16
1 З.Фоменко, А.И. Физические методы исследования в технологиях защиты окружающей среды [Текст]/ А.И. Фоменко // Экологические системы и приборы. - 2001. - № 10. - С. 20-22
14.Фоменко, А.И. Получение цемента из техногенного сырья [Текст]/ А.И. Фоменко, B.C. Грызлов // Цемент и его применение. - 2001. - № 5. — С. 23-25
15. Фоменко, А.И. Применение шлама производства сварочных электродов в технологии получения пуццолановых цементов [Текст]/ А.И. Фоменко // Строительные материалы. - 2001. - № 10. — С. 24-25
16. Фоменко, А.И Утилизация шламов металлургических производств [Текст]/ А.И. Фоменко // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. - 2001. - № 11. - С. 70-71
17. Фоменко А.И. Утилизация шлама железного купороса [Текст]/ А.И. Фоменко // Экология и промышленность России. — 2002. - № 1. — С. 14-17
18. Фоменко, А.И. Модель оценки экологического риска от загрязнения грунтовых вод [Текст]/ А.И. Фоменко // Обозрение прикладной и промышленной математики. - 2003. - Т. 10. - Вып. 1- С. 212-213
19. Фоменко, А.И. Математическое моделирование в решении задач направленного синтеза [Текст]/ А.И. Фоменко // Обозрение прикладной и промышленной математики. — 2004. — Т. 11. - Вып. 2- С. 414-419
20. Фоменко, А.И. Использование отходов производства при изготовлении цветных бетонов [Текст]/ B.C. Грызлов, А.И. Фоменко // Строительные материалы. - 2004. - № 12. - С. 24-27
21. Фоменко, А.И. Технологические основы использования техногенного сырья [Текст]/ А.И. Фоменко // Обозрение прикладной и промышленной математики. - 2004. - ТЛ1. - Вып. 4- С. 948-949
22. Фоменко, А.И. Методика и результаты исследований тенденции эколо-го-геохимических изменений промышленных ландшафтов [Текст]/ А.И. Фоменко // Обозрение прикладной и промышленной математики. — 2005. — Т. 12. — Вып. 2- С. 543-545
23. Фоменко, А.И. Золошламонакопители предприятий черной металлургии: технологические и геоэкологические аспекты их эксплуатации [Текст]/ А.И. Фоменко // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия.— 2005. -№7.-С. 61-64
24. Фоменко, А.И. Методика расчета характеристик шламов металлургических производств, намытых на пляже накопителя [Текст]/ А.И. Фоменко // Обозрение прикладной и промышленной математики. - 2005. - Т. 12. - Вып. 4-С. 1115-1116
Авторские свидетельства и патенты
25. A.C. 1413073 СССР, МКИ4 С 04 В 7/14. Вяжущее [Текст]/ B.C. Грызлов., А.И. Фоменко, М.Ю. Белозор; Вологодский политехнический институт. - заяал. 17.11.86; опубл. 30.07.88. -БИ№ 28. -
26. A.C. 1534992 СССР, МКИ4 С 04 В 7/14. Бетонная смесь [Текст]/ B.C. Грызлов, А.И. Фоменко, JI.K. Щипинский, Ж.В. Чаплыгина; Вологодский политехнический институт — заявл. 23.11.87; опубл. 8.09.89 - БИ № 17. —
27. Патент 2177056 RU, МПК7 С 25 D 21/18. Способ утилизации отработанного раствора электролита [Текст] / С.М. Чумаков, B.C. Грызлов, А.И. Фоменко и др.; ОАО «Северсталь», Череповецкий государственный университет — заявл, ЗОЛ 1.1999; опубл. 20.12.2001.-БИ№ 35,-
Статьн в журналах и сборниках трудов
28. Фоменко, А.И. Инженерная экология: экологическая безопасность предприятий металлургического комплекса (система управления дисперсными твердыми отходами) [Текст]/ А.И. Фоменко // Инженерная экология.— 2001,-№6-С. 46-54
29. Фоменко, А.И. Развитие практических основ утилизации шламов производств черной металлургии [Текст]/ А.И. Фоменко, H.A. Архипов, В.Т.Черная // Бюллетень научно-технической и экономической информации. Черная металлургия. - 2005. - № 12. - С. 77-79
30. Фоменко, А.И. Моделирование составов шлакопемзобетона с использованием кремнегеля [Текст]/ B.C. Грызлов, А.И. Фоменко // Деп. рукописи № 160 - хп. - Б.У.ВИНИТИ. - 1990.-№ 2
31. Фоменко, А.И. Математическая модель прогнозирования состава шлама электродного производства в шламоотстойнике [Текст]/ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук, H.A. Рюма // Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности: Докл. III Всероссийской научно-практической конференции: В 3-х т. Т.2. — СПб.- 1998.-С. 592-594
32. Фоменко, А.И. Технологические методы защиты поверхностных и грунтовых вод от загрязнения рутилсодержащими отходами электродного производства [Текст]/ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук, H.A. Рюма // Проблемы водоснабжения и экологии водных бассейнов: Сб. материалов Международной научно-практической конференции. — Пенза: ПДЗ. - 1998. - С. 113-116
33. Фоменко, А.И. Рентгенографические методы исследования в системе управления обращения с твердыми отходами [Текст]/ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук // Безопасность XXI века: Сб. материалов международной заочной конференции. - СПб: МАНЭБ. - 1999. - С.151-154
34. Фоменко, А.И. Комплексная оценка экологической эффективности технологических процессов в системе производственного экологического контроля [Текст]/ А.И. Фоменко // Лабораторное дело: организация и методы исследований: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. -Пенза: ПДЗ. - 1999. - С.72-76
35. Фоменко, А.И. Технологические направления переработки рутилсодер-жащих отходов электродного производства [Текст]/ А.И. Фоменко, Н.М. Фе-дорчук, Н.А. Рюма // Вестник МАНЭБ. - 1999. - № 12 (24). - С. 100-103
36. Фоменко, А.И. Прогнозирование последствий локализации пылей и шламов металлургических производств [Текст]/ А.И. Фоменко // Безопасность XXI века: Сб. материалов международной заочной конференции. - СПб: МАНЭБ. - 2000. - С.108-110
37. Фоменко, А.И. Ресурсосберегающая технология утилизации шлама железного купороса производства холоднокатаного листа [Текст]/ А.И. Фоменко, И.В. Пономарева // Экологическая безопасность регионов России: Сб. материалов межрегионального научно-технического семинара. — Пенза: ГЩЗ. - 2000. — С. 124-126
38. Фоменко, А.И. Оптимизация условий синтеза пигментов на основе техногенного сырья построением математической модели [Текст]/ А.И. Фоменко, И.В. Пономарева, И.А. Иванова // Информационно-компьютерные технологии в решении проблем промышленности, строительства, коммунального хозяйства и экологии: Сб. материалов Международной научно-практической конференции. - Пенза: ПДЗ. - 2000. - С. 67-70
39. Фоменко, А.И. Методика комплексной оценки технологических решений в системе обращения с твердыми отходами // Человек и окружающая природная среда [Текст]/ А.И. Фоменко: Сб. материалов III Международной научно-практической конференции. - Пенза: ПДЗ. - 2000. - С.78-80
40. Фоменко, А.И. Исследование состава сточных вод и шламов, образующихся на предприятиях автомобильного транспорта [Текст]/ А.И. Фоменко // Экологическая безопасность регионов России и риск от техногенных аварий и катастроф: Сб. материалов межрегионального научно-технического семинара. — Пенза: ПДЗ. - 2001.-С. 84-87
41.Фоменко, А.И. Математическое моделирование процессов воздействия компонентов дисперсных твердых отходов на природные системы [Текст]/ А.И. Фоменко // Математические методы в экологии: Сб. материалов Всероссийской научной школы. — Петрозаводск: КарНЦ РАН. - 2001. - С. 111-112
42.Фоменко, А.И. Технические решения повышения экологической безопасности в системе обращения с дисперсными твердыми отходами металлургических производств [Текст]/ А.И. Фоменко // Биосферосовместимые и средоза-щитные технологии при взаимодействии человека с окружающей природой: Сб. материалов VI Международной научно-практической конференции. — Пенза: ПДЗ. - 2001. - С.50-52
43. Фоменко, А.И. Декоративные бетоны из техногенного сырья [Текст]/ А.И. Фоменко //Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов: Сб. материалов IV Международной научно-практической конференции. - Пенза: ПДЗ. - 2002. - С.210-212
44. Фоменко, А.И. Комплексные исследования по оценке и предотвращению воздействия отходов, содержащих тяжелые металлы, на природную среду [Текст]/ А.И. Фоменко //Проблемы экологии на пути к устойчивому развитию
регионов: Сб. материалов II Международной научно-технической конференции. -Вологда: ВГТУ. - 2003. - С.60-62
45. Фоменко, А.И. Геоэкологические аспекты складирования отходов, содержащих тяжелые металлы [Текст]/ А.И. Фоменко //Наука и образование 2004: Сб. материалов международной научно-технической конференции: ч.б. - Мурманск: МГТУ. -2004. - С.256-258
46. Фоменко, А.И. Комплексные исследования по оценке техногенной сырьевой базы для получения строительных материалов и изделий [Текст]/ А.И. Фоменко //Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах: Сб. материалов международной научной конференции. - Москва-Белгород.БГУ. -2004. - С.52-53
Фоменко Александра Ивановна
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ УТИЛИЗАЦИИ ДИСПЕРСНЫХ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВ ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА
Автореферат
Лицензия ЛР № 020308 от 14.02.97 Санитарно-эпидемиологическое заключение № 78.01,07.953.005641.11.03. от 22.11.2003 г.
Подписано в печать 2 0.11.06 Формат60х84 1416
Б. кн.-журн. П.л2,0 Б.л 1,0 Издательство СЗТУ
Тираж 100 экз. Заказ 1540
Северо-Западный государственный заочный технический университет Издательство СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации университетов
России
191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д.5
Содержание диссертации, доктора технических наук, Фоменко, Александра Ивановна
Введение.
Глава 1. Состояние проблемы в системе обращения с металлсодержащими дисперсными твердыми отходами.
1.1. Экологические аспекты в системе обращения с твердыми отходами.
1.1.1. Состояние проблемы и последствия загрязнения природной среды твердыми отходами.
1.1.2. Технологические особенности производств, перерабатывающих рудное сырье, в системе обращения с твердыми отходами.
1.1.3. Геоэкологические аспекты складирования металлсодержащих дисперсных твердых отходов.
1.1.4. Территориально-структурные особенности техногенного загрязнения геологической среды металлсодержащими ^g компонентами отходов.
1.1.5. Концептуальные подходы к решению проблемы минимизации воздействия дисперсных отходов на окружающую природную среду.
1.2. Характеристика производств территориально-промышленного комплекса как источников загрязнения окружающей природной среды.
1.2.1. Качественная характеристика базовых при выполнении исследований предприятий как объектов природопользования в структуре отраслей экономики региона и в структуре отраслей промышленности.
1.2.2. Анализ данных инвентаризации основных материалов и движения их потоков в структуре производства.
1.3. Анализ современного состояния направлений утилизации дисперсных твердых отходов.
1.3.1. Области использования сульфатов железа и анализ существующих методов утилизации их техногенных шламов
1.3.2.Технологические направления утилизации железосодержащих шламов систем пылегазоочисток.
1.3.3. Основные направления утилизации отходов переработки нерудного сырья.
Выводы к главе.
Глава 2. Методология и результаты комплексной оценки ландшафта территориально-промышленного комплекса.
2.1. Постановка задачи.
2.2. Методика и результаты расчета количественных показателей техногенной нагрузки от объектов размещения дисперсных отходов на средообразующие компоненты исследуемой территории
2.2.1. Методика и результаты расчета показателей техногенной нагрузки на атмосферный воздух.
2.2.2. Методика и результаты расчета показателей техногенной нагрузки на грунтовые воды.
2.3. Методы аналитического исследования состава депонирующих загрязнения сред и анализ их результатов.
2.4. Методы расчетных оценок качества средообразующих компонентов исследуемого ландшафта и анализ их результатов.
2.4.1. Методика и результаты расчета тенденции геохимических изменений в пределах территории исследуемого ландшафта
2.4.2. Моделирование распределения химических веществ в средообразующих компонентах исследуемого промышленного ландшафта.
2.4.3. Методика и результаты расчета потенциального токсикологического риска от загрязнения грунтовых вод
Выводы к главе.
Глава 3. Исследование кинетических закономерностей направленного синтеза железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса прокатного производства.
3.1. Постановка задачи.
3.2. Методы исследования состава шлама и получаемых продуктов
3.3. Методика проведения лабораторного эксперимента
3.4. Оптимизация условий синтеза пигментов из техногенного сырья построением математической модели.
3.4.1. План и результаты эксперимента, дисперсионный анализ
3.4.2. Построение регрессионного уравнения экспериментально-статистическим методом.
3.4.3. Обоснование оптимальных условий процесса.
3.5. Экспериментальные исследования кинетики процесса направленного синтеза железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса.
3.5.1. Обоснование кинетической модели процесса.
3.5.2. Особенности кинетики процесса направленного синтеза железооксидных пигментов из техногенного шлама.
3.6. Экспериментальные исследования практического использования пигментов, полученных из техногенного шлама железного купороса.
3.6.1. Исследование физико-механических свойств пигментов
3.6.2. Экспериментальные исследования применения синтезированных пигментов в технологии производства декоративного бетона.
3.7. Технологическая схема установки получения железооксидных пигментов методами прокаливания.
Выводы к главе.
Глава 4. Теоретические основы и экспериментальное обоснование утилизации шлама из карты намыва шламонакопителя.
4.1. Постановка задачи и методы исследования.
4.2. Аналитические исследования состава шлама.
4.3. Методика и результаты расчета качественного и количественного состава шлама намытого на пляже шламонакопителя твердой фазы.
4.4. Экспериментальное обоснование технологии утилизации шлама из карты намыва шламонакопителя.
Выводы к главе.
Глава 5. Экспериментальное обоснование рецикла шлама производства сварочных электродов.
5.1. Цель, задачи и методы исследования.
5.2. Экспериментальное обоснование повторного использования сточных вод в производстве сварочных электродов.
5.3. Методика проведения лабораторного эксперимента по организации технологической схемы утилизации шламов, выделенных из сточных вод.
