- •2 Економічні аспекти проблеми утилізації відходів
- •3 Утворення відходів виробництва та споживання в україні
- •4 Основні терміни та поняття
- •5 Джерела та класифікація твердих відходів
- •Раціональне та комплексне використання сировини
- •Основні принципи створення маловідходних та безвідходних виробництв
- •4 Замкнутий цикл рециркуляції природних ресурсів
- •Лекція 3 зберігання відходів
- •1 Зберігання відходів у золошлаковідвалах та шламонакопичувачах
- •2 Складування відходів в об’єми виробок
- •3 Складування відходів у глибинах моря
- •4 Проблеми зберігання радіоактивних відходів
- •5 Особливості зберігання токсичних відходів
- •2 Механічна обробка
- •2.1 Метод дроблення
- •2.2 Метод подрібнення
- •2.3 Змішування
- •2.4 Класифікація та сортування
- •3 Термічна обробка
- •3.1 Термічні методи
- •3.2 Механотермічні методи
- •Лекція 5 методи збагачування
- •1 Збагачування як метод переробки матеріалів
- •2 Гравітаційні методи
- •3 Флотація
- •4 Магнітна сепарація
- •5 Електрична сепарація
- •Лекція 6 фізико-хімічні методи переробки відходів
- •1 Метод екстрагування
- •2 Метод розчинення
- •3 Метод кристалізації
- •4 Механохімічні методи
- •4.1 Теоретичні уявлення про механохімічні процеси
- •4.2 Механохімічні явища в природі
- •4.3 Можливості застосування ефектів механоактивації речовин в технологічних процесах переробки відходів
- •4.4 Технічні засоби механоактивації
- •Апарати ударної дії
- •Апарати ударно-стираючої дії
- •Апарати фізичної дії
- •1 Методи одержання сірчаної кислоти
- •2 Відходи виробництва, їх хімічний склад
- •3 Шляхи утилізації піритних огарків
- •4 Виробництво пігментів
- •5 Одержання селену з шламів
- •Лекція 8 утилізація відходів переробки фосфорної сировини
- •1 Методи хімічної переробки природних фосфатів
- •2 Відходи виробництва, їх хімічний склад
- •3 Шляхи утилізації фосфогіпсу
- •4 Переробка фосфоангідриту
- •5 Утилізація шламу, ферофосфору, пилу та газів
- •6 Утилізація шлаків
- •Лекція 9 переробка відходів виробництва калійних добрив
- •1 Методи переробки калійної сировини
- •2 Відходи виробництва, їх хімічний склад
- •3 Шляхи утилізації галітових відходів
- •4 Переробка глинисто-сольових шламів
- •5 Комплексне використання калійної сировини
- •Використання відходів переробки калійної сировини для виробництва кальцинованої соди
- •Лекція 10 утилізація шлаків металургійного виробництва. Переробка зол та шлаків тес
- •1 Відходи чорної металургії, їх хімічний склад та класифікація
- •Шляхи переробки та використання відходів чорної металургії
- •3 Відходи кольорової металургії, їх хімічний склад та класифікація
- •4 Шляхи переробки відходів кольорової металургії
- •5 Золи та шлаки тес, їх хімічний склад
- •6 Шляхи переробки та використання відходів тес
- •2 Шляхи утилізації відходів
- •3 Особливості використання відходів для закладки вироблених об'ємів
- •4 Виробництво керамзиту
- •5 Застосування геотехнологічних методів видобутку корисних копалин
- •Лекція 12 утилізація відходів збагачувальних підприємств
- •1 Відходи збагачувальних підприємств
- •2 Шляхи утилізації відходів збагачування
- •3 Утилізація відходів збагачування апатит-нефелінових руд як приклад комплексної переробки мінеральної сировини
- •4 Відходи вуглезбагачування та їх використання
- •Шляхи використання відходів
- •Переробка відходів матеріалів та виробів на органічній основі
- •Лекція 13
- •Переробка відходів пластичних мас
- •1 Відходи виробництва пластичних мас та шляхи їх переробки
- •2 Проблема знешкодження та використання відходів споживання виробів з пластмас
- •3 Сучасні методи переробки
- •4 Методи недеструктивної та деструктивної переробки відходів
- •4.1 Недеструктивна переробка
- •2. Відходи полімерних матеріалів, які розділені на класи, переробляють такими методами – екструзією, модифікацією, методом лиття під тиском.
