Утилізація відходів хімічного виробництва

Відходи виробництва фосфору, фосфорної кислоти і фосфорних добрив є найбільш багатотоннажними відходами хімічного промислового комплексу. Найбільша питома вага у фосфорній промисловості припадає на виробництво фосфорних добрив - суперфосфату.

Сировиною для одержання цих продуктів є руди, що містять у своєму складі фосфорити і апатити - фторапатити, хлорапатити. Крім основних мінералів, ці руди містять у своєму складі мінерали-домішки, у незначних кількостях уран, торій, ванадій. Фосфорні руди являють собою осадові породи, зцементовані фосфатами кальцію.

При видобутку фосфорних руд величезні маси вскритих порід піски, що представляють собою, глини, сланці з домішками сірки і фосфору, надходять у відвали і практично не використовуються. Виходячи зі складу їх можна використовувати для виробництва пористих заповнювачів (аглопоріта) і як добавки до сировини при виробництві керамічних виробів.

При збагаченні фосфорних руд утворюється велика кількість твердих відходів у вигляді хвостів флотації, маса яких може досягати 70- 75% маси вихідної руди. Апатитові руди ставляться до легкозбагачуваних порід фосфоритові - до важкозбагачуваних і вимагають застосування великої кількості реагентів. У відходах залишається значна кількість фосфатів. Для зменшення відходності доцільно важко-збагачувані руди переробляти із застосуванням селективного вилуговування сировини розведеними кислотами або кислотомісткими відходами. В апатитових відходах можуть утримуватися рідкісноземельні елементи і радіонукліди, а у фосфоритових - канцерогенні органічні домішки від фторреагентів. Хвости флотації можуть використовуватися як добавки до сировини при виробництві керамічних будівельних матеріалів. З метою екологічної безпеки необхідно контролювати зміст у відходах радіонуклідів і при підвищеній їхній концентрації передбачати заходи для поховання відходів. Збагачені апатитові і фосфоритові концентрати переробляють електротермічним або екстракційним методами.

Термічну переробку фосфорного концентрату проводять в електропечах при температурі 1300-1500° С за допомогою вуглецю (коксу) із уведенням у шихту кремнезему як флюсу, у результаті чого утворюється фосфор і жужільний розплав. Шлаки зливають із печей у вогненно-рідкому стані і гранулюють мокрим способом. На 1 т фосфору доводиться 10- 12 т шлаків. Хімічний склад фосфорних шлаків близький до складу доменних. Сумарний зміст у них оксиду кальцію і кремнезему досягає 95% при їхньому співвідношенні 0,9-1,1. Гранульований шлаки має пористу структуру, дійсна щільність його становить 2800 кг/м³, щільність шматка - 1220 кг/м³, по зерновому складу він відповідає дрібно- або середньозернистим піскам.

Можливості використання фосфорних шлаків у виробництві будівельних матеріалів не менш широкі, чому металургійних і паливних. Гранульовані фосфорні шлаки використовуються в цементній промисловості як добавки до сировини до 8-10% замість глинистого компонента. Це забезпечує економію палива. Фосфорні шлаки застосовуються як добавки при здрібнюванні цементного клінкера у виробництві портландцементу і шлакопортландцементу. Схоплюється фосфорно-жужільний цемент повільніше і міцність його в ранній термін нижче, однак у віці 3-5 місяців вона стає вище, чим цементу на основі доменних шлаків. Фосфорні шлаки використовують також у виробництві шлаколужних цементів. Характерною рисою фосфорно-жужільних цементів усіх типів є підвищена сульфатостійкість.

З фосфорно-жужільних розплавів одержують литому щебені за технологією металургійних процесів. З них одержують також жужільну пемзу, вату, литі вироби у вигляді плитки для підлог, брущатки, а також шлакоситали. Фосфорні шлакоситали мають меншу собівартість, чому ситали на основі доменних шлаків. Установлена можливість застосування фосфорних шлаків як добавки до сировини при виробництві керамічних виробів і фасадної плитки.

При екстракційному способі переробки апатитових і фосфоритових концентратів одержують екстракційну фосфорну кислоту і фосфорні добрива - суперфосфат, а в якості твердого відходу - сульфат кальцію (фосфогіпс). Залежно від умов одержання фосфорної кислоти відходи утворюються у вигляді дигідрата, напівгідрату або безводного сульфату кальцію. Ці відходи являють собою сірий дрібнокристалічний комкуватий порошок вологістю 25-40%. У них утримуються фосфати, з'єднання фтору, стронцію, невідмита фосфорна кислота, органічні речовини, з'єднання рідкісноземельних елементів, урану. Основну масу, що утворюється фосфогіпса скидають у відвали, у яких скопилися мільйони тонн фосфогіпса.

