Использование отходов для получения редкоземельных металлов
|
ВВЕДЕНИЕ 8
1 Мониторинг использования отходов в России и за рубежом 10
2 Переработка твердых коммунальных отходов 18
2.1 Способы переработки ТКО 19
2.1.1 Обогащение золошлаковых отходов от сжигания ТКО 19
2.1.2 Использования рентгеновской сортировки 20
2.1.3 Биотермический способ переработки ТКО 22
2.2 Переработка отходов электроники 23
3 Переработка золошлаковых отходов 27
3.1 Сравнение зарубежного и отечественного опыта использования ЗШО 27
3.2 Характеристика золошлаковых отходов 30
3.3 Ценные и полезные компоненты ЗШО 33
3.4 Описание технологического процесса переработки ЗШО 39
3.5 Основное оборудование по переработки золошлаковых отходов 43
3.5.1 Концентратор Knelson 43
3.5.2 Многофункциональная обогатительная установка "Говерла" 48
3.5.3 Обогатительная установка ИТОМАК-МК-100 50
3.6 Перспективы утилизации ЗШО тепловых электростанций 52
4 Нормативно правовая база 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 63
1 Мониторинг использования отходов в России и за рубежом 10
2 Переработка твердых коммунальных отходов 18
2.1 Способы переработки ТКО 19
2.1.1 Обогащение золошлаковых отходов от сжигания ТКО 19
2.1.2 Использования рентгеновской сортировки 20
2.1.3 Биотермический способ переработки ТКО 22
2.2 Переработка отходов электроники 23
3 Переработка золошлаковых отходов 27
3.1 Сравнение зарубежного и отечественного опыта использования ЗШО 27
3.2 Характеристика золошлаковых отходов 30
3.3 Ценные и полезные компоненты ЗШО 33
3.4 Описание технологического процесса переработки ЗШО 39
3.5 Основное оборудование по переработки золошлаковых отходов 43
3.5.1 Концентратор Knelson 43
3.5.2 Многофункциональная обогатительная установка "Говерла" 48
3.5.3 Обогатительная установка ИТОМАК-МК-100 50
3.6 Перспективы утилизации ЗШО тепловых электростанций 52
4 Нормативно правовая база 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 63
Сегодня как никогда более актуальной является проблема утилизации отходов, неизменно образующихся в процессе жизнедеятельности человека. Эти отходы, постепенно накапливаясь, уже превратились в самое настоящее бедствие. Поэтому правительства технологически развитых стран начинают уделять все большее внимание вопросам охраны окружающей среды, поощряя новые технологии переработки мусора.
Извлечение цветных и редкоземельных металлов из отходов пользуется большой популярностью, что легко объясняется истощением месторождений редкоземельных и цветных металлов в наше время. В результате этого в промышленности для их добычи начинает разрабатываться более бедное минеральное сырье, а также низко концентрированные отходы металлургического производства. Сейчас достаточно актуальным для добычи цветных и редкоземельных металлов является комплексное использование сырья, а также переход на безотходные способы его переработки либо вторичное использование различных техногенных образований.
Извлечение цветных и редкоземельных металлов из отходов стало популярным еще и потому, что сейчас в мире накоплено огромное количество отходов содержащих в себе редкие и цветные металлы в достаточно большом количестве. Поэтому отвалы и шламохранилища могут быть квалифицированы как богатые техногенные хранилища, а экономические затраты, уже сделанные на добычу руды, способствуют повышению целесообразности их переработки.
Так же в процессе деятельности предприятий, сжигающих угли, образуется много золошлаковых отходов (ЗШО). Годовое поступление золы в золоотвалы в пределах Российской Федерации - более 1,5 млрд. т. Использование таких отходов в хозяйственных целях пока ограничено, в том числе и в связи с их токсичностью. Отвалы постоянно пылят, подвижные формы элементов активно вымываются осадками, загрязняя воздух, воды и почвы. В основе неиспользования ЗШО лежит четко укоренившееся представление о золе как о бросовых отходах. Использовать золу мешает интенсивное пылегрязегазообразование. Использованию ЗШО в строительстве препятствуют повышенное содержание в золе недожога и сложный гранулометрический состав.