- •4.2 Деструктивна переробка
- •5 Ліквідація відходів
- •Лекція 14 переробка відходів нафтопереробної та нафтохімічної промисловості
- •1 Відходи нафтопереробки та нафтохімії
- •2 Шляхи переробки кислих гудронів
- •3 Одержання діоксиду сірки, бітумів, високосірчистих коксів з кислих гудронів
- •4 Переробка та використання нафтових шламів
- •5 Тверді відходи коксохімічної, сланце– та торфопереробної промисловості
- •6 Шляхи утилізації фусів, смол, гудронів, сажових пульп
- •2 Утилізація відходів виробництва гуми та переробка використанних гумових виробів
- •3 Методи регенерації гуми
- •4 Інші шляхи утилізації відходів гуми
- •Лекція 16 побутові відходи та проблема їх утилізації
- •1 Проблема твердих побутових відходів
- •3 Утилізація твердих побутових відходів
- •2 Збергання твердих побутових відходів
- •Рекомендована література
4 Переробка фосфоангідриту
Значну увагу приділяють процесу переробки фосфангідриту СaSO4 для одержання сірчаної кислоти і використанню в цементній промисловості.
Існуючі схеми переробки фосфоангідриту розрізняються тільки способом приготування шихти і елементами технічного оснащення. Шихта має вміщувати фосфоангідрит, кокс, пісок і глину. Існують три способи її приготування: сухий, мокрий та комбінований.
Технологічний процес полягає в розкладі СaSO4 в присутності відновника. Дана реакція проходить в дві стадії:
CaSO4 + 2C → CaS + 2CO2
CaS + 3CaSO4 → 4CaO + 4SO2
Гарячий газ, який містить SO2, очищують в циклонах і електрофільтрах і потім подають на сірчанокислотну установку. При 12000С в присутності надлишку відновника одержують газ з концентрацією в ньому 10-30% SO2. Залишковий вміст сірки в твердій фазі складає 0,2-0,5%. SO2 потім направляється на виробництво Н2SO4, а СаО до цементної промисловості.
5 Утилізація шламу, ферофосфору, пилу та газів
Рідкий фосфор, який утворюється в конденсорах в процесі виробництва фосфорної кислоти термічним методом, збирається під шаром води в збірниках і направляється у відстійники, де фосфор розшаровується з утворенням шламу (фосфор, пил, SiO2, сажа), який потім може перероблятися на фосфорну кислоту.
При відновленні Ca3(PO4)2 з домішками Fe2O3 утворюються фосфіди заліза (Fe2P, Fe3P), які при застиганні утворюють чавунноподібну масу – ферофосфор. В основному його використовують у металургії в ливарному виробництві, як розкислювач, а також як захисний матеріал від радіоактивного опромінювання.
Пил, який утворюється при очистці пічних газів, може бути використаний як мінеральне добриво завдяки вмісту до 15-22% Р2О5 і К2О.
Газ з конденсорів, який містить до 85% СО, 0,05% Р, 0,2-0,4% РН3, 0,5-1% Н2S та інші домішки, використовують як паливо. Проте більш доцільно використовувати СО після очистки в хімічних синтезах.
6 Утилізація шлаків
Шлакові розплави утворюються при електротермічній переробці фосфорної сировини. Проблема утилізації фосфорних шлаків ускладнюється особливостями їх хімічного складу. Шлаки використовують лише на 50% і на даний час розроблені методи переробки шлаків в будівельні матеріали та вироби з них: гранульовані шлаки, шлаковий щебінь, шлакову пемзу, мінеральну вату та безцементні в’яжучі на їх основі.
Шлакова пемза одержується гідротермічною обробкою розплавлених шлаків безпосередньо після їх одержання. Розплавлені шлаки подрібнюють струменем води або водяною парою під тиском. При взаємодії шлаків з водою або водяною парою проходять такі хімічні реакції:
CaF + H2O + SiO2 → 2HF + CaO•SiO2
Ca3P2 + 3H2O + 3SiO2 → 2PH3 + 3CaO•SiO2
CaS + H2O + SiO2 → H2S + CaO•SiO2
Залишки фосфору, який міститься в шлаках, утворює з киснем Р2О5. У результаті виділення газів шлак спучується, а гази відводяться через газовідвідні труби. Таким чином утворюється шлакова пемза, яка застосовується в будівельній промисловості.
Гранульовані фосфорні шлаки можна використовувати як активний мінеральний домішок (до 15%) до цементної шихти. Їх застосування в цементній промисловості дозволяє знизити витрати палива на 6-7%. Вироби з шлакопортландцементу на основі фосфорних шлаків мають більшу міцність, ніж міцність виробів із звичайного цементу.
Фосфорні шлаки використовують також й для вапнування ґрунтів. Важлива увага приділяється питанню хімічної переробки фосфорних шлаків з метою одержання цінних компонентів і концентратів рідкісноземельних елементів. Проте поки що таких технологій для промислового застосування немає.