Порівняння складу фосфогіпса із природною гіпсовою сировиною показало, що фосфогіпс є потенційно якісною сировиною для виробництва різних в'язких. При його використанні потрібна додаткове очищення від домішок. Обсяги, що утворюється фосфогіпса перевищують потреби в гіпсовій сировині, що спеціально добувається.

Розроблені і випробувані технології одержання гіпсових в'язких з фосфогіпса. Для зниження змісту домішок і нейтралізації його промивають, потім сушать, обпалюють і подрібнюють. За такою технологією одержують високоміцний гіпс, що відповідає вимогам стандарту. Фосфогіпсові в'язкі можуть бути використані як добавки до цементів для регулювання строків схоплювання. З фосфогіпсових в'язких можна одержувати перегородкові плити, блоки, гіпсопісчанна цегла, декоративні акустичні плити. На основі фосфогіпсових в'язких можливе одержання декоративного матеріалу - штучного мармуру. В'язкі для таких матеріалів одержують шляхом випалу сировинної суміші, що полягає з фосфогіпса, кремнійофтористих солей, оксиду кальцію. Фосфогіпс може служити сировиною для виробництва цементу з одночасним одержанням сірчаної кислоти. Сутність цього методу полягає в розкладанні сульфату кальцію у відбудовнім середовищі.

Відходи виробництва калійних добрив утворюються при переробці калійних руд, основним мінералом яких є сильвініт - суміш сильвина і галіта. Калійні добрива в основному використовують у вигляді хлориду калію. Калійні руди переробляють різними методами. Найпоширенішими є метод роздільної кристалізації з розчинів і метод збагачення породи флотацією. При переробці і збагаченні сировини в калійній промисловості утворюються багатотоннажні тверді галітові відходи, які надходять у відвали. Поблизу калійних підприємств нагромадилися сольові відвали, які викликають засолення ґрунтів, підвищення мінералізації поверхневих і підземних вод. З метою поліпшення екологічної обстановки слід відмовитися від зберігання сольових відходів на земній поверхні і поступово перейти на їхнє складування у вироблених просторах, а також удосконалювати технологію гірських робіт шляхом скорочення вилучення із шахт галіта і порожньої породи (селективний видобуток калійних руд).

Галітові відходи можна використовувати для одержання повареної солі, як сировина в содовому, хлорному виробництвах, що через транспортні витрати доцільно тільки для підприємств, розташованих поблизу розроблювальних калійних родовищ. Перспективним напрямком є також впровадження методів комплексного використання сировини: шляхом витягу побічних компонентів - магнію, брому, використання відходів для одержання кормової і технічної солі і інших продуктів.

Відходи у вигляді дистилярної рідини утворюються при виробництві кальцинованої соди аміачним способом. На 1 т кальцинованої соди утворюється 8-12 т дистилярної рідини, що містить у своєму складі 200- 250 кг/м3 залишку. Складування цих відходів здійснюють у спеціальних шламосховищах (білі моря). Твердий залишок - дистилярний шлам, являє собою крейдоподібний матеріал, що полягає на 70-80% із часток розміром 0,1-0,2 мм. До складу шламів входять наступні компоненти: карбонат кальцію 50-65%, гідроксид кальцію 4-10%, гіпс 5-10%, хлорид кальцію 5-10%, домішки глинистих мінералів і кварцу 5-10%, інші компоненти. На підприємствах содової промисловості нагромадилися мільйони тонн дистелярних шламів.

Одним з основних напрямків їх використання є одержання вапняково-белітової в'язкої і силікатної цегли на його основі. Технологічна схема одержання известково-белитового в'язкого наступна. Шлам розробляють на пляжі і направляють на сушіння, потім його обпалюють в обертовій печі і тонко подрібнюють разом з піском у певному співвідношенні, а потім використовують для виробництва цегли за звичайною технологією.

Шляхом випалу і тонкого млива дистилярного шламу випускають вапняковомісткі в'язки для виробництва будівельних розчинів, автоклавних бетонів, керамзитобетонів.

