Лекция на тему: «Методы и способы переработки (утилизации) отходов производства»

Лекция на тему: Методы и способы переработки (утилизации) отходов производства

Доля металличе­ских отходов в общем потреблении черных металлов составляет 21%, а доля вторичных ресурсов в производстве продукции — около 9%.

Важное направление использования металлических отходов — из­готовление из них неосновной продукции и товаров широкого потребления. Средняя стоимость продукции, изготовленной из металлических отходов на предприятиях, в десятки раз ниже, чем при изготовлении ее из стандартизированных металлов; На изготовление товаров народ­ного потребления идет не более 15% отходов стального прокат. Обра­зование предприятий нового типа по переработке отходов резко увели­чило долю их использования без переплавки, что способствует повы­шению эффективности производства, снижению потребления природ­ных ресурсов, уменьшению загрязнения окружающей среды. Опыт не­которых предприятий по ремонту подвижного состава показывает, что применение вторичного сырья для изготовления сопутствующей про­дукции позволяет повысить коэффициент использования металлов в 1,5—2 раза.

Основной способ переработки металлических отходов — их пере­плавка. Так, 1 т металлолома сберегает 2,5 т железной руды, 1 т кокса и 0,5 т известняка. При выплавке стали из металлолома на 40% снижа­ется расход воды, на 70% расход электроэнергии, в 3—4 раза умень­шается загрязнение атмосферы. Стоимость выплавки 1 т металла из отходов производства в 15—25 раз ниже, чем из природного сырья. — Подготовка металлических отходов состоит из таких технологиче­ских операций, как очистка от минеральных и органических примесей, мойка и обезжиривание, сортировка по маркам, разделка, пакетирова­ние, транспортирование внутри производства и в другие организации. Металлолом и стружку очищают и обезжиривают в моечно-сушиль­ных установках или обжигом в нагревательных печах. Содержание влаги, масла и других примесей в металлической стружке, идущей на переплавку, не должно превышать 3%. Обезжиренная и рассортиро­ванная стружка брикетируется на прессе в холодном или горячем со­стоянии. Горячее брикетирование при температуре 600—700°С не только уплотняет, но и очищает отходы от масла и влаги.Разделывают металлолом в местах его сосредоточения аллигатер-ными и гидравлическими ножницами, прессами, копрами, с помощью газовой и плазменной резки, взрывным способом, дробильными уста­новками. Весьма прогрессивно и экономически оправдано применение для разделки криогенной технологии в сочетании с дроблением. Охла­ждение металлолома до -60—200°С резко повышает его хрупкость и облегчает дробление. Измельченный металлолом сортируют, исполь­зуя грохоты, барабаны, магнитные сепараторы, сортировочные линии с рентгеновскими установками для определения сорта металла. Рассор­тированные металлические отходы пакетируют на горизонтальных прессах и отправляют на переплавку.

Создание высокопроизводительного оборудования для переработки металлических отходов повышает долю использования вторичных ре­сурсов и качество металла, получаемого из металлолома.

Заслуживает внимания оборудование, выпускаемое фирмой «Линдерман» (Швеция). Это мощные прессы для пакетирования металлоло­ма, гидравлические ножницы, измельчающие крупногабаритные пред­меты, питающие толкатели, оборудование для сортировки, измельче­ния и классификации отходов, барабанные грохоты. Фирма «Франц Арнольд сене» (Австрия) выпускает пакетирующие прессы, способные принять в свои камеры целый автомобиль. Голландская фирма «Машиненфабрик БОА» изготавливает посты для ручной сортировки ме­таллолома, пакетирующие прессы, измельчители. Западногерманской фирмой «Хербольд» разработаны ножевые дробилки для крупногаба­ритных предметов из любого материала, гильотинные ножницыломатели, ножевые дробилки мелкого помола, дробилки-грануляторы. Фин­ская фирма «Оутокумпу» выпускает сепараторы для сортировки ме­таллолома, а итальянская фирма «Сорайн-Чекини» — грохоты-класси­фикаторы.