5.4. Математическая модель прогнозирования состава шлама.
5.5. Экспериментальное обоснование рецикла шлама для приготовления обмазочной массы сварочных электродов.
5.5.1. Постановка задачи и методика проведения эксперимента.
5.5.2. План и результаты эксперимента, дисперсионный анализ 219 Выводы к главе.
Глава 6. Разработка технологий утилизации шламов, образующихся при переработке нерудного сырья, получением строительных вяжущих материалов и изделий.
6.1. Постановка задачи, материалы и методы исследования.
6.2. Комплексное использование минеральных пылешламовых отходов металлургических производств для получения цементного клинкера.
6.2.1. Исследования по разработке составов сырьевой шихты цементного клинкера.
6.2.2. Результаты экспериментальных исследований и их анализ.
6.3. Экспериментальные исследования по использованию шлама производства сварочных электродов в составе композиций вяжущих материалов.
6.3.1. Материалы и методы исследования.
6.3.2. Моделирование составов вяжущего с использованием отходов производства сварочных электродов.
6.3.3. Результаты экспериментальных исследований и их анализ
6.4. Исследования влияния кремнегеля на кинетику структурооб-разования цементного камня.
6.5. Экспериментальные исследования утилизации отработанного раствора электролита аккумуляторных батарей.
6.5.1. Задачи исследования и анализ состояния проблемы утилизации отработанного раствора электролита.
6.5.2. Экспериментальные исследования по разработке экологически эффективной технологии утилизации отработанного раствора электролита.
Выводы к главе.
Глава 7. Эколого-экономическое обоснование эффективности разработанных технологий.
7.1. Постановка задачи.
7.2. Расчет платы за загрязнение окружающей природной среды
7.3. Расчет экономической эффективности разработанных технических решений.
7.4. Оценка предотвращенного экологического ущерба в условиях практической реализации разработанных технических решений
Выводы к главе.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Научное обоснование технологий утилизации дисперсных твердых отходов производств промышленного комплекса"
Актуальность работы. Снижение техногенной нагрузки на окружающую природную среду путем уменьшения удельного выхода отходов является одним из основных направлений развития различных отраслей промышленности. Особую значимость решение этой задачи приобрело для предприятий добывающих и перерабатывающих минеральное сырье. Запасы отходов в отвалах производств этих предприятий ежегодно увеличиваются, формируя техногенные массивы. К наименее утилизируемой группе отходов минерального состава относятся дисперсные отходы, уловленные в системах очистки аспирационных и технологических пыле-газовыбросов в виде пыли или шлама и удаляемые гидротранспортом в шламона-копители. По своему составу эти отходы представляют собой мелкофракционные остатки минерального сырья и продуктов его переработки. Последствия утилизации отходов данного вида складированием в накопители определяются потерей ценного минерального сырья и загрязнением окружающей природной среды.
Наиболее значительной нагрузке подвергается природная среда на территориях, занятых техногенными массивами металлургических и химических производств. Особенностью техногенных массивов этих производств является их полиэлементный состав с высоким содержанием тяжелых металлов. Вследствие поступления тяжелых металлов техногенным путем в миграционный поток происходит формирование лито- и гидрогеохимических аномалий различной контрастности. Это приводит к изменению качественных характеристик средообразующих компонентов промышленных и сопредельных с ними ландшафтов.
Изучению влияния техногенных массивов горно-металлургического производства на компоненты природной среды посвящены исследования Пашкевич М.А., Овсянникова В.М., Черноусова П.И., Юсфина Ю.С., Яковчук М.М. и других отечественных и зарубежных ученых. Теоретическое и практическое значение технологий переработки отходов данного вида металлургическими способами научно обосновано в трудах ученых-металлургов Алехина А.А., Барышникова В.Г., Буланова
В.Я., Злобина А.Г., Ибраева И.К., Карабасова Ю.С., Касимова A.M., Лисина B.C., Толочко А.И., Славина В.И., Ульянова В.П., Черепанова К.А., Шульца JI.A. и др. В то же время, несмотря на широкое освоение технологий утилизации отходов данного вида металлургическими методами, на объектах размещения складируются и накапливаются шламы смешанного состава и не соответствующие общим требованиям, предъявляемым к качеству этих отходов при использовании их в металлургических технологиях. Отсутствуют и информационные базы данных тенденции геохимических изменений геологической среды в зоне влияния таких техногенных массивов.
Учитывая негативное влияние компонентов отходов данного вида на окружающую природную среду, ограниченные возможности по расширению объемов накопителей, а также истощение источников минерального сырья, актуальными являются задачи разработки новых решений по определению возможности и обоснованию целесообразности вовлечения таких отходов в ресурсный цикл и совершенствования методов оценки потенциальной опасности их складирования. Решению этих вопросов и посвящена данная работа.
Основные положения диссертационной работы базируются на результатах исследований и разработок, проведенных автором в 1985-2004 гг.
Программа исследований и решения отдельных вопросов по теме предусматривались планом фундаментальной НИР по Единому заказ-наряду Министерства образования Российской Федерации № 1.3.99 «Термодинамика и системный анализ структурообразования строительных композитов на базе информационно-математических моделей» в рамках научного направления «Структурная механика и теплофизика строительных композитов», вузовскими научно-техническими программами.
Цель работы. Снижение нагрузки на окружающую природную среду техногенных массивов металлургического и химического производства путем разработки новых решений технической задачи вовлечения в ресурсный цикл дисперсных твердых отходов минерального состава.
Идея работы: выбор и разработка технологий утилизации дисперсных отходов осуществляются на применении методов направленного синтеза и строительного материаловедения для получения железооксидных пигментов, строительных вяжущих материалов и изделий с заданными характеристиками на уровне не ниже нормативного.
Задачи исследований:
- анализ производств черной металлургии и неорганического синтеза как источников образования и поступления в окружающую природную среду дисперсных твердых отходов;
- изучение и анализ тенденции изменения качественных характеристик сре-дообразующих компонентов промышленного ландшафта под воздействием нагрузки техногенных массивов этих производств;
- определение структуры и закономерностей формирования техногенных массивов на картах намыва шламонакопителя шламовых вод металлургического производства;
- ресурсная оценка складируемых на объектах размещения дисперсных отходов;
- разработка научно обоснованных технологических решений зашиты окружающей природной среды с учетом свойств и характеристик накапливаемых на объектах размещения техногенных материалов.
Основные защищаемые положения:
1. Комплексный метод расчета и прогнозирования изменения качественных характеристик компонентов природной среды в зонах воздействия техногенной нагрузки накопителей дисперсных твердых отходов, основанный на аналитических данных в сочетании с данными материального баланса основных и экологически значимых примесных компонентов в составе сырьевых материалов, используемых в технологиях производств территориального промышленного комплекса.
2. Выявленные закономерности формирования и структура геохимических аномалий в зонах воздействия техногенных массивов в соответствии со специализацией промышленности и ландшафтно-геохимическими условиями территории исследуемого региона.
3. Установленные закономерности намыва компонентов шламовой пульпы на пляже шламонакопителя металлургических производств, расчетные оценки и данные экспериментального обоснования ресурсной ценности складируемых в накопителях техногенных материалов.
4. Кинетические закономерности процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса.
5. Составы сырьевых шихт, технологии получения, установленные особенности процесса структурообразования и результаты испытаний строительных материалов из техногенного сырья.
Методы исследований. Методологической основой работы является системный подход, включающий анализ и обобщение фундаментальных работ отечественных и зарубежных авторов в области разработки и применения методов определения уровней загрязнения окружающей природной среды и технологий утилизации дисперсных отходов минерального состава.
В качестве основных методов использовались: аналитические и экспериментальные исследования с применением методов физико-химического (рентгенос-пектрального, рентгенофазового, атомно-абсорбционного, спектрофотометриче-ского, потенциометрического, флуориметрического) и химического анализа качественного и количественного состава проб анализируемых сред, минералогического и химического составов дисперсных твердых отходов и физико-химических характеристик целевых продуктов, преимущественно получаемых из этих отходов; математическое моделирование при оптимизации составов сырьевых шихт, определении кинетических характеристик и параметров процессов направленного синтеза (с использованием плана эксперимента по схеме латинского квадрата, применением рототабельного плана второго порядка Бокса-Хантера, с помощью чисел Чебышева и т.п.); расчетные методы, основанные на законах химической кинетики; методы расчета прогнозных оценок изменения качественных характеристик средообразующих компонентов, экологической и экономической эффективности промышленной реализации разработанных технологических решений.
Научная новизна работы:
1. Разработана методология прогнозирования трансформации компонентов природной среды в зонах воздействия техногенной нагрузки накопителей дисперсных твердых отходов, включающая методы аналитических и расчетных оценок с учетом специализации промышленности и ландшафтно-геохимических условий территории исследуемого региона.
2. Выявлены закономерности формирования и структура лито- и гидрохимических аномалий в зонах воздействия техногенных массивов предприятий черной металлургии и неорганического синтеза в зависимости от свойств и характеристик складируемых отходов и ландшафтно-геохимических условий территории исследуемого региона.
3. Доказано, что прогнозные оценки тенденции изменения качественных характеристик компонентов окружающей природной среды в зоне воздействия складируемых на объектах размещения дисперсных отходов для территории промышленного ландшафта исследуемого региона должны быть ориентированы на качество грунтовых вод.
4. Впервые установлены закономерности распределения компонентов шламовой пульпы отдельных потоков металлургического производства, поступающей в шламонакопитель шламовых вод единой технологической линии, в структуре формирующегося пляжа. Определены минералогический и химический составы намытого в шламонакопителе шлама. Показано, что шлам, накапливаемый на картах намыва шламонакопителя шламовых вод металлургических производств, по своим полезным составляющим можно приравнять к железным рудам, имеющим промышленное значение.
5. Доказано, что при комплексном использовании дисперсных отходов различных производств могут быть получены продукты целевого назначения без применения природных сырьевых ресурсов. Экспериментально-статистическими методами определены оптимальные составы сырьевых шихт и параметры технологических процессов получения из отходов железооксидных пигментов, строительных вяжущих материалов и изделий с заданными физико-механическими характеристиками на уровне не ниже нормативного.
6. Впервые определены кинетические характеристики процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса прокатного производства и исследован характер влияния вида применяемого сырья на минералогический состав и физико-механические показатели продуктов.
7. Установлены особенности формирования структуры строительных материалов из техногенного сырья. Химическим и рентгенофазовым методами анализа выявлен характер взаимодействия клинкерных минералов с водой в составе сырьевой шихты вяжущего с добавкой техногенного сырья. Получены зависимости свойств строительных материалов (прочности, средней плотности, морозостойкости и других) от содержания в составе сырьевой шихты техногенных материалов.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается применением комплекса апробированных современных физико-механических методов испытаний и физико-химических методов анализа (рентгеноспектрально-го, рентгенофазового, атомно-абсорбционного, спектрофотометрического, потен-циометрического, флуориметрического), методов математического моделирования, удовлетворительным соответствием расчетных результатов экспериментальным данным, а также хорошей сходимостью данных, полученных в лабораторных и промышленных условиях. По данным испытаний опытных образцов в производственных условиях и в испытательной лаборатории научно-производственного центра (г. Вологда) составлены акты, подтверждающие примеры выполнения испытаний на опытных образцах.
Практическая значимость работы. Выполненные теоретические и экспериментальные исследования обусловливают снижение техногенной нагрузки на окружающую природную среду и повышение эффективности замкнутых систем водного хозяйства промышленного комплекса, а также расширение сырьевой базы производства продуктов целевого назначения путем:
- переработки шлама, накопленного на картах намыва шламонакопителя, с получением обогащенной железом фракции, пригодной для использования в качестве металлургического сырья, и нерудной части шлама, отвечающей по химическому и минералогическому составу требованиям строительных норм и правил к качеству сырья для получения строительных материалов;
- получения из шлама железного купороса прокатного производства железооксидных пигментов, пригодных для изготовления красок различного назначения и производства декоративного бетона;
- комплексного использования дисперсных твердых отходов производства в технологиях получения минеральных вяжущих материалов и декоративного бетона из техногенного сырья без применения природных сырьевых материалов;
- организации замкнутого цикла повторного использования очищенных сточных вод и рецикла образующегося при этом шлама в производстве сварочных электродов.
Реализация научно-технических результатов. Результаты исследований использованы на ОАО «Северсталь» для разработки исходных данных на проектирование опытной промышленной установки подготовки к утилизации шлама из карты намыва шламонакопителя, опытной промышленной установки получения железооксидных пигментов из шлама железного купороса производства холоднокатаного листа, промышленной установки утилизации раствора электролита аккумуляторных батарей транспортных систем, и на ОАО «ЧСПЗ» для разработки рабочего проекта реконструкции системы водоотведения в производстве сварочных электродов и технологического регламента на изготовление обмазочной массы сварочных электродов в условиях рецикла образующегося при очистке сточных вод шлама, а также в учебном процессе по направлению подготовки дипломированного специалиста 656600 -«Защита окружающей среды».
Личный вклад автора заключается в постановке цели, задач и разработке методологии исследования, анализе и обобщении результатов; в обосновании и разработке комплексного метода прогнозирования трансформации компонентов природной среды под воздействием техногенной нагрузки накопителей дисперсных отходов; в разработке методов и плана экспериментальных исследований, определении кинетических характеристик и создании математических зависимостей процесса направленного синтеза железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса, свойств строительных материалов и изделий от состава техногенного сырья и технологических параметров. Основные выводы и положения диссертации основаны на расчетных оценках, теоретических и экспериментальных исследованиях выполненных непосредственно самим автором.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены в 1986-2004 годах на 17 научных конференциях международного, общероссийского и регионального уровней, в том числе: техническом совещании «Опыт применения конструкций из легких бетонов и пути повышения долговечности железобетонных конструкций» (Владивосток, 1986 г.), научно-техническом семинаре «Экономия топливно-энергетических ресурсов в промышленности сборного железобетона» (Челябинск, 1989 г.), XV, XVII Менделеевских съездах по общей и прикладной химии (Минск, 1993 г., Казань,2003 г.), III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности» (Санкт-Петербург, 1998 г.), Международной научно-практической конференции «Проблемы водоснабжения и экологии водных бассейнов» (Пенза, 1998 г.), Второй Всероссийской научной конференции «Физические проблемы экологии (физическая экология)» (Москва, 1999 г.), научной конференции «Инфотех-99: Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах» (Череповец, 1999г.), Областной межвузовской научно-практической конференции «Вузовская наука - региону» (Вологда, 2000 г.), Межрегиональном научно-техническом семинаре «Экологическая безопасность регионов России» (Пенза, 2000 г.), Международной научно-практической конференции «Водохозяйственный комплекс и экология гидросферы в регионах России» (Пенза, 2002 г.), Всероссийской научной школе «Математические методы в экологии» (Петрозаводск, 2001 г., 2003 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Экологическая экономика и устойчивое развитие: от глобальной модели к региональной практике» (Уфа, 2002 г.), Второй Международной научно-технической конференции «Проблемы экологии на пути к устойчивому развитию регионов» (Вологда, 2003 г.), IV Международной научно-технической конференции «Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства» (Череповец, 2003 г.), Восьмых академических Чтениях РААСН «Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения» (Самара, 2004 г.), а также на семинарах и заседаниях кафедры промышленной экологии ГОУ ВПО «Череповецкий государственный университет».
Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 59 печатных работах, в том числе 1 монографии, 1 учебном пособии, 22 статьях научных журналов по списку ВАК России, защищены 2 авторскими свидетельствами и 1 патентом, представлены 13 тезисами докладов.
Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Фоменко, Александра Ивановна
Выводы к главе
1. Сравнительный анализ данных расчета экологической эффективности разработанных технологий утилизации дисперсных твердых отходов показал, что в условиях их практической реализации по сравнению с базовым вариантом суммарная величина предотвращенного экологического ущерба составит 3,23 руб/т проката. Количество размещаемых дисперсных твердых отходов на объектах складирования уменьшится на 19,776 кг/т готовой продукции; удельный выброс пыли в приземный слой атмосферного воздуха в зоне размещения объектов складирования данных отходов уменьшится на 82 г/т; суммарное снижение удельной массы сброса загрязняющих грунтовые воды ингредиентов с неорганизованным стоком с территории площадок складирования исследованных в работе отходов составит 0,019 кг/т.
2. По данным экономической оценки установлено, что утилизация исследованных в работе отходов разработанными технологическими методами позволяет размер платы за загрязнение окружающей природной среды уменьшить на 3,512 руб/т проката, определяя чистый экономический эффект от практической реализации разработанных технологий в объеме 12,816 руб/т проката. Срок окупаемости суммарных финансовых средств, инвестированных в производство, не превышает 1 года.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертации решена актуальная, имеющая народнохозяйственное значение научная проблема, состоящая в разработке новых решений технической задачи снижения нагрузки дисперсных отходов производства на компоненты окружающей природной среды и в обосновании технологических решений по обеспечению использования таких отходов в качестве техногенного минерального сырья.
Основные научные и практические результаты диссертационной работы заключаются в следующем:
1. На основании данных выполненного расчета балансов основных химических элементов материальных потоков производств черной металлургии, метизного производства, производства минеральных удобрений и комплекса выполненных аналитических исследований качества средообразующих компонентов территории исследуемого промышленного ландшафта показано, что основным источником эмиссии соединений тяжелых металлов остаются складируемые на объектах размещения пыли и шламы.
2. Установлено, что в приложении к исследуемой территории техногенное накопление соединений тяжелых металлов характерно, главным образом, в грунтовых водах. Показано, что приоритетными загрязнителями грунтовых вод в этой зоне являются ионы марганца, цинка, меди, железа. Выявлено, что наибольшую опасность как источники загрязнения грунтовых вод соединениями тяжелых металлов в соответствии со специализацией промышленности представляют шламонакопители шламовых стоков металлургических производств.
3. По данным выполненного комплекса аналитических исследований и расчетных оценок качественного и количественного состава шламов, накапливаемых на картах намыва шламонакопителей шламовых вод металлургических производств, показано, что по своим полезным составляющим их можно приравнять к железным рудам, имеющим промышленное значение. Установлено, что состав шлама намытого на пляже шламонакопителя формируется в основном компонентами шламовых стоков агломерационного, доменного производств и системы пылегазоочисток котельных теплосилового хозяйства. Шлам мартеновского производства практически в полном объеме выносится в зону осветления воды, что определяет практическую нецелесообразность его утилизации таким способом.
4. Установлено, что в намытом в шламонакопителе шламе массовая доля основного компонента металлургического сырья — железа общего, представленного преимущественно фазами магнетита Fe304, гематита a-Fe203, и моносиликата железа FeSi03, по длине сформированного пляжа практически не изменяется. Значимое увеличение массовой доли в составе намытого шлама на участках плажа, более удаленных от выпуска шламовой пульпы, установлено для марганца, цинка и хрома.
5. Выполненными экспериментальными исследованиями по разработке технологии подготовки к утилизации шлама из карты намыва шламонакопителя показана возможность фракционного разделения его компонентов с получением фракции обогащенной железом более 50 мае. %, пригодной для использования в качестве металлургического сырья, и нерудной части шлама, представленной кварц-полевошпатовым продуктом, являющимся качественным сырьем для производства цветного бетона. Достигаемый технологический результат обеспечивается путем классификационного разделения компонентов шлама по классам крупности и использованием сухой магнитной сепарации. Значимого перераспределения других металлов между магнитной и немагнитной фракциями шлама в условиях эксперимента не установлено.
6. Экспериментальными исследованиями установлено, что шлам железного купороса прокатного производства может являться качественным сырьем для получения востребованных в народном хозяйстве железооксидных пигментов различных цветов и оттенков. Методами прокаливания сырьевой шихты получены красные железооксидные пигменты темных оттенков капут-мортум и светлых оттенков венецианская красная. Осадочным синтезом из водных растворов и суспензий получены черные, коричневые и желтые железооксидные пигменты. Синтезированные пигменты, согласно лабораторным и производственным испытаниям, соответствуют регламентным требованиям и могут быть использованы в производстве красок и цветных наполнителей.
7. На основании экспериментальных данных разработано математическое описание процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов методами прокаливания сырьевой шихты из техногенного шлама железного купороса. Экспериментально-статистическим способом построены уравнения множественной регрессии, позволяющие обобщить всю совокупность сведений об исследованных процессах. На основе данных регрессионных уравнений определены оптимальные условия осуществления процесса, обеспечивающие максимальное содержание в продукте основной фазы - оксида железа (III) с образованием пигмента наиболее высокого качества по оттенку и чистоте тона. Данные условия определяются продолжительностью синтеза 2,0-2,5 ч и температурным режимом 750-800°С для процесса получения пигмента капут-мортум и 650-700°С для процесса получения пигмента венецианская красная и массовым соотношением шлам : добавка 1 : 0,03 и 1 : 0,5 соответственно.
8. Разработана кинетическая модель процесса направленного синтеза красных железооксидных пигментов из техногенного шлама железного купороса. Применение сформулированной модели для расчета кинетических характеристик данного процесса позволило установить, что энергия активации процесса синтеза пигмента капут-мортум из техногенного шлама железного купороса, равная 68,613 кДж/моль, значительно больше энергии активации процесса синтеза данного пигмента из реактива исходных реагентов (43,905 кДж/моль). Различия в численных значениях энергии активации процесса синтеза пигмента венецианская красная из техногенного сырья (38,122 кДж/моль) и реактива исходных реагентов (36,416 кДж/моль) находятся в пределах случайных и систематических погрешностей, обусловленных условиями эксперимента.
9. Научно обоснованы области наиболее эффективного комплексного использования пылей и шламов металлургических производств, образующихся при переработке нерудного сырья, для получения строительных материалов. Разработаны новые составы сырьевой шихты для получения клинкера из исследованных отходов газоочисток котельных теплосилового хозяйства и флотационного обогащения углей без применения природных сырьевых ресурсов. Рентгенографическими методами анализа установлено отсутствие в исследованных образцах вяжущего минералов не характерных для портландцемента нормального минералогического состава.
10. Экспериментально впервые установлен химический и минералогический состав шлама производства сварочных электродов. Показано, что фазовый состав шлама соответствует составу обмазочной массы покрытия сварочных электродов, приготовленной из рудного сырья. Разработаны технологии утилизации данного отхода путем рецикла шлама текущего выхода для приготовления обмазочной массы покрытия сварочных электродов и депонирования накопленного в отвалах в составе строительных вяжущих материалов.
11. Экспериментально-статистическим методом построены уравнения регрессии, позволяющие определять допустимое количество добавки шлама в составе сырьевых шихт, обусловленное заданными на уровне не ниже нормативных физико-механическими показателями получаемых изделий. Впервые экспериментально установлено, что добавка шлама текущего выхода в пределах до 10 мас.% в сырьевую шихту обмазочной массы покрытия сварочных электродов не вызывает значимого изменения ее качественных характеристик. Для разработанных составов композиций вяжущего материала из данных отходов впервые установлено, что введение их в пределах до 15 мас.% в сырьевую шихту не снижает физико-механических характеристик вяжущего. Химическим и рентгенофазовым методами анализа установлено, что добавка шлама производства сварочных электродов в составе сырьевой шихты вяжущего качественно не меняет характера взаимодействия клинкерных минералов с водой.
12. Разработан новый способ утилизации отработанного раствора электролита аккумуляторных батарей транспортных систем, позволяющий обеспечить стабильность связывания токсичных компонентов отхода, путем нейтрализации данного раствора конвертерным шламом в соотношении (0,65-0,95): 1 и добавкой в качестве вяжущего гранулированного доменного шлака в соотношении (0,65-0,95): 1:(0,10-0,20). Химическим и рентгенофазовым методами анализа выявлено, что тяжелые металлы (свинец, цинк и другие), содержащиеся в отработанном растворе электролита, надежно блокируются в структуре продукта нейтрализации.
13. Полученные результаты экономической оценки эффективности использования исследованных в работе отходов разработанными технологическими методами определяют их практическую целесообразность, выражаемую в уменьшении количества размещаемых на объектах складирования отходов, снижении удельного выброса пыли в приземный слой атмосферы и удельной массы сброса загрязняющих грунтовые воды ингредиентов, повышении коэффициента целевого использования природных минеральных ресурсов. Разработанные процессы подготовки техногенного сырья к промышленному использованию, составы сырьевых шихт и технологии прошли апробацию в производственных условиях и могут послужить основой для дальнейшего развития экологической безопасности производств черной металлургии и метизной отрасли.
Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Фоменко, Александра Ивановна, Череповец
1. A.C. 1413073 СССР, МКИ4 С 04 В 7/14. Вяжущее / Грызлов B.C., Фоменко
2. A.И., Белозор М.Ю. Опубл. 17.11.86. - БИ № 28.
3. А.С. 1481253 СССР, МКИ4 С 10 L 5/48. Способ переработки отходов обогащения угля Текст. /Елишевич А.Г., Иванов П.Н., Кочетов В.В. и др. -Опубл. 23.05.89. БИ № 19.
4. А.С. 1534992 СССР, МКИ4 С 04 В 7/14. Бетонная смесь Текст./ Грызлов
5. B.C., Фоменко А.И., Щипинский J1.K., Чаплыгина Ж.В.- Опубл. 8.09.89.- БИ № 17.
6. А.С. 1546506 СССР, МКИ5 С 22 В 1/24. Шихта для производства углерод-содержащих железорудных брикетов Текст./ Некрасов З.И., Мороз В.Ф., Негода В.И., Рудовский Б.Г. -Опубл 28.02.92. Б.И. № 17
7. А.С. 1664753 СССР, МКИ5 С 02 F 1/66. Способ очистки кислых сточных вод Текст./ Черкасов Г.А., Мостовая Т.А., Демина JI.E. и др. Опубл. 23.07.1991, Б.И. № 27
8. А.С. 478042 СССР, МКИ2 С 09 1/24, С 01д 49/06. Способ получения красного оксида железа Текст./Добровольский И.П., Огородова Н.И., Сомов А.Б. и др. Опубл. 27.01.76. - БИ № 27.
9. Авершин, В.И. Утилизация хвостов Оленегорского горно-обогатительного комбината Текст./ В.И. Авершин, JI.M. Сладкович, Н.И. Дмитриенко // Черная металлургия. 1990. - № 3. - С. 44-46.
10. Агафонов, Г.И. Универсальная гидротермальная технология синтеза красных железооксидных пигментов Текст. / Г.И. Агафонов, Д.Г. Клещев, А.В. Толчев и др. // Лакокрасочные материалы и их применение. 1999. - № 7-8. - С. 41-46
11. Аксёнов В. И. Проблемы водного хозяйства металлургических, машиностроительных и металлообрабатывающих предприятий Текст. / В. PL Аксёнов, В. Ф. Балакирев, А. А. Филиппенко. -Екатеринбург: УрОРАН, 2002. -265с.; ISBN- 5-7691-1240-9.
12. Алексеев, М.И. Организация и отведение поверхностного (дождевого и талого) стока с урбанизированных территорий Текст. / М.И. Алексеев, A.M. Курганов. -М., СПб:Изд-во АСВ, СПб ГАСУ, 2000.- 351 с.
13. Алексеев, М.И. Определение объемов стока и сброса дождевых вод Текст. / М.И. Алексеев, A.M. Курганов //Водоснабжение и санитарная техника. -1995. №7. - С.8 - 10
14. Алексеенко, В.А. Экологическая геохимия Текст. / В.А. Алексеенко. -М.: «Логос» , 2000 -627с
15. Алёхин, А.А. Опыт утилизации металлургических шламов Текст. / А. А. Алёхин, JI. А. Тарабрина, Н. В. Сукинова // Сталь. 2000. - №12. - С. 84-85.
16. Амелин, А.Г. Технология серной кислоты Текст./ А.Г. Амелин. М.: Химия, 1971.-496 с.
17. Андоньев, С.М. Пылегазовыбросы предприятий черной металлургии Текст. / С.М. Андоньев, О.В. Филипьев М.: Металлургия, 1979. - 192 с.