Дистилярні шлами рекомендують також використовувати для одержання наповнювача асфальтобетонних сумішей, лінолеуму, полівінилхлоридної плитки, тампонажних матеріалів.

Карбідне вапно - відхід у вигляді вапняного тесту, утворений при одержанні ацетилену шляхом впливу води на карбід кальцію. Вапнян тіст місти у св склад домішк карбида, що неразложившегося, кальция и Застосовувати її можна після витримування 1-2 міс. до зникнення заходу ацетилену. Активність перевести залежить від перебування у відвалі і відповідає вапну третього сорту. Її рекомендують використовувати в якості в'язкого для автоклавних матеріалів. Для поліпшення в'язких властивостей рекомендують її подрібнювати разом з піском, при цьому активність карбідної перевести збільшується в 2-2, 5 рази. Замість піску можна використовувати горілі породи, доменні шлаки, відходи збагачення руд.

Піритні недогарки - відходи, що утворюються при переробці залізного колчедана (Fes2, піриту) у сірчану кислоту. Чистий залізний колчедан містить 53,5% сірки і 46,5% заліза. У природному колчедане, крім сірки і заліза, утримуються домішки піску, глини, карбонатів, сульфідів кольорових металів, з'єднань миш'яку, селен, срібла, золота і ін. При випалі збагаченого піритного концентрату одержують діоксид сірки, який надалі переробляють у сірчану кислоту, а в якості твердого відходу утворюється піритний недогарок. Піритні недогарки полягають в основному із заліза і мають наступний хімічний склад: Fe 56-77%, SiО 9-22%, А11-18%, СаО 0,8-5%, MgО 0,1-0,2%, крім того, вони містять у своєму складі мідь, цинк, свинець, сірку, дорогоцінні метали, миш'як, селенів. При випалі піритного концентрату недогарків утворюється близько 70% від маси колчедана. Вхідні до складу піритних недогарків розчинні з'єднання миш'яку легко вимиваються атмосферними опадами і забруднюють ґрунту, поверхневі і підземні води.

Найбільш доцільним напрямком утилізації піритних недогарків є витяг кольорових і дорогоцінних металів.

Методом випалу, що хлорує, з недогарків вилучаються мідь і благородні метали, сірка.

Піритні недогарки є коштовною сировиною для чорної металургії. Основною перешкодою для використання їх у доменних плавках є високий ступінь здрібнювання, що може викликати забивання доменної печі, значні змісти в деяких видах недогарків свинцю, міді, цинку, срібла, що ускладнює процес доменної плавки і забруднює його продукти, а також підвищений вміст сірки, що приводить до одержання чавуну низької якості. У невеликих кількостях піритні недогарки використовують як сировину для доменної плавки без попереднього витягу кольорових і дорогоцінних металів. До плавки проводиться високотемпературна агломерація, що приводить до вигоряння сірки і утвору шматків матеріалу.

У колчеданах, застосовуваних для виробництва сірчаної кислоти, у невеликих кількостях утримується селенів. Відходи переробки піриту є одним з основних джерел одержання селен.

Розроблені технології одержання з піритних недогарків високзалізистих цементів. Вихідними компонентами служать крейда (= 60%) і піритні недогарки (= 40%).

Піритні недогарки використовуються як добавки, так і в якості основної сировини для виробництва керамзиту. сірчистий газ, Що утворюється при розпаді піриту, спучує глиниста сировина.

Розроблена технологія одержання важких заповнювачів з піритних недогарків (95-97%) і глини (3-5%). Заповнювач має дійсну щільність 6000 кг/м3.

Піритні недогарки застосовують у виробництві стінових керамічних матеріалів для зниження температури випалу, підвищення якості і поліпшення колірних характеристик. Однак, що утворюються при випалі сульфідів і сульфатів газоподібні продукти знижують механічну міцність виробів.

Піритні недогарки застосовують для одержання червоного желізоокисного пігменту шляхом тонкого здрібнювання і прожарювання при температурі 700-800° С. Цей пігмент стійкий до дії кислот, лугів і перевести, світлостійкий, може застосовуватися у водних і неводних барвистих складах. Недогарки застосовують для фарбування силікатної цегли.

Відходи коксохімічного виробництва. Кокс - тверде паливо підвищеної міцності, одержуване нагріванням вугілля до 950-1050° С без доступу кисню. Коксівні вугілля здатні переходити в пластичний стан і спікатися.