В то же время ЗШО могут служить источником ряда металлов и элементов. Сжигаемые угли, являясь природными сорбентами, содержат примеси многих ценных элементов, включая редкие земли и драгметаллы. При сжигании их содержание в золе возрастает в 5-6 раз и может представлять промышленный интерес. Широкий комплекс компонентов, иногда в повышенных количествах, содержат бурые угли.
Известно более 300 технологий переработки и использования ЗШО, но они в основной своей массе посвящены использованию золы в строительстве и производстве строительных материалов, не затрагивая при этом извлечения из них как токсичных и вредных, так и полезных и ценных компонентов.
Поэтому целью данной бакалаврской работы является изучение способов извлечения полезных компонентов из твердых коммунальных и золошлаковых отходов.
Извлечение цветных и редкоземельных металлов из отходов пользуется большой популярностью, что легко объясняется истощением месторождений редкоземельных и цветных металлов в наше время. В результате этого в промышленности для их добычи начинает разрабатываться более бедное минеральное сырье, а также низко концентрированные отходы металлургического производства. Сейчас достаточно актуальным для добычи цветных и редкоземельных металлов является комплексное использование сырья, а также переход на безотходные способы его переработки либо вторичное использование различных техногенных образований.
Извлечение цветных и редкоземельных металлов из отходов стало популярным еще и потому, что сейчас в мире накоплено огромное количество отходов содержащих в себе редкие и цветные металлы в достаточно большом количестве. Поэтому отвалы и шламохранилища могут быть квалифицированы как богатые техногенные хранилища, а экономические затраты, уже сделанные на добычу руды, способствуют повышению целесообразности их переработки.
Так же в процессе деятельности предприятий, сжигающих угли, образуется много золошлаковых отходов (ЗШО). Годовое поступление золы в золоотвалы в пределах Российской Федерации - более 1,5 млрд. т. Использование таких отходов в хозяйственных целях пока ограничено, в том числе и в связи с их токсичностью. Отвалы постоянно пылят, подвижные формы элементов активно вымываются осадками, загрязняя воздух, воды и почвы. В основе неиспользования ЗШО лежит четко укоренившееся представление о золе как о бросовых отходах. Использовать золу мешает интенсивное пылегрязегазообразование. Использованию ЗШО в строительстве препятствуют повышенное содержание в золе недожога и сложный гранулометрический состав.
В то же время ЗШО могут служить источником ряда металлов и элементов. Сжигаемые угли, являясь природными сорбентами, содержат примеси многих ценных элементов, включая редкие земли и драгметаллы. При сжигании их содержание в золе возрастает в 5-6 раз и может представлять промышленный интерес. Широкий комплекс компонентов, иногда в повышенных количествах, содержат бурые угли.
Известно более 300 технологий переработки и использования ЗШО, но они в основной своей массе посвящены использованию золы в строительстве и производстве строительных материалов, не затрагивая при этом извлечения из них как токсичных и вредных, так и полезных и ценных компонентов.
Поэтому целью данной бакалаврской работы является изучение способов извлечения полезных компонентов из твердых коммунальных и золошлаковых отходов.
Проблема переработки отходов и извлечения из них сырья в том числе и редкоземельных металлов уже не первый год остается актуальной проблемой для развитых стран. Это связанно с увеличением образования отходов, а так же с истощением месторождений редкоземельных и цветных металлов в наше время.
Технология утилизации отходов подбирается в соответствии с природой, агрегатным состоянием и классом опасности отхода. Есть виды отходов, которые просто сжигаются, а другие можно утилизировать с получением вторсырья, что является весьма выгодным с экономической точки зрения. Именно перспектива получения прибыли делает строительство перерабатывающих предприятий экономически оправданным.
По данным Пресс-службы Минприроды России ежегодно в России образуется более 3,5 млрд. тонн отходов, в том числе 35-40 млн. тонн коммунальных (твердых коммунальных) отходов (ТКО). В настоящее время на территории Российской Федерации в отвалах и хранилищах накопилось более 94 млрд. т твердых отходов. В их состав входят 3-5,2% черных металлов и 0,5-0,8% цветных металлов
Таким образом, удается достигнуть сразу двух целей: с одной стороны уничтожая отходы уберегать окружающую среду от их пагубного воздействия, с другой - получать экономическую выгоду от дальнейшего использования вторсырья.