18. Антонов, Г.И. Стабилизированные доломито-периклазовые изделия Текст./ Г.И. Антонов, В.П. Недосвитый, А.С. Кулик и др. // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. - № 8. - С. 33-35
19. Антонов, Г.И. Использование доломитовой пыли для изготовления стабилизированных доломитовых огнеупоров Текст. / Г.И. Антонов, В.П. Недосвитый, О.М. Семененко и др. // Огнеупоры и техническая керамика. -1997. № 6. - С. 28-33
20. Артюшин, A.M. Краткий справочник по удобрениям Текст./ A.M. Ар-тюшин, JI.M. Державин. М.: Колос, 1984. - 208 с.
21. Афонин С.З. Сталеплавильное производство в России и конкурентноспособность металлопродукции Текст./ С.З. Афонин // Металлург 2002,- №11. - С.4-5
22. Ахназарова, С.А. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии Текст./ С.А. Ахназарова, В.В. Кафаров: Учеб. пособие для химико-технологических спец. вузов. М.: Высш. шк., 1978. - 319 с.
23. Ахназарова, С.Jl. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии Текст. / С.А. Ахназарова, В.В. Кафаров: Учеб. пособие для химико-технологических спец. вузов. М.: Высш. шк., 1985. - 327 с.
24. Бабий, В.М. Использование пылевидных отходов абразивной зачистки металлопроката в производстве электродов для сварки чугуна Текст./ В.М. Бабий, З.Ф. Кондратенко, В.И. Рыбанка // Сварочное производство. -1993. № 4.-С.22-24
25. Бабкин, В.В. Фосфорные удобрения России Текст. / В.В. Бабкин, А.А. Бродский. -М.: «Агрохим-принт», 1995. -464 с.
26. Бабушкин, В.И. Использование отходов углеобогащения при обжиге цементного клинкера Текст. / В.И. Бабушкин, В.И. Винниченко, И.В. Шульга и др. // Кокс и химия. 1997. - № 8. - С. 32-35.
27. Базовые нормативы платы за выбросы, сбросы загрязняющих веществ и размещение отходов Текст.: Утв. Минприроды России 27.11.92 по согласованию с Минфином России, Минэкономики России. М.: 1997. -15 с.
28. Бакулина Э.И. Красный шлам-заполнитель для бетона Текст./ Э.И. Баку-лина, Р.Я. Рогожина // Бетон и железобетон. 1989, № 1. - С. 36
29. Баринова С.С. Использование интегральных показателей для оценки загрязнения и самоочищения воды Текст./ С.С Баринова, А.Г. Карлсен // Экологические системы и приборы. 1999. - № 6. - С. 26-28
30. Баркан, М.Ш. Перспективы утилизации твёрдых отходов предприятий чёрной металлургии Текст. / М. Ш. Баркан и др.// Экологические системы и приборы. 2003. - №11. - С. 30-32
31. Беленький, Е.Ф. Химия и технология пигментов Текст./ Е.Ф. Беленький, Е.Ф. Рискин. Изд. 4-е, пер. и доп. - Л.: Химия, 1974. - 656 с.
32. Бернадинер, М.Н. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов Текст./М.Н. Бернадинер, А.П. Шурыгин.-М.: Химия, 1990- 304 с.
33. Беспамятное, Г.П. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде Текст.: Справочник /Т.П. Беспамятное, Ю.А. Кротов. -Л.: Химия, 1985.-528 с.
34. Бобович, Б.Б. Переработка промышленных отходов Текст./ Б.Б. Бобович: Учебник для вузов. М.: СП Интермет Инжиниринг, 1999. - 445 с.
35. Боженов, П.И. Цветные цементы и их применение в строительстве Текст./ П.И. Боженов, Л.И. Холопова М.:Стройиздат, 1968. - 176 с.
36. Борисов, В.М. Влияние жидкого стекла на прочность железорудных брикетов при сушке Текст./ В.М. Борисов, Е.Ф. Вегман, Ю.С. Карабасов и др. // Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1971. - № 23. - С. 17-21
37. Борисов, В.М. Удаление вредных примесей из железосодержащих отходов за рубежом Текст./ В.М. Борисов, А.А. Казьмин // Черная металлургия: Бюл. НТИ.-1981.-№ 17.-С. 15-24
38. Борц, М.А. Обезвоживание хвостов флотации угольных шламов Текст./ М.А. Борц, Ю.П. Гупало. М.: Недра, 1972. - 144 с.
39. Бочевер, Ф.М., Основы гидрогеологических расчетов Текст./ Ф.М. Боче-вер, И.В. Гармонов, А.В. Лебедев, В.М. Шестаков М.: Недра. - 1965. - 306 с.
40. Бройде, З.С. Стандартизация обращения с отходами Текст./ З.С. Бройде // Экология и промышленность России. 1999. - 4. - С. 39-43
41. Будников, Г.К. Тяжелые металлы в экологическом мониторинге водных систем Текст. / Г.К. Будников //Соровский образовательный журнал. 1998. -№5.-С. 23-29
42. Буркин, С.П. Оптимальное размещение ячеек валков брикетировочного пресса Текст./ С.П. Буркин, Н.А. Бабайлов, Ю.Н. Логинов, А.А. Щипанов // Сталь. 1997. - № 5. - С. 68-70
43. Бут, Ю.М. Химическая технология вяжущих материалов Текст./ Ю.М. Бут, М.М. Сычев, В.В. Тимашев. М.: Высш. шк. - 1980. - 472 с.
44. Бутовецкий, B.C. Охрана природы при обогащении углей Текст.: Справочное пособие / B.C. Бутовецкий. М.: Недра, 1991. - 231 с.
45. Варламов, А.В. Методика исследования роста кристаллов a-FeO(OH), получаемых окислением Fe(OH)2 Текст. / А.В. Варламов, Г.И. Лозневой, С.В. Иванова // Лакокрасочные материалы и их применение 1987. - № 2. - С. 42-44
46. Васильев, Б.Т. Технология серной кислоты Текст./ Б.Т. Васильев, М.И. Отвагина. М.: Химия, 1985. - 384 с.
47. Вековшинина, С.А. Состояние окружающей среды и здоровья населения Текст./ С.А. Вековшинина // Гигиенические аспекты среды обитания и здоровье населения: Сборник научных трудов. Пенза. - 1997. - С.49-5О
48. Воздействие отраслей промышленности на окружающую среду. Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www. ecocom. ru/ arhif. gosdoclad 98/ part 1-1/ htm.
49. Воздействие отраслей промышленности на окружающую среду. Электронный ресурс. Режим доступа: http//www.ecocom.ru /Gosdoklad 99/Part5-l.htm#a.
50. Воздействие отраслей экономики на окружающую среду. Электронный ресурс. Режим доступа: http//www.ecocom.ru /Gosdoklad 98/Partl-l.htm#a.
51. Волженский, А.В. Минеральные вяжущие вещества Текст./ А.В. Вол-женский. М.: Стройиздат, 1986. - 464 с.
52. Воронова, A.M. Получение пигментов из отработанного железохромового катализатора Текст./ A.M. Воронова, С.С. Никулин, Н.Н. Шаповалова, С.Л. Сидоров // Лакокрасочные материалы и их применение. 1990. - № 3. - С. 98-99
53. Вредные химические вещества. Неорганические соединения Текст.: Справочное издание / А. Л. Бадман, Н.В. Волкова и др.- Л.: Химия 1989 - 592 с
54. Временная типовая методика определения экономической эффективности осуществления природоохранных мероприятий, оценки экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей среды Текст./
55. Утв. Госпланом СССР, Госстроем СССР, Президиумом Академии наук СССР 21.10.83, № 254/284/134. М.: 1983. - 124 с.
56. Временные рекомендации по проектированию сооружений для очистки поверхностного стока с территории промышленных предприятий и расчету условий выпуска его в водные объекты Текст. М.: Стройиздат, 1983. -6с.
57. Гавич И.К. Практикум по гидрогеологии Текст./ И.К. Гавич, J1.B. Жеме-рикина, A.M. Крысенко, Д.М. М.: Недра, 1995. - 254 с.
58. Гайджуров, П.П. Синтез безобжиговых декоративных вяжущих цементов Текст./ П.П. Гайджуров //Цемент и его применение. 1997. - №3. - С.ЗЗ - 35
59. Гайджуров, П.П. Проблемы ресурсо- и энергосберегающей технологии декоративных цементов Текст./ П.П. Гайджуров, С.П.Голованова //Цемент и его применение. 1999. - №5/6. - С.50 - 53
60. Гайзелер, Ю. Металлургия переработки пылей и шламов Текст./ Ю. Гайзелер, П. Дриссен, Ф. Треппшу // Черные металлы. 1989. - № 7. - С. 11-18
61. Герасимова, Л.Г. Пигменты и наполнители из техногенных отходов Текст./ Л.Г. Герасимова, И.В. Лазарева, Л.А. Галтнурова, А.И. Алексеев// Строительные материалы. 2002. - № 4. - С. 32-34
62. Герасимова, Л.Г. Композиционные и керновые пигменты новые возможности синтеза и применения Текст./ Л.Г. Герасимова, А.И. Николаев// Лакокрасочные материалы и их применение. - 1999. - № 4. - С. 3-6
63. Гергаулова, Р.Г. Влияние условий синтеза на фазовый состав и цвет желе-зоцинкового пигмента Текст. / Р.Г. Гергаулова, Л.Н. Иофе, Н.Н. Васильев и др. // Лакокрасочные материалы и их применение. 1988. - № 2. - С. 20-21
64. Гергаулова, Р.Г. Влияние вида исходного сырья на цвет железоцинкового пигмента Текст. / Р.Г. Гергаулова, Л.Н. Иофе, Н.А. Новоселова, и др. // Лакокрасочные материалы и их применение. 1986. - № 4. - С. 19-20
65. Гидрогеологические условия участка к западу от шламонакопителя фос-фогипса №3. Результаты почвенно-грунтовых эколого-аналитических исследований ОАО «Аммофос» Текст.: отчет о НИР Череповец: 1998.-55с.
66. Глазовская, М.А. География почв с основами почвоведения: Учебник Текст./ М.А. Глазовская, А.Н Геннадиев. М: Изд-во МГУ, 1995. -400 с. -ISBN- 5-211-03070-2.
67. Годовой отчет ОАО «ЧСПЗ». Протокол № 34 от 17.03.2004г. Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.metizbiysk.ru
68. Голованова, С.П. Декоративные силикатные материалы в архитектурном дизайне Текст./ С.П. Голованова, А.П. Зубехин, Ю.Т. Коженцов //Цемент и его применение. 1997. - №2. - С.31 - 32
69. Голубев Н.В., Окружающая среда и транспорт Текст./ Н.В. Голубев, Ю.В. Новиков. М.: Транспорт, 1987. - 207 с.
70. Горловский, И.А. Лабораторный практикум по пигментам и пигментированным лакокрасочным материалам Текст.: Учеб. пособие для вузов / И.А. Горловский, Е.А. Индейкин, И.А. Толмачев. Л.: Химия. - 1990. - 240 с.
71. Горшков, B.C. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ: Учеб. пособие Текст./ B.C. Горшков, В.В. Тимашев, В.Г. Савельев. М.: Высш. шк., 1981.-335 с.
72. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1992 г.» Текст.// Зеленый мир. 1993. - № 19. - 27 с.
73. Грановская, Н.В. Новые минеральные пигменты Текст. / Н.В. Грановская, А.В. Кочергин, В.А. Шефер //Лакокрасочные материалы и их применение-1997 № 7- 8 - С.24-26
74. Грановская, Н.В. Природные пигменты для объемного окрашивания Текст. / Н.В. Грановская, А.В. Кочергин, В.А. Шефер //Строительные материалы.-^.-№6.-С.29-30
75. Грилихес, С.Я. Полирование, травление и обезвреживание металлов Текст./ С.Я. Грилихес. Л.: Машиностроение, 1971. - 128 с.
76. Грызлов, B.C. Замедлитель твердения отделочного слоя бетонных изделий на основе кремнегеля Текст./ B.C. Грызлов, А.И. Фоменко // Строительные материалы. 1987. - № 1. - С. 13-14
77. Грызлов, B.C. Моделирование составов шлакопемзобетона с использованием кремнегеля Текст./ B.C. Грызлов, А.И. Фоменко // Деп. рукописи № 160 -хп 90 Б.У.ВИНИТИ. - 1990. - № 2
78. Грызлов, B.C. Повышение качественных характеристик цемента за счет использования кремнегеля Текст./ B.C. Грызлов, А.И. Фоменко // Цемент и его применение. 1991. - № 7-8. - С.40-41
79. Давиденко, П.А. Комплексное использование отходов деревообработки в промышленности Текст./ П.А. Давиденко //Деревообработка.-12001. Вып.З.~С.28 —'35
80. Динельт, В.М. Об утилизации тонкодисперсных углеродсодержащих отходов углеобогащения Текст. / В.М. Динельт, В.И. Ливец, А.А. Капленко // Кокс и химия. 1998. - № 9. - С. 44-47.
81. Дмитриев, М.Т. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде Текст.: Справочное издание / М.Т. Дмитриев, Н.И. Казнина, И.А. Пинигина. М.: Химия, 1989. - 368 с.
82. Добавки в бетон Текст.: Справочное пособие /В.С.Рамачадран, Р.Ф.Фельдман, М.Оллепарди и др. Пер. с англ. М.: Стройиздат. - 1988. - 575 с.
83. Довгуша ,В.В. Природа под антропогенным прессом экологическая деградация Текст./ В.В. Довгуша, М.Н. Тихонов // Экология промышленного производства. - 1994. - № 4. - С. 7-17
84. Долгорев, А.В. Вторичные сырьевые ресурсы в производстве строительных материалов: Физико-химический анализ Текст.: Справ, пособие / А.В. Долгорев. М.: Стройиздат, 1990. - 456 с.
85. Евдокимов, А.В. Разработки в области пигментов и наполнителей Текст. / А.В. Евдокимов, Е.А. Быков, Д.Г. Клещев // Лакокрасочные материалы и их применение. 1994. - № 4. - С. 31-32
86. Елигиевич, А.Т. Брикетирование полезных ископаемых Текст.: Учеб. для вузов/ А.Т. Елигиевич. М.: Недра, 1989. - 300 с.