При коксуванні, крім коксу, утворюються кам'яновугільна смола, бензол, аміак, коксовий газ і інші з'єднання. Коксовий газ використовують як паливо або для виробництва інших продуктів. Супутній сірководень перетворюють в елементарну сірку, аміак використовують для виробництва азотно-фосфорних добрив.

При очищенні кам'яновугільної смоли і бензолу одержують легені, середні і важкі масла, а також антраценове масло і пік - компоненти дорожнього дьогтю.

У процесі відстоювання кам'яновугільної смоли в сховищах утворюються грузлі відходи - фуси смолисті речовини, що містять (50-80%), фенол, вугільний і коксовий пили, залозисті і інші з'єднання. Щільність фусів 1300-1400 кг/м3, розмір твердих включень 0,1-5 мм. Фуси додаються в шихту при коксуванні, у паливо для казанів ТЕС. З фусів вилучаються смоли.

При використанні фусов у якості палива або в складі шихти для коксування і газифікації їх змішують і комкують з основними компонентами і іншими видами горючих відходів. На багатьох заводах через відсутність устаткування значна маса фусів не використовується і направляється в накопичувачі.

Інший напрямок утилізації фусів - використання їх у будівництві. На основі фусів виготовляються матеріали для захисних покриттів бетонних, залізобетонних і металевих виробів. Такі склади одержують при розчиненні фусів в уайт-спіритові і інших розчинниках з додаванням полівінилхлоридної смоли і наступним відстоюванні. Покриття мають стійку гідрофобністю, високою міцністю і водостійкістю.

При очищенні бензолу сірчаною кислотою утворюється відхід - кисла смолка, що представляє собою чорну грузлу масу із щільністю 1280- 1300 кг/м3 сірчану кислоту, що містить, до 10-30%, бензольні вуглеводні і полімери.

Кислу смолку додають до шихти при коксуванні і використовують при виробництві бітумів різних марок, для одержання діоксида сірки з наступною переробкою його в сірчану кислоту. Смолку також використовують як добавки до цементного клінкера для інтенсифікації млива і активізації твердіння цементу, що як спучують добавки до шихти при виробництві керамзиту. Після нейтралізації її можна використовувати для виробництва дорожніх дьогтів. Нейтралізацію здійснюють за допомогою лужних відходів і реагентів. Можливе використання кислої смолки замість столярного клею.

Відходи виробництва і споживання пластмас утворюються при готуванні сировини у вигляді злитків, брил, бракованих волокон і при формованні виробів у вигляді обрізків і шлюбу. Відходи використовуються для виробництва того ж продукту або виробів менш відповідального призначення. Зміст відходів у сировину звичайно становить до 20%, при більшій кількості погіршується глянець, з'являється шорсткість.

При утилізації без поділу по типах пластмас відходи подрібнюють, відокремлюють домішки, гранулюють і використовують для виробництва тари, підстилок, сувенірів, іграшок і ін.

Широке поширення за рубежем одержало багатокомпонентне лиття, при якім виробу мають зовнішній і внутрішній шари. Зовнішній шар виконують із товарних пластмас високої якості; внутрішній - з відходів, що включають наповнювачі - тальк, скляні або керамічні кульки, вспінювач для полегшення. Такий спосіб утилізації застосовують при виготовленні меблів, предметів домашнього побуту.

Колишні у вживанні пластмасові вироби і тара у вигляді відходів надходять на смітники і полігони. У процесі утилізації їх збирають, сортують і очищають від домішок. З використаної в сільськогосподарськім виробництві поліетиленової плівки виготовляють труби і вторинну поліетиленову плівку. Виведену з ужитку плівку сортують, видаляючи сторонні включення і сильно забруднені шматки, подрібнюють, промивають, віджимають, сушать і гранулюють. Далі вторинний гранульований поліетилен змішують із первинним у співвідношенні 6:4 і використовують для виробництва продукції.

Велика кількість пластмас попадає в міське сміття. У нашій країні зміст пластмас у ньому становить 1,5-2%, у країнах Західної Європи - 2-4%, у Японії до 10%. Спалювання сміття на сміттєспалювальних заводах супроводжується викидом в атмосферу токсичних газів: хлориду водню, оксидів азоту, аміаку, ціаністих з'єднань.