Грамотное решение проблемы утилизации твердых бытовых и других видов отходов позволяет не только избавиться от "ненужного" материала, но и превратить "ненужный" - в полезный.
Проблема утилизации золошлаковых отходов ТЭЦ вполне может быть рентабельно решена даже без учета ее экологического аспекта.
Технология утилизации отходов подбирается в соответствии с природой, агрегатным состоянием и классом опасности отхода. Есть виды отходов, которые просто сжигаются, а другие можно утилизировать с получением вторсырья, что является весьма выгодным с экономической точки зрения. Именно перспектива получения прибыли делает строительство перерабатывающих предприятий экономически оправданным.
По данным Пресс-службы Минприроды России ежегодно в России образуется более 3,5 млрд. тонн отходов, в том числе 35-40 млн. тонн коммунальных (твердых коммунальных) отходов (ТКО). В настоящее время на территории Российской Федерации в отвалах и хранилищах накопилось более 94 млрд. т твердых отходов. В их состав входят 3-5,2% черных металлов и 0,5-0,8% цветных металлов
Таким образом, удается достигнуть сразу двух целей: с одной стороны уничтожая отходы уберегать окружающую среду от их пагубного воздействия, с другой - получать экономическую выгоду от дальнейшего использования вторсырья.
Грамотное решение проблемы утилизации твердых бытовых и других видов отходов позволяет не только избавиться от "ненужного" материала, но и превратить "ненужный" - в полезный.
Проблема утилизации золошлаковых отходов ТЭЦ вполне может быть рентабельно решена даже без учета ее экологического аспекта.
Подобные работы
- Физико-химические основы интенсификации процесса извлечения редкоземельных металлов из фосфогипса
Диссертации (РГБ), химия. Язык работы: Русский. Цена: 4215 р. Год сдачи: 2021 - Разработка методов синтеза фторидов металлов IV группы с помощью гидродифторида аммония
Диссертации (РГБ), химия. Язык работы: Русский. Цена: 500 р. Год сдачи: 2002 - Разработка производственной методики спектрального определения редкоземельных элементов
Дипломные работы, ВКР, химия. Язык работы: Русский. Цена: 4215 р. Год сдачи: 2016 - РАЗДЕЛЕНИЕ ПРАЗЕОДИМА, НЕОДИМА, УРАНА НА СПЛАВАХ Ga-In И Ga-Sn ЭВТЕКТИЧЕСКОГО СОСТАВА В ХЛОРИДНЫХ РАСПЛАВАХ
Диссертации (РГБ), химия. Язык работы: Русский. Цена: 4200 р. Год сдачи: 2015 - ХЛОРИРОВАНИЕ ОКСИДОВ И ОБРАЗОВАНИЕ ФОСФАТОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В РАСПЛАВАХ НА ОСНОВЕ 3LiCl-2KCl, NaCl-KCl, NaCl-2CsCl
Диссертации (РГБ), химия. Язык работы: Русский. Цена: 4395 р. Год сдачи: 2016 - Физико-химические основы интенсификации процесса извлечения редкоземельных металлов из фосфогипса
Авторефераты (РГБ), химия. Язык работы: Русский. Цена: 250 р. Год сдачи: 2022 - Разработка производственной методики спектрального определения редкоземельных элементов
Дипломные работы, ВКР, химия. Язык работы: Русский. Цена: 4750 р. Год сдачи: 2016 - РАЗРАБОТКА СОРБЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ РАСТВОРОВ ПОДЗЕМНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ УРАНА
Диссертации (РГБ), физика. Язык работы: Русский. Цена: 4260 р. Год сдачи: 2016 - Комплексное эколого-геохимическое исследование золошлаков ТЭЦ ЗАТО Северск (Томская область)
Бакалаврская работа, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 5900 р. Год сдачи: 2016