87. Епихин, А.Н. Влияние условий приготовления на магнитные свойства железооксидных пигментов, полученных из промышленного отхода Текст./ А.Н. Епихин, И.О. Крылов, М.Р. Киселев и др. // Журнал прикладной химии. 1995. -Т.68. - Вып. 9.-С. 1427-1432
88. Ермилов, П.И. Выпускные формы неорганических пигментов: Обзор литературы Текст. / П.И. Ермилов // Лакокрасочные материалы и их применение-1990.-№ 6.-С. 28-32
89. Ермилов, П.И. Логика развития науки о пигментах и красках Текст. / П.И. Ермилов // Лакокрасочные материалы и их применение 1993.- № 4. - С. 3-8
90. Ермилов, П.И. Пигменты и пигментированные лакокрасочные материа-лыТекст.: Учеб. пособие/ П.И. Ермилов, Е.А. Индейкин, И.А. Толмачев. Л.: Химия, 1987.-200 с.
91. Закон Российской Федерации «Об отходах производства и потребления» Текст./ от 24.06.98 г., № 89 ФЗ
92. Залазинский, Г.Г. Получение железного порошка из сульфогептагидрата железа Текст. / Г.Г. Залазинский // Порошковая металлургия 1987.- № 4 - С. 14- 16
93. Запольский, А.К. Пути нейтрализации отходов производства пигментного оксида титана (IV) Текст./ А.К. Запольский, И.И. Демко, Н.А. Павлова, Н.Н. Кий // Комплексное использование сырья. 1992. - № 4. - С. 42
94. Заявка 93/16782 Междунар. РСТ, МКИ5 Old 24/01. Способ очистки воды от мытья автомобилей и установка для его реализации Текст./ Hanser R.M., Bundy D. Опубл. 02.09.93
95. Заявка Франции № 2671791, МКИ5 С02 F 5/06, С 04 В 11/28. Способ реа-гентного удаления сульфата кальция из водных растворов Текст. Опубл. 1992. - Б.И. № 11
96. Зимин, Д.А. Утилизация многотоннажных неорганических отходов Текст./ Д.А. Зимин, М.С. Гайчеров, М.А. Суханов // Экология и промышленность России. 1999. - 5. - С.42- 44
97. Злобин, А.Г. Повышение эффективности утилизации шламов металлургических производств Текст./ А.Г. Злобин, В.П. Ульянов, Г.И. Юрков // Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1985. - № 22. - С. 47- 49
98. Зубарь, Г.С. Цветные цементы из Вольского сырья Текст./ Г.С. Зубарь, Т.Г.Зубарь, А.С. Подройкин //Цемент и его применение 1999. - №5/6- С.55 - 56
99. Ибраев, И.К. Исследование процессов обезвоживания и подготовки железосодержащих шламов к утилизации Текст. / И.К. Ибраев, В.К. Головкин, С.Н. Кулишкин и др. // Сталь. 1996. - № 11. - С. 71-74
100. Ибраев, И.К. Обезвоживание конвертерных шламов отходами известкового производства Текст. / И.К. Ибраев, С.Н. Кулишкин, О.Т. Ибраева // Труды III конгресса сталеплавильщиков. М. - 1995. - С. 42
101. Иксанова, Е.И. Подготовка к использованию железосодержащих шламов и пылей за рубежом Текст./ Е.И. Иксанова // Черная металлургия: Бюл. НТИ-1980.-№ 13.-С. 12-21
102. Индейкин, Е.А. Научно-технический прогресс в производстве и применении неорганических пигментов и наполнителей Текст. / Е.А. Индейкин, П.И. Ермилов // Ж. Всес. Хим. о-ва им. Д.И. Менделеева.-1988 Т. 33 - № 1 - С. 72- 79
103. Индейкин, Е.А. Пигментирование лакокрасочных материаловТекст. // Е.А. Индейкин, JI.H., Лейбзон, И.А. Толмачев. Л.: Химия, 1986. - 160 с.
104. Инженерная защита окружающей среды. Очистка вод. Утилизация отходов Текст. / Ю. А. Бирман, Н. Г. Вурдова. М.: изд-во АСВ, 2002. - 296с.; Биб-лиогр.: с. 291. - ISBN 5-93093-128-3.
105. Инженерные изыскания шламов в золошламонакопителе за рекой Кош-той Текст.: отчет о НИР/ Всерос. науч.-исслед. ин-т Ленгипромез, Всерос. науч.-исслед. геологический ин-т им.А.П.Карпинского, ГПИ Ленводоканалпроект; рук. Н.В.Никитин.- Л. -1991.-43 с.
106. Инструктивно методические указания по взиманию платы за загрязнение окружающей природной среды Текст.//Экологический вестник России. -2000. №6. - С.З - 4
107. Инструкция по эксплуатации площадок временного складирования железного купороса Текст. Череповец: ОАО «Северсталь». - 1997. -36 с.
108. Казаков, Л.М. Индексация и оценка экологических ситуаций в промышленных районах Текст./ Л.М. Казаков, Д.Н. Маторин // Экология и промышленность России. 1998. - № 5. - С. 32-36
109. Калиниченко, И.И. Расчет окупаемости выпуска железооксидного пигмента из отходов алюминиевого производства Текст. / И.И. Калиниченко, М.П.
110. Колесникова, Н.А. Блифернец и др. // Лакокрасочные материалы и их применение.-1999.-№ 5.-С. 25-26
111. Кальянов, В.Н. Свойства металла шва при сварке электродами с покрытием на базе отходов абразивной зачистки стального проката Текст./ В.Н. Кальянов, В.М. Бабий, В.И. Рыбанка, И.В. Михайлов // Сварочное производство. -1992. № 4. - С. 22-24
112. Кандауров, Е.Л. . Развитие метизной отрасли в 2003 году.Текст.,/Е.Л. Кандауров, С.В. Кривощеков.// Сталь.-2004.-№11.-С.84-85
113. Каненко, Г. М. Технологии по подготовке и утилизации пылей и шламов металлургического предприятия Текст. / Г. М. Каненко, Р. К. Велецкий, В. Д. Са-ковский // 6-й Конгресс сталеплавильщиков. 2001. - С. 662-664
114. Карабасов, Ю. С. Проблемы экологии и утилизации техногенного сырья в металлургическом производстве Текст. / Ю. С. Карабасов и др.// Металлург. -2004. №8. - С.27-33
115. Карнауков, Ю.П. Вяжущие на основе отвальной золошлаковой смеси жидкого стекла Текст. / Ю.П. Карнауков, В.В. Шарова, Е.М. Подвольская // Строительные материалы. 1998. - № 5. - С. 12-17
116. Карпей, В.А. Производство строительных песков и утилизация золошлако-вых отходов Текст./ В.А. Карпей // Строительные материалы. -1998. № 10. - С. 22-26
117. Карпов, Е.В. Основные направления природоохранной деятельности ОАО «ММК» Текст. / Е.В. Карпов, О.Ф. Дробный. // Сталь- 2002.- №1.- С.80-83
118. Картотека ICPDS: International Cepter for Diffraction Data. Swarthmore Текст. 1987.
119. Касимов, А.М. Безотходная технология извлечения цинка и железа из шламов газоочисток металлургического производства Текст./ А.М. Касимов, А.В. Лысюк, В.В. Диптан, В .А. Подойницын, Е.Н. Косцов, В.И. Лысов. // Сталь. 2000. - №4. - С. 122-125
120. Кератыш, В.В. Разработка электродов с покрытиями из местных ресурсов Текст./ В.В. Кератыш, Т.Ф. Мочалова, J1.H. Битинская, С.Н.Батин // Сварочное производство. 1994. - № 6. - С. 20-21
121. Кириллов, В.М. Методические рекомендации по оценке экологической эффективности технологических процессов Текст./ В.М. Кириллов, О.Г. Воробьев . и др. JL: ЛенНИИгипрохим. - 1987. - 40с.
122. Кирпатовский, И.П. Охрана природы Текст.: Справочник / И.П. Кирпа-товский. М.: Химия, 1980. - 376 с.
123. Киселев, А.В. Оценка риска здоровью: Подходы к использованию в медико-экологических исследованиях и практике управления качеством окружающей среды Текст./ А.В. Киселев, К.Б. Фридман. СПб.: АО «ДЕЙТА», 1997. - 100 с.
124. Клейменова, Э.В. Основные принципы и последовательность проведения оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС) при проектировании Текст./ Э.В. Клейменова // Сталь. 1998. - № 9. - С. 73-74
125. Колекционова, Е.С. Об эффективности применения газодинамической пылеочистки над зоной продувки в конвертере Текст./ Е.С. Колекционова, Э.Э. Меркер, Л.Н.Королькова // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 1994. - № 11. - С. 59-62
126. Комлева, Г.П. Использование отходов производства при изготовлении тротуарной плитки Текст./Г.П. Комлева, В. Г. Комлев, А.В .Костров //Строительные материалы. 2001. - №9. - С.28 - 29
127. Комплексное использование минерального сырья и экология Текст.: Учеб. пособие / П.И. Боженов М.: Изд-во АСВ, 1994. - 264 с.
128. Коровкин, И.А. Документирование при обращении с отходами Текст./ И.А. Коровкин, Л.И. Леонтьев, Ю.С. Юсфин и др. // Экология и промышленность России. 1999. - 8. - С.29-31
129. Косов, В.И. Моделирование влияния загрязнений подземных вод от полигона твердых бытовых отходов Текст./ В.И. Косов, В.Е. Клыков, В.Н. Иванов, Л.В. Фирсова // Экологические системы и приборы. 2000. - № 2. - С. 2-7
130. Костовская, Е.Н. Производство и применение в лакокрасочных материалах техногенных наполнителей Текст. / Е.Н. Костовская, Л.В. Сутарева, Т.И. Подъячева // Лакокрасочные материалы и их применение 1990.- № 2 - С. 29-33
131. Котенев, В. И. Металлургические брикеты, полученные холодным окускова-нием Текст./ В. И. Котенев [и др.] // Рынок вторичных металлов. 2003. - №5. - С. 36-38
132. Котенев, В. И. Перспективная шихта для металлургических переделов Текст./ В. И. Котенев и др] // Рынок вторичных металлов. 2004. - №5. - С.44-47
133. Коугия, М.В. Использование цемента для связывания отходов, содержащих тяжелые металлы Текст./ МБ. Коугия // Цемент и его применение. 2000. - № 4. - С. 37-39
134. Коэффициент экологической ситуации и экологической значимости Текст.: Постановление администрации Вологодской области №16 от 10.01.94 г.
135. Крельман, Э.Б. Переработка ТБО Текст./ Э.Б. Крельман // Природа. -1993. № 9. - С.62-68
136. Крылов, Б.А. Цветной бетон на огарках серного колчедана Текст./ Б.А. Крылов, Г.М. Соскин, Б.А. Погорелов //Бетон и железобетон -1989 №6. - С.43 - 45
137. Кудрявский, Ю.П. Получение неорганических пигментов из возгонов титановых хлоратов Текст./ Ю.П. Кудрявский // Лакокрасочные материалы и их применение. 1986. - № 1. - С. 16-18
138. Кудрявцева, В.В.Управление цветом пигментированных материаловТекст. / В.В. Кудрявцева, Е.Б. Манусова, В.В. Федотова. М.: Химия. -1987. -160 с.
139. Кудряшов, Н.И. Керамические пигменты на основе техногенных отходов Текст. / Н.И. Кудряшов // Экология и промышленность России. 2000. - 02. - С. 37-38
140. Кудряшов, А.А. Преступления XX века против здоровья человека. Почва Текст./ А.А. Кудряшова // Экологический вестник России 1998 - № 6 - С.55-58
141. Кузнецов, И.Е. Защита воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами химических предприятий Текст./ И.Е. Кузнецов, Т.М Троицкая. -М.: Химия. 1979. - 344 с.
142. Кузнецов, Л.Н. Утилизация пыли производства стали в дуговых сталеплавильных печах Текст. / Л.Н. Кузнецов, Л.А. Волохонский. // Электрометаллургия. 2004. - №9. - С.23-26
143. Кузьмина, В.П. Пигменты для лакокрасочной промышленности Текст./ В.П. Кузьмина //Строительные материалы. 2000. - №10. - С.46 - 47
144. Кузьмина, В.П. Применение пигментов и цветных цементов в технологии производства сухих декоративных строительных смесей Текст./ В.П. Кузьмина //Строительные материалы. 2000. - №5. - С.15 - 17
145. Лазебнов, П.П. Коррозионно-электрохимические свойства хромоникеле-вого металла, наплавленного электродами, содержащими шлам и мрамор Текст./П.П. Лазебнов, В.Д. Смирнов, В.Е. Школьников // Сварочное производство. 1992.-№ 8. - С. 31-33
146. Лазовой, В.Г. Состояние сырьевой базы для производства сварочных материалов Текст./ В.Г. Лазовой, Л.П. Мойсов // Сварочное производство. 1996. -ч. 1: № 1. - С. 20-29; ч. 2: № 2. - С. 31-33
147. Лебедева, Л.П. О влиянии состава сырья на характер процессов в технологии плавленных фосфорно-магниевых удобрений Текст. / Л.П. Лебедева, В.Ф. Лаку-нова, П.Б. Громов // Журнал прикладной химии. -1988. Т. 61. - № 8. - С. 1881-1884
148. Ледков В.Г. Непрерывные травильные линии Текст./ В.Г. Ледков. М.: Металлургиздат. - 1961. - 158 с.
149. Летимин, В.Н. Брикетирование как метод подготовки шихты и утилизации мелких отходов метзаводов в собственном производстве Текст./ В.Н. Летимин // Труды V конгресса сталеплавильщиков. М. - 1999. - С. 126-128
150. Летимин, В.Н. Холодное брикетирование губчатого железа Текст./ В.Н. Летимин // Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1990. - № 5. - С. 2
151. Лопухов, Г.А. Эволюция электросталеплавильного производства к 2010 г. Текст./ Г.А. Лопухов. // Электрометаллургия. 2002. - №5. - С.2-3
152. Лякишев Н.П. Некоторые научно-технические проблемы современной металлургической технологии Текст./ Н.П. Лякишев //Сталь 1987. - № 9 - С. 1-6
153. Майстренко, В.Н. Эколого-аналитический мониторинг супертоксикантов Текст./ В.Н. Майстренко, Р.З. Хамитов, Т.К. Будников. М.: Химия, 1996. - 319 с.