Відходи синтетичних матеріалів легкої і інших галузей промисловості у вигляді волокон, пряжі, обрізків можуть використовуватися для очищення промислових стічних вод. Відходи пінополіуретану застосовують для очищення нафтомісткіх стічних вод. Пластмасові відходи деяких видів можуть використовуватися як добавки в асфальтобетонні колоїди, при цьому підвищується зносостійкість дорожніх покриттів.

Полівінилхлоридні відходи утворюються у вигляді обрізків, висічок, заправних кінців, смуг при виробництві плівкових матеріалів, штучних шкір і виробів з них, а також матеріалів будівельного призначення - лінолеуму, шпалер. З відходів полівінілхлориду одержують лінолерозумну плитку і плівку.

Пластмасові відходи відрізняються підвищеною стійкістю і довговічністю. Вони погано піддаються деструкції під впливом світла, води, температури і мікроорганізмів. Ведуться пошуки таких складів пластмас, які після закінчення терміну служби виробів під дією ультрафіолетового випромінювання здатні розпадатися в порошок і засвоюватися мікроорганізмами. Пластмаси з регульованим строком експлуатації застосовні для виготовлення пакувальних матеріалів, тари і плівки.

Відходи виробництва і споживання гуми. Гуму одержують вулканізацією каучуку або гумових сумішей гарячим або холодним способом, уведенням до їхнього складу сірки. Залежно від змісту сірки в гумі її розділяють на м'яку, напівтверду і тверду.

Гумові відходи утворюються в процесі виробництва гумовотехнічних виробів, товарів народного споживання, у шинній промисловості і у процесі споживання. До них ставляться зношені покришки, гумове взуття, відпрацьовані конвеєрні стрічки, приводні паси, формові вироби, товарна гума, прогумована тканина, технічна пластина. У виробництві відходи утворюються при готуванні гумових сумішей, на стадії вулканізації, обробки готової продукції.

Найціннішими компонентами гумових відходів є каучук і тканини. Відходи виробництва - невулканізовані і вулканізовані - відрізняються по цінності і складності переробки. Технологія переробки невулканізованих відходів складається із сортування, очищення від сторонніх домішок і перемішуванні для усереднення. По якості цей вид відходів наближається до первинної сировини і використовується для виробництва готової продукції. Вулканізовані гумові відходи використовують для виготовлення гумової крихти, застосовуваної як добавка до первинної сировини або для виробництва шиферу, надувних човнів, рукавиць, фартухів, гумових килимів і ін.

У гумовотканинних невулканізованих відходах текстильні компоненти зберігають свої властивості і використовуються вдруге. Гумовотканинні вулканізовані відходи використовуються для виробництва технічних рукавиць, набивання меблів і т.д.

Незважаючи на необмежені можливості переробки відходів виробництва гуми значну частину їх вивозять на смітники і спалюють. Повністю зношені автопокришки містять близько 75% каучуку і інших коштовних інгредієнтів. Зношені покришки збирають підприємства "Вторресурси".

Основним напрямком комплексної переробки зношених покришок є регенерація гуми. Непридатними до регенерації є вироби, що втратили еластичність, що і стали тендітними в результаті старіння гуми, виробу з низьким змістом каучуку, а також виробу, приготовлені з одного регенерату. Процес регенерації гуми полягає в підготовці гумової сировини, девулканізації гуми і механічній обробці девулканізату. При підготовці гумової сировини відрізають борту шин частину, що залишився, розріжуть на шматки, подрібнюють, відокремлюють тканевий і металевий корд. Девулканизація гуми є основним процесом перетворення гуми в пластичний продукт. Здрібнену гуму з добавками нагрівають протягом певного часу при температурі 160-190° С. При цьому відбувається деструкція вулканізованого каучуку. Деструкції сприяють, що додаються хімічні речовини: пом’якшувачі і активатори. Отриману масу пропускають через вальці, звідки регенерат виходить у вигляді полотна товщиною 0,15-0,17 мм.

При піролизі гумових відходів при температурі 400-450° С одержують гумове масло, яке використовується в якості пом’якшувачі при регенерації гумових відходів і в гумових сумішах.

При пиролізі автомобільних шин при температурі 593-815° С одержують рідкі вуглеводні, використовувані в якості палива, і твердий залишок, який можна використовувати замість сажі для виробництва гумовотехнічних виробів.