Большие резервы по экономии природных ресурсов нередко зало­жены в использовании деталей списанного производственного обору­дования. .Списанное оборудование подлежит разборке. Детали от раз­борки сортируют на годные, подлежащие ремонту, и негодные. Негод ные детали идут в металлолом, годные поступают в оборотный фонд для ремонта подвижного состава и производственного оборудования. Детали, подлежащие ремонту, восстанавливаются сваркой и наплав­кой, пластическим деформированием, обработкой под ремонтный раз­мер, электролитическим и химическим осаждением покрытий, нанесе­нием полимерных материалов. В последнее время при восстановлении деталей широко применяется плазменная, лазерная, термитная, элек­трошлаковая наплавка и др. Выбор рационального способа восстанов­ления деталей позволяет сэкономить природные и трудовые ресурсы.

Утилизация древесины. Обрезки, опилки, стружка древесины служат сырьем для изготовления древесностружечных и древесноволокнистых плит, фанеры, оргалита, картона, а кора — для изготовления лекарств и удобрений. Из текстильных отходов машиностроительных предприятий можно изготовлять прокладки, фильтры, применять их в качестве наполнителей. В последнее время из отходов древесины изготовляют различные детали. Техноло­гический процесс получения изделий из отходов древесины включает операции по сортировке отходов, их измельчению, приготовлению ис­ходного сырья из древесной крошки, смолы и отвердителя, прессова­нию изделий. Заслуживает внимания изготовление из отходов древеси­ны композиционных материалов для подшипников различного произ­водственного оборудования. Наполнение композиционных материалов разнообразными добавками позволяет создавать самосмазывающиеся подшипники скольжения.

Утилизация полимеров и резины. В стране еже­годно используется около 280 тыс. т полимерных и более 300 тыс. т ре­зиновых отходов. Отходы полимерных материалов подразделяются на термопластичные и термореактивные. Термопластичные полимеры (полиэтилен, полистирол, поливинил, полипропилен и др.) легко пере­рабатываются в основную или вспомогательную продукцию давлением и теплотой. Изделия, полученные из отходов термопластичных поли­меров, по физико-механическим свойствам сопоставимы с изделиями из первичных пластмасс. Полиэтиленовые отходы (пленка, крошка, не­годные детали, брак) — отличный материал для композиционных ма­териалов, из которых можно изготовлять трубы, тару и другую про­дукцию широкого потребления. Предприятия используют только 10% отходов полиэтилена, а все остальное свозится на свалки, где они мо­гут лежать годами, так как не гниют и не разлагаются. В США перера­батывается около 10 млн. т использованной полиэтиленовой пленки,что обеспечивает большой экономический эффект и сокращает загряз­нение почв и земли.Отходы термореактивных пластмасс перерабатываются дроблением и употребляются в качестве добавок и как строительный материал. Отходы резины — бракованные резинотехнические изделия, изно­шенные покрышки — утилизируются и перерабатываются. Резиновая крошка, полученная из старых покрышек, — хороший материал для изготовления беговых дорожек стадионов, полов спортивных сооруже­ний, настилов в промышленных зданиях, теплоизоляционных панелей и другой продукции и может служить наполнителем композиционных материалов.

Утилизация отработанных масел. На промыш­ленных предприятиях применяется большое количество моторных, ин­дустриальных, компрессорных, трансмиссионных и других масел, из­готовляемых из нефти. Важнейшее направление снижения расхода ма­сел — регенерация отработанных масел. При регенерации отработав­шие масла очищают от механических примесей отстаиванием, сепари­рованием, коагуляцией, адсорбцией, химической обработкой, восста­навливают свойства путем введения различных добавок.

Утилизация      смазывающе-охлаждающих жидкостей (СОЖ). Механический цех современного пред­приятия немыслим без потребления СОЖ. Экономное расходование СОЖ обеспечивает сбережение ценных материалов. В составе СОЖ содержится до 5% минеральных масел. Одно из главных направлений экономии СОЖ — создание пунктов централизованного обеспечения СОЖ и оборудования для их очистки и регенерации. Очищают СОЖ от металлической стружки с помощью магнитных фильтров типа ФМ, а от абразивных частиц — отстаиванием и фильтрованием. Восстанов­ление первоначальных свойств СОЖ достигается регенерацией, кото­рая включает их очистку от механических примесей, а также добавку израсходованных компонентов.

Источники:

Экологическое право : учебник для академического бакалавриата / С. А. Боголюбов [и др.] ; под редакцией С. А. Боголюбова. — 6-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2018. — 281 с. — (Бакалавр и специалист). — ISBN 978-5-534-02319-0.