154. Макаров, В.М. Железооксидные пигменты из отходов гальванических производств Текст./ В.М. Макаров, Г.В. Якунина, Г.М. Гайдученя, И.Л. Гершли-кович // Лакокрасочные материалы и их применение. 1988. - № 1. - С. 69-70
155. Макаров, О.А. Твердые бытовые отходы: проблемы и решения Текст./ В.М. Макаров, И.В. Тюменцев, А.С. Горленко и др. // Экология и промышленность России. 09. 2000. - С. 41^15
156. Максименко, Ю.Л. Оценка воздействия на окружающую среду: практические приложения Текст. / Ю.Л. Максименко, И.Д. Горкина // Сталь. -1992. № 6. - С.24-27
157. Максименко, Ю.Л. Оценка воздействия на окружающую среду и разработка нормативов ПДВ Текст.: Справочник/ Ю.Л. Максименко, В.Н. Шаприцкий, И.Д. Горкина. М.: СП Интермет Инжиниринг, 1999. - 480 с.
158. Малыхин, В.М. Методология определения воздействия экотоксикантов на здоровье населения Текст./ В.М. Малыхин // Экология промышленного производства. 1994. - № 3. - С.38^0
159. Мальцев, А.В. Окружающая среда: экономика и здоровье Текст./ А.В. Мальцев // Металлург. 1996. - № 2. - С. 9-10
160. Махутов, Н.А. Эффективность мер по снижению опасности при чрезвычайных ситуациях Текст./ Н.А. Махутов, А.А. Костин, А.И. Костин // Экология и промышленность России. 1998. - № 6. - С. 27-31
161. Менковский, М.А. Связующие вещества в процессах окускования горных пород Текст./ М.А. Менковский, Б.М. Равич, В.П. Окладников. М.: Недра, 1977. -183 с
162. Методика определения предотвращенного экологического ущерба. Текст.: Утв. Председателем Государственного комитета РФ по охране окружающей среды В.И. Даниловым-Данильяном 30 ноября 1999// М. -1999. -71с.
163. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86 Текст.: Госкомгидромет. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 94 с.
164. Методика расчета предельно допустимых сбросов (ПДС) веществ в водные объекты со сточными водамиТекст. Харьков, 1990. -110с.
165. Методические указания МУ 2.1.7.730-99. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест Текст. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2000. - 38с.
166. Методические указания по расчету платы за неорганизованный сброс загрязняющих веществ в водные объекты Текст.:Утв. Госкомприроды 29.12.1998. -М.- 1998.-28 с.
167. Методическое пособие по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов Текст./НПО Союзпромэ-кология: Утверждено Минстройматериалов СССР 16.05.1985. Новороссийск: НПО Союзпромэкология, 1989. - 22 с.
168. Методы химического анализа металлургических шламов: Методические рекомендации для лабораторий машиностроительных заводов Текст./ Под ред. И.П. Харламова, А.Н. Алфимова. М.: ЦНИИТМАШ. - 1972. - 63 с.
169. Мещерякова, Н.И. Применение извести в качестве связующего в производстве окатышей Текст./ Н.И. Мещерякова //Черная металлургия: Бюл. НТИ. -1980. -№ 1. -С. 3-7
170. Мещерякова, Н.И. Утилизация железосодержащих отходов при производстве окатышей за рубежом Текст./ Н.И. Мещерякова, О.Ф. Корякова // Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1985. -№ 9. - С. 8-15
171. Миркин, Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов Текст. / Под ред. Я.С. У майского. М.: Гос. изд. физико-математической литературы. - 1961. - 863 с.
172. Мировой рынок пигментов: Торгово-экономическая информация Текст.// Лакокрасочные материалы и их применение. 1992. - № 3. - С. 62-63
173. Митропольский, А.К. Техника статистических вычислений Текст./ А.К. Митропольский. -М.: Наука, 1971. 576 с.
174. Михалевич, А.Г. Метод утилизации цинксодержащих пылей и шламов металлургического производства Текст./ А.Г. Михалевич, П.В. Баранбаев, И.В. Довлядов и др. // Сталь. 1994. - № 1. - С. 72-77
175. Морозов, Г.И. Биосферология и промышленная экология Текст./Г.И. Морозов // Экология и промышленность России. 1999. - 4. - С.36-38
176. Мошошина, М.Н. Свойства лазури железной, синтезированной в присутствии коллоидной серы Текст./ М.Н. Мошошина // Лакокрасочные материалы и их применение. 1987. - № 1. - С. 55-56
177. Музычук, В.Д. Отходы углеобогащения как сырье для производства промышленной продукции Текст./ В.Д. Музычук, Е.И. Васючков, А.И. Анохина и др. // Кокс и химия. 1980. - № 11. - С. 50-53
178. Муранов, В.А. Извлечение сульфата натрия из сточных вод пигментных производств Текст./ В.А. Муранов, М.К. Романова // Лакокрасочные материалы и их применение. 1988. - № 4. - С. 71-72
179. На рынке удобрений России в 2003г. Текст. // Химический комплекс России. 2004.-№5.- С 11-22.
180. Наназанишвили, В. И. Декоративные вяжущие низкой водопотребности и изделия на их основе Текст./ В. И. Наназанишвили, Ш.Т. Бабаев //Цемент и его применение. 1990. - №9. - С.11 - 13
181. Наркевич, И.П. Утилизация и ликвидация отходов в технологии неорганических веществ Текст./ И.П. Наркевич, В.В. Течковский. М.: Химия, 1984. - 240 с.
182. Национальный доклад России «Состояние окружающей среды в 1992» Текст.// Евразия. -1992. № 5
183. Недома, И. Расшифровка рентгенограмм порошков Текст. / Пер. с пол.: Под ред. Л.Н. Расторгуева. М.: Металлургия, 1975. - 424 с.
184. Недрига, В. П. Инженерная защита подземных вод от загрязнения промышленными стоками Текст. / В. П. Недрига. М.: Стройиздат, 1976. - 95с.
185. Нестеровский, С.Г. Сырье из отходов титаномагниевого производства Текст./ С.Г Нестеровский и др. // Строительные материалы и конструкции. -1985, №1.-С. 28
186. Никифоров, Ю.В. Цветные цементы с использованием технического фтолоцианина меди Текст./ Ю.В. Никифоров, М.А. Астахова, М.А. Махотин, Р.А.Пестина //Цемент и его применение. 1987. - №3. - С.12 - 13
187. Николайкина, Н.Е. Оценка воздействия экологической опасности производств Текст./ Н.Е. Николайкина, М.Г. Беренгартен, Ю.П. Попов // Химическая промышленность. 1996. - № 2. - С. 73-78
188. Новожилов, В.Н. Промышленные аппараты для аммиачной абсорбции SO2 Текст./ В.Н. Новожилов, А.Г. Кузнецов, В.В. Цаплев, JI.B. Лаврентьева // Химическое и нефтяное машиностроение. 1999. - № 11. - С. 38-39
189. Новости рынка металлов. Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.metaltorg.ru/news/marketindex.php
190. Носков, В.А. Современное состояние брикетирования техногенных отходов на металлургических предприятиях Украины Текст./ В.А. Носков // Металлургическая и горнорудная промышленность. 2000. - № 6. - С. 90-94
191. Носков, В.А. Исследование агломерата, полученного с использованием уплотненного сталеплавильного шлама КГГМК «Криворожсталь» Текст. / В.А. Носков, Б.Н. Маймур // Металлургическая и горнорудная промышленность. -2000.-№4.-С. 105-107
192. О результатах работ по изучению качества подземных вод на 4-х опытно-производственных полигонах Вологодской области Текст.: отчет о НИР Вологда: 1998.-43с.
193. ОАО «Белорецкий металлургический комбинат».Электронный ресурс.- Режим flocTyna:http://www.uic.bashedu.ru/encikl/bbb/belorz.htm
194. Обзор рынка металлов.Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.rosmetal.ru
195. Обзор химической отрасли. Электронный ресурс.- Режим доступа:1Шр: // www. Fertilizers, ru/ publications/ obchie voprosi/ 004/investor - d reams/, sh. htm
196. Овсянников, B.M. Геоэкология: магнитобиогеохимические методы исследования окружающей среды Текст./ В.М. Овсянников // Научные и технические аспекты окружающей среды: Обзорная информация. М.: ВИНИТИ. - 1999.- № 1. С. 2-29
197. Орловский сталепрокатный завод.Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.ospaz.ru/18/komp.htm
198. Осипенко, В.Д. Отвод и обеспыливание газов дуговых сталеплавильных печей Текст. / В.Д. Осипенко, АЛЕгоричев, Б.Н. Максимов -М.: Металлургия, 1985. -104 с.
199. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию Текст. / Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского. М.: Химия, 1991. - 496с.
200. Отходы минерального происхождения. Рекомендации по отбору и подготовке проб. Общие положения Текст.: ПНД Ф 12.4.2.1.-99. М.: Государственный комитет РФ по охране окружающей среды. 1999. -16 с.
201. Оценка потенциального риска здоровью в системе гигиенического мониторинга при оценке качества окружающей среды Текст. М.: НИИ ЭЧ и ГОС им. А.Н.Сысина. -2002 - 33 с.
202. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении Текст./ A.M. Когановский, Н.А. Клименко, Т.М. Левченко и др. М.: Химия, 1983.-288 е.
203. Павленко, С.И. Мелкозернистые бетоны из отходов промышленности Текст./ С.И. Павленко. М.: АСВ, 1997. - 176 с.
204. Пальгунов, П.П. Утилизация промышленных отходов Текст./ П.П. Пальгунов, М.В. Сумароков. М.: Стройиздат, 1990. - 352 с.
205. Панишев, Н. В. Комплексный флюс с железосодержащими отходами Текст. / Н. В. Панишев, М. Ф. Гибадулин, Н. Н. Панишев // Рынок вторичных металлов. 2003. - №6. - С. 50-51.
206. Папичев, В.И. Об оценке техногенной нагрузки объектов горного производства на атмосферу прилегающих территорий Текст. / В.И. Папичев, А.Н. Прошляков // Экологические системы и приборы. 2000. - № 2. - С. 21-26
207. Патент 2101734. Российская Федерация, G 01V 9/00. Способ контроля загрязнения грунтов, горных пород и подземных вод. Текст. / Нижарадзе Т.Н., Мироненко В.А., Томилин A.M. 96116033/25; заявл. 01.08.96; опубл. 10.01.98. - 8с.
208. Патент 872485, МКИ3 С 04 В 7/35. Специальное вяжущее Текст./ Добровольский И.П., Титов В.П., Тюстин В.А Опубл. 1982 - Б.И. № 2
209. Патент 20692440 RU, МКИ6 С 25 D 21/16. Способ утилизации кислого отработанного раствора гальванического производства Текст./ Рослякова Н.Г., Росляков P.O. Опубл. 20.11.96
210. Патент 2093592 RU, МКИ6 С 22 В 1/24. Способ производства холодно-прессованных брикетов из железосодержащих отходов металлургического производства Текст. /Шрей Г., Тесмер Г., Катценштайнер К., Коппер К. -Опубл. 20.10.97.-Б.И. №29
211. Патент 2168474 RU, МКИ7 С 04 В 7/52. Способ получения цветных цементов Текст./Дугуев С.В., Иванова В.Б., Придачин К.А., Сулименко JI.M-Опубл. 10.06.2001.-Б.И. №16,
212. Патент 2182184 РФ, МПК С 22 В 7/00, 19/00. Способы переработки железосодержащих материалов Текст. / Горда В.И., Ростовский А.В., Ушакова М.В. Заявитель и патентообладатель ООО «ЮНИЛИКС».-2001117995/02; Б.И. №13 -4с.
213. Патент 396230 Австрия, МКИ5 С 02 F 11/12. Устройство для обработки осадков Текст./ Ruf Anton. Опубл. 26.07.93
214. Патент 689980 СССР, МКИ2 С04 В 7/14. Вяжущее Текст./ Запорожец А.С., Каримов Н.Х., Рахматуллин Т.К., Бакшутов B.C. Опубл. 1979. - Б.И. № 37
215. Патент 698640 СССР, МКИ3 С 04 В 7/42. Сырьевая смесь для получения портландцементного клинкера Текст./ Токарь В.А., Зубин М.И., Терновой А.И., Демиховский В.Г., Галкин П.Н. Опубл. 1981. - Б.И. № 43
216. Патент 706353 СССР, МКИ2 С 04 В 7/35. Расширяющаяся добавка к цементу Текст./ Запорожец А.С., Каримов И.Х., Рахматуллин Т.К., Петере В.И. -Опубл. 1979. Б.И. № 48
217. Патент 846512 СССР, МКИ3 С 04 В 7/10. Вяжущее Текст./ Кузнецова Т.Б., Власова М.Т., Иващенко С.И., Кулинова Г.Ф., Галицкий Н.В. Опубл. 1981. - Б.И. № 26
218. Патент 897733 СССР, МКИ4 С 04 В 7/54. Вяжущее Текст./ Добровольский И.П., Титов В.П, Власова М.Т., Каменко В.А. Опубл. 1982. - Б.И. № 2
219. Патент 897742 СССР, МКИ3 С 04 В 7/54. Вяжущее Текст./ Добровольский И.П., Титов В.П, Власова М.Т., Тюсин В.А., Конопчик К.У., Иващенко С.И. -Опубл. 1982.-Б.И. №2
220. Патент 958368 СССР, МКИ4 С 04 В 7/54. Расширяющееся вяжущее Текст./ Васильева Г.М., Книппенберг А.К., Звягинцев Ю.В.- Опубл. 1982 Б.И. № 34
221. Патент 2139360 РФ, МПК7 6 С 22 В 1/00. Способ удаления и переработки металлургических шламов из действующего шламонакопителя Текст. / Бусыгин А. П. и др.; патентообладатель Бусыгин А. П. и др. №99101156/02; заявл. 25.01.99; опубл. 10.10.99, Б.И. №28.
222. Пашкевич, М.А. Техногенные массивы и их воздействие на окружающую среду Текст. / М.А. Пашкевич СПб:СПГУ, 2000. - 230 с.
223. Перспектива развития метизного бизнеса в России.Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.pricemetal.ru/Publication/Metizl.htm
224. Пирогов, Н. Л. Вторичные ресурсы: эффективность, опыт, перспективы Текст. / Н. Л. Пирогов, С П. Сушон, А. Г. Завалко; под ред. А. Е. Юрченко. М.: Экономика, 1987. -199 с.