Іншим напрямком переробки гумових відходів є розмел їх у крихту. Одержувану крихту можна використовувати для готування бітумно-гумових мастик, гідроізоляційних і покрівельних рулонних матеріалів, у якості добавок у дорожні покриття, для виготовлення хімічно стійкої тари.

Автопокришки використовують для огородження транспортних магістралей, портових причалів, берегових укосів.

Нефтомісткі відходи утворюються в технологічному процесі підприємств при використанні нафтопродуктів і на очисних спорудженнях, куди вони надходять зі стічними або зливовими водами. Нефтомісткі утворюються у вигляді рідких нафтопродуктів, нефтоутримуючих опадів і шламів і підрозділяються на наступні групи:

· ММО - масла моторні відпрацьовані (автотракторні, дизельні, авіаційні і т.д.);

· МІО - масла індустріальні відпрацьовані (турбінні, компресорні, трансформаторні і т.д.);

· СНО - суміші нафтопродуктів відпрацьованих (нафтопродукти, що вилучаються з нафтомісткі стічних вод на очисних спорудженнях; нафтопродукти, зібрані при зачищенні резервуарів, трубопроводів і т.д.).

Відпрацьовані нафтопродукти є коштовними матеріально-технічними ресурсами і підлягають повторному використанню. Більша частина індустріальних і трансформаторних масел, як правило, регенерується на місці споживання. Моторні масла здаються на нафтобази. Забруднені і обводнені нафтопродукти перед здачею на нафтобази відстоюються з підігрівом до 60-65° С.

Зневоднювання і очищення нефтовідходів проводиться фільтруванням або центрифугуванням.

Неутилізовані рідкі нефтеутримувані відходи спалюють у топленнях і горілочних обладнаннях - камерних, циклонних, надшарових. Найбільше поширення одержали турбобарботажні установки "Вихор". Для спалювання нафтошламів, опадів очисних споруджень застосовують печі з киплячим шаром, барабанні.

Нафтовідходи піддають також обробці оксидом кальцію або магнію, попередньо обробленого, у співвідношенні 1:1 - 10. У підсумку одержують сухий, гідрофобний порошок, який можна використовувати в якості лицювального матеріалу для різних сховищ, при спорудженні доріг і т.д. У якості використовують стеаринову, пальмітинову кислоти або парафінове масло. Таким методом знешкоджують ґрунту, забруднені нафтопродуктами, пляжі. Одночасно зі знешкодженням зібраних нафтовідходів проводиться очищення і рекультивація земельних ділянок.

Відома також технологія очищення територій, забруднених нафтопродуктами, за допомогою реагентів на основі негашеної перевести. Вапно взаємодіє з водою, при цьому утворюється коричневий порошок, що полягає із дрібних гранул, у які укладені токсичні компоненти. Отриману масу ущільнюють на місці ковзанками або перевозять для подальшого використання.

Нафтовмісткі відходи піддають також біологічному знешкодженню під впливом мікроорганізмів. Підібрані штами бактерій, що перетворюють ароматичні і аліфатичні вуглеводні в нешкідливі діоксид вуглецю і воду. Випускається бактеріальний препарат на основі природного штаму вуглицевоокислюючих бактерій Pseudomonas putida. Препарат випускають у поліетиленових пакетах місткістю 1 - 10 кг. З його допомогою можна знешкоджувати до 20 компонентів сирої нафти, включаючи асфальтно-смолисті фракції. Нафтовмісткі відходи в спеціальних барабанах перемішують із субстратами мікроорганізмів у співвідношенні 9:1. Підготовлений матеріал укладають шаром 80-100 див і витримують протягом двох років на біоплощадці. Біоплощадка захищається по периметру дамбою, підставу ущільнюють, укладають плівковий екран і влаштовують дренаж. Дренажна вода забирається насосом і розприскується по поверхні відходів. Для захисту від водної і вітрової ерозії біоплощадку засівають травою. Цей спосіб застосовують для очищення забруднених нафтопродуктами ґрунтів, ґрунтів, нафтовмістких опадів стічних вод.

Найбільш простим і розповсюдженим способом утилізації відпрацьованих масел є змішування їх із сирою нафтою і спільна переробка за повною технологією. Кількість масел, що додаються, не повинне перевищувати 1% від обсягу сирої нафти.