225. Платежи за размещение отходов Текст.: Сборник нормативно-методических природоохранных документов. СПб.: ЦОЭК. - 1997. - 22 с.
226. Позин, М.Е. Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, оксидов и кислот) Текст./ М.Е. Позин: В 2-х ч. Ч.1.- Л.: Химия, 1974 792 с.
227. Позин, М.Е. Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, оксидов и кислот) Текст./ М.Е. Позин: В 2-х ч. Ч.2.-Л.:Химия, 1974. 558 с.
228. Порядин, А.В. Оценка ситуации. Направление работы Текст./ А.В. Порядин // Экология и промышленность России. 1998. -11.- С.34-36
229. Почвоведение: Учеб. пособие для высших с.-х. учеб. заведений Текст. / И. С. Кауричев и др.; под общ. ред. И С. Кауричева.; 3-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1982.-496с.
230. Почвоведение с основами геологии: Учеб. пособие Текст. / А. И. Гор-былёва и др.; Под общ. ред. А. И. Горбылёвой. М: Новое знание, 2002. - 480с.;-ISBN 985-6516-49-8.
231. Преображенский, Б.П. Обезвоживание отходов флотации углей и пути их утилизации: (Обзорная информация: сер. «Коксохимическое производство») Текст./ Б.П. Преображенский, Т.А. Рязанова, Е.Д. Мозговая. М.: Ин-т Черме-тинформация. - 1985. - Вып.З. — 16 с.—
232. Производство минеральных удобрений. Электронный ресурс. Режим доступаййр:// www. chembz. ru/ frticle. php. Html
233. Промышленность. Электронный ресурс.- Режим доступа: http//www.ecocom.ru/Text2l .mht
234. Протасова, Н.А. Микроэлементы: биологическая роль, распределение в почвах, влияние на распространение заболеваний человека и животных Текст. / Н.А. Протасова //Соровский образовательный журнал. 1998. - №12. - С. 32-37
235. Прусаков, В.Н. Количественная оценка экологически обусловленного риска для здоровья населения промышленных городов Текст./ В.Н. Прусаков, Э.А.Вержбицкая // Медицина труда и промышленная экология -1999 № 5- С. 12-20
236. Пустовалов Д.В. Пути повышения высолостойкости декоративных бетонов Текст./ Д.В. Пустовалов //Строительные материалы 1995 - №10. - С.14 - 15
237. Равич, Б.М. Брикетирование в цветной и черной металлургии Текст./ Б.М. Равич. М.: Металлургия. - 1975. - 232 с.
238. Равич, Б.М. Брикетирование руд Текст./ Б.М. Равич. М.: Недра, 1982. -183 с.
239. Разработка оптимальной сети наблюдений за качеством подземных вод в зоне влияния площадок размещения отходов ОАО «Северсталь» Текст.: Исходные данные для проектирования-Вологда: ТОО «ИНВЭКОпроект».- 1996 14 с.
240. Разработка системы локальной очистки сточных вод от взвешенных веществ в производстве электродов Череповецкого СПЗ Текст.: Отчет о НИР / Сумский физико-технологический институт; Руководитель НИР А.Б. Шандыба. -№ 69 от 11.01.92. Сумы. - 1992. -7с.
241. Ракоч, А.Г. Новые разработки в области цветных пигментов // Лакокрасочные материалы и их применениеТекст. / А.Г. Ракоч. 1992. - № 5. - С. 22-25
242. Расчет сырьевой смеси для производства специальных видов цемента: Методические указания Текст. / B.C. Демьянова- Пенза: ПИСИ, 1984. — 18 с —
243. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы) Текст./ Н.Ф. Реймерс. М.: Журнал «Россия молодая», 1994. - 367 с.
244. РЖ 1988 1.Д.38. Перспективы использования угольных шламов. Soucas-nost a perspectivy ve vyuziti odpadnich uhelnych kalu. Текст./ Vejpua I. // 16 Celost. upr. konf. Kosice, 1987. Zb. ref. 7 BVTK. CB-C. - Kosict. - 1987. - C. 99-104. - Чеш.
245. РЖ 1989 12.Д.36. Характеристика отходов добычи и обогащения угля и возможности их использования Текст./ Кобурова Г. // Минно дело. 1989. - 44. -№ 3. - С. 11-14. Болг.; рез. рус., нем., англ.
246. РЖ 1990 10.Д.34. Проблемы обработки, использования и хранения отходов производства Текст./ Денисенко А.И. // Обогащение полезных ископаемых (Киев). 1990. - № 40. - С. 94-102
247. Рифель, Д. Голубые железооксидные пигменты для печатных красок Текст. / Д. Рифель, Г. Винкелер // Лакокрасочные материалы и их применение-1993. -№ 4.-С. 65-66
248. Ростовский, В.И. Переработка металлургических цинксодержащих шламов Текст. / В.И. Ростовский, О.И. Раджи, А.В. Ростовский, М.В. Ушакова. // Рынок вторичных металлов. 2004. - №4/24. - С.57-59
249. Ротыч, Н.В. Высолостойкие декоративные вяжущие Текст./ Н.В. Ротыч, Г.С. Зубарь, О.М. Понеделко //Цемент и его применение. 1990. - №9. - С.23
250. Рояк, С.М. Специальные цементы Текст./ С.М. Рояк, Г.С. Рояк. М.: Стройиздат, 1993. -416с.
251. Рубин, Ю.М. Сушка и гранулирование отходов флотации в кипящем слое Текст./Ю.М. Рубин, Н.В. Гаврик, Н.Ф. Лях и дрУ/ Кокс и химия. -1983. № 12. - С. 47-49
252. Руды титаномагнетитовые, концентраты, агломераты и окатыши железована-диевые Текст.: Методы химического анализа -М.:Изд. стандартов, 1989.-120 с.
253. Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду районе Текст. /Ю.А. Разживин, С.М. Новиков и др. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. - 143 с.
254. Руководство по санитарно химическому исследованию почвы Текст./Под ред. Подуновой Л.Г. М.: Государственный комитет санитарно-эпидемиологического надзора России, 1993. - 134 с.
255. Рынок пигментов и наполнителей для лакокрасочных материалов Текст.: Торгово-экономическая информация // Лакокрасочные материалы и их применение. 1991. - № 5. - С. 45^7
256. Рычков, В.П. Ротоклонная технология очистки воды Текст./ В.П. Рыч-ков // Безопасность труда в промышленности. 1995. - № 10. - С. 27-28
257. Рязанов, В.Ф. Состояние производства пигментов, наполнителей и их сырьевой базы Текст./ В.Ф. Рязанов // Лакокрасочные материалы и их применение. 1992.-№ 5. - С. 18-22
258. Сапожникова, В.А. Государственное регулирование обращения с отходами Текст. / В.А. Сапожникова //Экология производства. 2005. - № 1. - С. 30-36
259. Сапрыкин, М.В. Состояние производства лакокрасочных материалов в России в I полугодии 2000 г. Текст. / М.В. Сапрыкин // Лакокрасочные материалы и их применение. 2000. - № 9. - С. 10-11
260. Сборник нормативных документов по переработке, обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов Текст./. М.: Промэкознание, 1991.-228 с.
261. Семченко, А.С. Цветные декоративные мастики и бетоны для реставрационных и ремонтных работ Текст./ А.С. Семченко, Е.В. Орловская, В.А. Каменев //Бетон и железобетон. 1996. - №6. - С.21 - 24
262. Сидельникова, Л.И. Концептуальные подходы к решению проблем промышленной экологии (зарубежный опыт) Текст./ Л.И. Сидельникова, М.Р. Цвет-кова // Экология промышленного производства. 1994. - № 4. - С.3-6
263. Сидельникова, Л.И. Промышленное загрязнение среды и здоровье населения Текст./ Л.И. Сидельникова, М.Р. Цветкова // Экология промышленного производства. 1994. - №3. - С.32-37
264. Смирнов, Л.А. Разработка комплексной схемы утилизации железосодержащих отходов Текст. / Л.А.Смирнов, В.А.Кобелев, В.Н. Потанин, Я.Ш. Школьник. // Сталь. 2001. - №1. - С.89-90
265. Соколов, Л.И. Ресурсосберегающие технологии в системах водного хозяйства промышленных предприятий Текст./ Л.И. Соколов. -М.: Изд-во АСВ -1997. 256 с.
266. Соколова, Е.М. Получение и использование гранулированных отходов флотации углей Текст./ Е.М. Соколова, Л.И. Антонова, В.М. Клинин // Кокс и химия. 1998. - № 8. - С. 53-55
267. Соснина, С.А. Адсорбционные свойства у-оксида железа различных марок Текст. / С.А. Соснина, Г.С. Матросова, С.Н. Толстая // Лакокрасочные материалы и их применение. 1989. - № 4. - С. 28-31
268. Состояние окружающей природной среды Северо-Западного и Северного регионов России Текст. СПб.: Наука. - 1995. - 370 с
269. Состояние природной среды Вологодской области Текст. М.: Наука. -1996. -116 с.
270. Специализированный журнал «Металлоснабжение и сбыт». Новости металлургии. Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.metallinfo.ru/
271. Справка о влиянии предприятий химической промышленности на состояние окружающей среды. Электронный ресурс. Режим доступа: http//www.fcgsen.ru/12/documents/190903 - Spravka -Vliayan - prom. Html
272. Справочник по качеству сырья, готовых продуктов, отходов производств, оборотных и сточных вод Текст.- Череповец: «Аммофос», 2003г.-57с.
273. Сталь на рубеже столетий Текст./ Белянчиков Л.Н., Бродин Д.И., Вало-вин B.C. и др. Под ред. Карабасова Ю.С. М.: Металлургия, 2003. - 664с.
274. Старк, С.Б. Пылеулавливание и очистка газов в металлургии Текст./ С.Б. Старк. М.: Металлургия, 1977. - 328с.
275. Старовойт, А.Г. Получение жидких и газообразных продуктов газификацией отходов углеобогащения Текст./ А.Г. Старовойт, В.А. Иващенко, В.И. Саранчук, В.А. Сапунов // Кокс и химия. 1997. - № 11. - С. 32-34
276. Старокожева, Е.А., Борисова, Л.Б. Оценка качества атмосферы территориально-производственных комплексов. Текст. /Е.А. Старокожева, Л.Б. Борисова.// Экология и промышленность России.- 2001.-№1.- С. 23-25
277. Столяров Д.О. Практические возможности использования нового метода оценки экологической опасности загрязнения атмосферного воздуха Текст./ Д.О. Столяров // Экологические системы и приборы. 1999. - № 5. - С. 41-47
278. Стрелец, А.И., Перспективы развития процессов удаления вредных примесей из железосодержащих отходов предприятий черной металлургии Текст./ А.И. Стрелец, М.М. Княжанский, А.П. Гевеке // Черная металлургия: Бюл. НТИ. -1991. № 6. - С. 37-43
279. Строительные материалы Текст.: Справочник / А.С. Болдырев, П.П. Золотое и др. М.: Высш. школа, 1984. - 341 с.
280. Сухов, А.А. Утилизация отходов флотационного обогащения углей Текст./ А.А. Сухов, В.Н. Бейзер, Д.В. Ревина, Н.Г. Новикова // Кокс и химия. -1983.-№ 11.-С. 56-57
281. Текущие нормы водопотребления и водоотведения для комбината ОАО «Северсталь» Текст. СПб: АО «Ленгипромез», 1997. - 286 с.
282. Теличенко, В.И. Методы обеспечения и оценки экологической безопасности Текст./ В.И. Теличенко // Экология и промышленность России. -1999. № 9. - С. 28-30
283. Техническая документация ОАО «ЧСПЗ». Дело №11-002-29 Текст.: Анализ себестоимости продукции. Метизное производство. Электродный цех.-1999.-28 с.
284. Техническая документация ОАО «ЧСПЗ». Индивидуальные нормы водопотребления и водоотведения с учетом качества потребляемой воды для ОАО «ЧСПЗ». Сталепроволочно-метизное производство Текст./Сост.: ОАО «Гипроме-тиз»:СПб. 1999. - 125 с.
285. Техническая документация ОАО «ЧСПЗ». Проект нормативов образования и лимитов размещения отходов ОАО «ЧСПЗ» Текст./Сост.: ОАО «Гипроме-тиз»:СПб.- 2002. .-228 с.
286. Технология коагулянтов /Уральский научно-исследовательский химический институт(УНИХИМ)Текст./Под ред. К.В. Ткачева-Л.:Химия- 194 128 с
287. Технология очистки сточных вод и обработки шлама с целью получения шлама и осветленной воды, пригодных для использования в производстве Текст.: Отчет о НИР /Научно-производственное предприятие «ЭПРО»; Руководитель
288. A.И. Эль. № 001 от 12.08.93. - СПб. - 1993. - 23 с.
289. Технология переработки гальваношламов Текст./ Экологическая научно-производственная фирма Лотос-прим. Опубл. в И.Б. № 237895. - 1998. — 15 с.—
290. Тимонин, А.С. Инженерно-экологический справочник. Т.2 Текст./ А.С. Тимонин. Калуга: Издательство Н. Бочкаревой, 2003. - 884с.
291. Тимофеева, Ю.Н. Метод оценки экотоксикации отходов Текст.ЯО.Н. Тимофеева, Б.И. Смирнов//Экология и промышленность России-2001.-№ 1.-С.14-16
292. Троянский, А.А. Технология рециклинга пылевыноса сталеплавильных агрегатов с извлечением цветных металлов Текст. / А.А. Троянский, Г.С. Клягин,
293. B.И. Ростовский. // Сталь. 2002. - №8. - С.119-122
294. Ульянов, В.П. Термическая переработка цинксодержащих отходов конвертерного производства Текст./ В.П. Ульянов, В.Г. Братчиков, В .Я. Дмитриев и др.// Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1991. - № 9. - С. 58-59
295. Уральский рынок металлов.Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.urm.ru/newsWeek.php
296. Утилизация вторичных материальных ресурсов в металлургии Текст.: Учеб. пособие для вузов / К.А. Черепанов, Г.И. Черныш, В.М. Динельт, Ю.И. Сухарев М.: Металлургия, 1994. - 224 с.
297. Утилизация пылей и шламов в черной металлургии Текст. / А.И. Толочко, В.И. Славин, Ю.М. Супрут, P.M. Хайрутдинов. Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1990. - 152 с.
298. Ушакова, М. В. Утилизация металлургических шламов на базе DECM-процесса Текст. / М. В. Ушакова, А. В. Ростовский, В. И. Ростовский // Рынок вторичных металлов. 2004. - №3. - С. 28-29.
299. Федоров, В.Н. Обработка гетита для снижения агломерации у-Ре20з на его основе Текст. / В.Н. Федоров, С.П. Веселовский, С.Н. Степин, Н.В. Светлаков // Лакокрасочные материалы и их применение. 1989. - № 1. - С. 12-15
300. Федоров, И. С. Свойства и расчётные характеристики намытых хвостов рудообогатительных фабрик Текст. / И. С. Федоров, О. X. Добровинская. М.: Недра, 1970.-152с.
301. Федорчук, Н.М. Получение магниевых удобрений из отходов металлургической промышленности Текст./ Н.М. Федорчук, А.И. Фоменко // Журнал прикладной химии. 1992. - Т.65. - Вып. 11. - С. 2454-2457
302. Фоменко, А.И. Утилизация шламов металлургических производств Текст./ А.И. Фоменко // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия.-2001.-№ И.-С. 70-71
303. Фоменко, А.И. Управление твердыми отходами Текст.: Учеб. посо-бие/А.И. Фоменко, B.C. Грызлов. СПб: МАНЭБ. - 1999. - 132 с.
304. Фоменко, А.И. Получение портландцемента из отходов химической промышленности Текст. ]/ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук // Цемент и его применение. 1993.-№ 1.-С. 20-23
305. Фоменко, А.И. Рентгеноструктурное исследование влияния кремнегеля на кинетику структурообразования цементного камня Текст. ]/ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук, В.С.Грызлов, С.В. Вавилов // Цемент и его применение. 1991. -№3-4.-С. 27-29
306. Фоменко, А.И. Технологические направления переработки рутилсодер-жащих отходов электродного производства Текст./ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук, Н.А. Рюма // Вестник МАНЭБ. 1999. - № 12 (24). - С. 100-103
307. Фоменко А.И. Определение состава и выбор направления использования абразивно-металлических замасленных шламов Текст./ А.И. Фоменко, Н.М. Федорчук, Н.А. Рюма, А.В. Рябиков // Журнал прикладной химии. 1997. - Т. 70. -Вып.З.-С. 503-504
308. Фоменко, ТГ. Технология обогащения ушей: Справочное пособие Текст. /Фоменко, ТГ., Буговецкий B.C., Погарцева ЕМ. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Недра, 1985 -367 с.
309. Характеристика предприятия и исходные данные для проекта нормативов предельно допустимого сброса (ПДС) загрязняющих веществ по выпускам производственно дождевых вод ОАО «Северсталь» Текст. СПБ: НТОСГХ СПб и Ленинградской области. - 1997. - 67 с.
310. Химическая технология керамики и огнеупоров Текст./ Под ред. П.П. Будникова, Д.Н. Полубояринова. -М.: Стройиздат, 1972. 347 с.
311. Химия цементов Текст./ Под ред. Х.Ф.У. Тейлора. М.: Издательство литературы по строительству. - 1969. - 502 с.
312. Хлебопрос, Р.Г. Эколош-экономическая оценка природного объекта. Текст. /Р.Г. Хлебопрос, В.А. Болдакова, Д.О. Фомин//Инженерная экология.-2002.-№6.-С.54-55
313. Хомяков, Д.М. Эколого-экономические вопросы производства и потребления минеральных удобрений в России Текст. / Д.М. Хомяков, Б.В. Левин // Экология и промышленность России. 2005.-№1.- С 30-34
314. Худик, Ю.Т. Повышение эффективности использования сернокислотного травления черных металлов Текст. / Ю.Т. Худик, В.И. Большаков, Т.Н. Снигуд и др. // Сталь. 1996. - № 1. - С. 70-73
315. Цветкова, Л.И. Экология. Текст./Л.И. Цветкова, М.И. Алексеев -2-е изд., перераб и доп. М.:Изд-во АСВ, СПб.:Химиздат,2001. 552 е.- ISBN 5-93093-096-1.
316. Чаплыгин, Н.Н. О Критериях оценки техногенной нагрузки на природную среду Текст. / Н.Н. Чаплыгин, В.И. Папичев // Экология и промышленность России. 2000. - № 12. - С. 38^11
317. Черепанов, К.А. Интеграция природоохранных и ресурсосберегающих технологий в черной металлургии Текст./ К.А. Черепанов, В.Н. Перетятько, С.М. Абрамович // Известия вузов: Черная металлургия. 1998. - № 6. - С. 27-30
318. Шабалин, А.Ф. Оборотное водоснабжение промышленных предприятий Текст./ А.Ф. Шабалин. М.: Стройиздат, 1972. - 296с.
319. Швец, В.М. Оценка загрязнения грунтовых вод. Текст. / В.М. Швец, А.Б. Лисенков, Н.Н. Ленченко// Водные ресурсы.-2000.-№2.-С. 192-206
320. Шепелин, О.П. Урбанизация и здоровье Текст./ О.П. Шепелин.- М.: Знание, 1991.-64 с.
321. Шинкарев, В.Т. Мойка автомобилей. Очистные сооружения для сточных вод Текст./ В.Т. Шинкарев // Автомобильная промышленность. -1993. № 2. - С. 22-23
322. Шищиц, И.Ю. Основы инженерной георадиоэкологии Текст./ И.Ю. Шищиц // Научные и технические аспекты охраны окружающей среды: Обзорная информация. М.: ВИНИТИ. - 1999. - № 3. - С.64-116
323. Шпирт, М.Я. Рациональное использование отходов добычи и обогащения углей Текст./ М.Я. Шпирт, В.А. Рубан, Ю.В. Иткин. М.: Недра. - 1990. - 224 с.
324. Шульц, Л.А. Эколого-энергетические аспекты эволюции черной металлургии Текст./ Л.А. Шульц // Известия вузов: Черная металлургия. -1998. № 3. - С. 65-69
325. Шульц, Л.А. Энерго-экологическое качество производства Текст./ Л.А. Шульц , В.И. Жученко // Сталь. 1998. - № 8. - С. 71-74
326. Щеплягина, Л.А. Подходы к оценке воздействия на детей промышленного загрязнения окружающей среды Текст./ Л.А. Щеплягина // Медицина труда и промышленная экология. 1999. - № 9. - С. 27-30
327. Экогеохимия городских ландшафтов Текст. /Под ред. Н.С. Касимова. -М.: Изд-во МГУ, 1995. 336 с. - ISBN - 5-211-03384-1.
328. Экологический паспорт ОАО «Аммофос» Текст. Череповец: ОАО «Аммофос», 2002. - 68с.
329. Экология и строительство Текст./ Г.А. Андроникошвили, Б.О. Миле-нин, С.В. Яковлев и др. Под ред. С.В. Яковлева. М.: Стройиздат, 1987. - 96 с.
330. Экономические основы экологии Текст.: Учебник /В.В. Глухов, Т.В. Лисичкина, Т.П. Некрасова СПб: «Специальная литература», 1997.-304с.
331. Элементы безотходной технологии в металлургии Текст.: Учебное пособие для вузов / Л. А. Шульц. М.: Металлургия, 1991. - 174с.- ISBN 5-229-00691-9.
332. Юдашкин, М. Я. Пылеулавливание и очистка газов в чёрной металлургии Текст. / М. Я. Юдашкин.; 2-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1984. - 320 с.
333. Юрченко, Р.И. Применение распылительных сушилок для подготовки отходов флотации углей к их последующему использованию Текст./ Р.И. Юрченко, Р.Ф. Горбач, В.Н. Бейзер и др. // Кокс и химия. 1982. - № 11. - С. 52-54
334. Юсфин, Ю.С. Промышленность и окружающая среда Текст. / Ю. С. Юсфин, Л. И. Леонтьев, П. И. Черноусов. М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. - 470с.
335. Юсфин, Ю.С. Оценка энергоэффективности производства черных металлов в современных условиях Текст./Ю. С. Юсфин, Н.А. Архипов, П. И. Черноусов, С.В. Неделин //Сталь. -2000. №5. - С.88 - 94
336. Юсфин, Ю.С. Техногенные месторождения новое явление мировой цивилизации Текст./ Ю.С. Юсфин, Ю.С. Карабасов, Ю.А. Карпов и др. //Экология и промышленность России. -1997. -№ -. С.ЗЗ 38
337. Юсфин, Ю.С., Черноусов П.И., Неделин С.В. Ресурсо-эко-логическая оценка аглодоменного производства Текст./ Ю. С. Юсфин, П. И. Черноусов, С.В. Неделин //Сталь. 2001. - №4. - С.1 - 5
338. Юсфин, Ю.С.Очистка промышленных газов от пыли не имеет перспектив в будущем Текст./ Ю.С. Юсфин, П.И. Черноусов, К.Н. Сысоев // Экология и промышленность России. 1998. - 9. - С.21—23
339. Характеристика системы производственного водоснабжения металлургического комбината
340. Данные аналитического контроля качества шламовых вод
341. Определяемый показатель, мг/дм3 Macro отбора цхб
342. ТЭЦ-1 ТЭЦ-2 АГФ-3 АГФ-2 Hjcr.7m нсг21 ТСЦ нсг5ш УГФ-2 пхл Щ БЛСТ ППНП чспз1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
343. Взвеикнные вещества 3874,0 891,0 38,0 146,0 2896,0 2970,5 1512,0 2201,0 18365,0 78,0 327,0 51,0 1820,0 55,0
344. Нефгаро- дуюы 0,15 0,26 0,15 0350 0,22 ОД) 0,57 0,28 4,13 17,4 03 0,52 0,41 14,84
345. Фенолы необн. необн. Heo&L необн. Heo&L Heo&l Heo&L нео&1 Heo&L Heo&l Heo&L Heo&l Heo&L необн.
346. Фсрмальде-ГВД необн. 0,047 нео&1 0,022 необн. heo&l 0,035 Heo&L 0,014 0,068 0,010 0,011 Heo&L 0,032
347. Рэданвды 0,460 0,400 необн 0,20 1,990 0,890 033 необн ода ода 0,270 необн необн ода
348. Ц^ВНИДЫ необн необн необн необн необн необн необн необн необн необн необн необн необн необн
349. СПАВ 0,029 0,156 0376 0,078 0,198 0,200 0,067 0,133 0,443 0,089 0,099 0,161 0,035 0,105
350. Азот аммонийный 14,47 7,45 1,06 9,11 483 39,50 9,85 0,46 8,67 ода 7,000 4,280 ода 10,700
351. Аэог ниг-репный 4,64 3,68 1,18 8,52 1,85 1,970 7,06 1,73 5,27 0,82 4,05 4,14 1,28 213
352. Аэог ниг-ришый 0,46 0,44 0,058 оззо 0,560 0,610 0,23 0,036 0,66 0,18 0,45 0,70 0,10 1,091. Продолжение табл. 11 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
353. Хлорида 121,7 125,2 7,1 115,6 108,9 111,50 112,1 60,5 129,9 60,5 123,1 79,0 211,0 140,6
354. Суэть-фшы 424,6 667,8 534,7 901,1 620,7 59830 948,0 1413 678,7 741,1 797,4 255,7 66,40 853,8
355. Фосфаты 5,9 4,4 3,6 3,8 13,2 11,52 3,6 7,7 4,7 1,73 4,8 3,6 2,6 33
356. Данные аналитического контроля качества осветленных сточных водпо данным ЛЭК УПБ за 2002 год)
357. Определяемый показатель Единица измерения Н.ст. №11 Сток №3 Определяемый показатель Единица измерения Н.ст. №11 Сток №3
358. Температура "С 9,092 Ионы железа общего мг/дм3 7,410 1,139
359. Цветность градус 1:1 алюминия мг/дм3 0,016 0,003
360. Запах балл 0,000 меди мг/дм3 0,042 0,007
361. РН ед.рН 7,90 7,444 цинка мг/дм3 0,777 0,286
362. Прозрачность см 19,082 марганца мг/дм 0,351 0,294
363. Растворенный кислород мг/дм 6,400 хрома 6+ мг/дм3 0,000 0,000
364. ХПК мгСУдм 41,933 хрома 3+ мг/дм3 0,064 0,011
365. БПК-полное мгСУдм 3,147 никеля мг/дм3 0,052 0,002
366. Взвешенные вещества мг/дм3 6,80 4,714 свинца мг/дм3 0,000 0,000
367. Нефтепродукты мг/дм3 0,31 0,327 Бензол мг/дм3 0,000 0,000
368. Хлориды мг/дм 116,8 94,972 Фенолы мг/дм3 0,000 0,000
369. Сульфаты мг/дм 835,6 686,106 Формальдегид мг/дм3 0,021 0,045
370. Фосфаты мг/дм 0,00 0,002 Роданиды мг/дм 0,000 0,087
371. Азот аммонийный мг/дм3 6,54 10,392 АПАВ мг/дм3 0,063 0,007
372. Азот нитратный мг/дм3 5,26 4,942 Фториды мг/дм3 5,200 3,445
373. Азот нит-ритный мг/дм 0,67 0,367 Сульфиды мг/дм 0,000 0,000
374. Цианиды мг/дм 0,00 0,000 Индекс токсичности 0,484
375. Осадки на поверхность накопителя77 И 20 т/годсп
376. Шламовая вода 21527933 м /год1. Шлам400774,49 т/год
377. Ливневые стоки 140160 м /год
378. Осадки на поверхность накопителя 2766960 м3/год
379. Инфильтрация 136493 м /год1. Испарение с поверхностинакопителя753,031 м/год621960 м7годподпитка н.ст. 11 12749486 м/удсе
- Фоменко, Александра Ивановна
- доктора технических наук
- Череповец, 2006
- ВАК 25.00.36
- Разработка и исследование способов утилизации отходов обогащения железистых кварцитов Курской магнитной аномалии
- Оценка комплексного воздействия стеклобоя на окружающую среду и совершенствование технологий его вторичного использования
- Разработка и исследование строительных материалов из отходов горно-металлургических и химических предприятий
- Минимизация негативного воздействия на окружающую среду строительной деятельности и ЖКХ системой превентивных методов
- Снижение техногенного воздействия на водные объекты путем обезвреживания и утилизации промышленных и бытовых отходов