Основним напрямком утилізації масел є їхня регенерація. Методи регенерації відпрацьованих масел можна розділити на фізичні, фізико-хімічні, хімічні. Фізичний метод включає відстоювання, центрифугування, фільтрацію, відгін легких паливних фракцій, вакуумну перегонку, яка є найбільш ефективною. До фізико-хімічних методів регенерації масел ставляться: коагуляція забруднень, контактне очищення відбілюючими глинами і активованими адсорбентами. Відбілюююча глина після використання викидається на смітники. Розроблені і впроваджені технології (Німеччина) по регенерації відбілюючої глини, після чого вона вдруге може використовуватися для виробництва мінеральних масел. Після вторинного використання вона вживається для виробництва цегли. До хімічних методів очищення ставляться сірчанокисла і лужна. Сірчана кислота активно впливає на більшість забруднень і продукти окиснення масла: смоли, асфальтени, нафтенові кислоти, сірчані з'єднання, присадки. Однак застосування сірчаної кислоти пов'язане з утвором важко утилізованого кислого гудрону.

Неутилізовані відпрацьовані масла використовують при виробництві керамзиту, додаючи їх разом з ошурками в якості вигоряючих добавок, що і спучують.

Шлами, що утворюються при регенерації масел, можуть бути використані для виробництва дорожніх бітумів.

Рідкі нафтові відходи можуть бути використані для одержання нафтоводяних емульсій (нафтовідходи: вода - 3:2), які застосовуються для обробки поверхні вугілля під час перевезення у відкритих вагонах або при зберіганні на відкритих складах. Внесена добавка нафтопродуктів згоряє при спалюванні вугілля.

Рідкі нафтовідходи використовують також для запобігання змерзання вугіль.

Широко розповсюдженими слабоконцентрованими нафтовідходами є відпрацьовані мастильно-охолодні рідини (СОЖ), які застосовують при роботі металообробних верстатів, прокатних станів і т.д. Для готування СОЖ використовують емульсолі (5-6%), основою яких є мінеральне масло, соду (0,2-0,6%) і воду. При використанні СОЖ забруднюються механічними домішками, густіють у процесі випару вологи, псуються, виділяють неприємний захід.

Основними методами знешкодження СОЖ є реагентна коагуляція, центрифугування, реагентна напірна флотація, електрокоагуляція, ультрафільтрація і зворотний осмос. Одержав поширення термічний спосіб обробки емульсій на випарній установці. Водяні пари прохолоджують у конденсаторі і використовують на готування СОЖ, збезводнений масловмісчуючий осад - як добавку до казанового палива.

Одним з видів нафтоутримуючих відходів є кислі гудрони, які утворюються при сірчанокислому очищенню нафтопродуктів. Вони являють собою високов'язкі смолоподібні маси. Склад їх коливається в більших межах. У них утримується від 4 до 85% невикористаного в процесі очищення вільної сірчаної кислоти, від 8 до 97% органічних сполук і вода. Значна маса кислих гудронів надходить у відвали.

Утилізують кислі гудрони з метою одержання діоксида сірки, що надалі переробляється в сірчану кислоту. До кислих гудронів додають відпрацьовану сірчану кислоту, вихід якої в нашій країні значний.

Термічне розщеплення цих відходів проводять у печах при температурі 800- 1200° С, при цьому відбувається утвір діоксида сірки і повне згоряння органічних речовин. При змісті органічних речовин 12-25% додаткового палива не потрібно. Кислі гудрони сірчанокислотного очищення масел запропоновано переробляти в дорожні бітуми, в активне вугілля з одночасною регенерацією сірчаної кислоти, а також використовувати кислі гудрони зі змістом сірки до 18% у якості протифільтраційного екрана в підставі полігонів ТБО. У процесі розкладання ТБО утворюється сильно концентрована рідина (фільтрат) з високим змістом органічних і мінеральних речовин. При контакті кислого гудрону з фільтратом відбувається нейтралізація кислот з утвором малорозчинних або нерозчинних солей. Такий екран запроектований у підставі полігона ТБО в Харкову. За запропонованою технологією кислий гудрон наноситься шаром товщиною 8-10 мм на природню ґрунтову підставу з наступним укладанням захисного шару із ґрунту товщиною 20-25 див, а потім відходів.

Ефективним способом утилізації кислих гудронів є добавка їх до цементного клінкера в обертові печі при виробництві цементу. Органічна частина кислих гудронів вигорає, а вапняні породи взаємодіють із вільною сірчаною кислотою, утворюючи сірчистий кальцій. При цьому скорочується витрата палива.

Поиск по сайту: