Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Атты қалдықтар — потенциалды шикізат көзі






Қ алдық тарды қ осымша шикізат ретінде тиімді пайдалану кө птеген проблемаларды шешу жолдарын ашуғ а мү мкіндік туғ ызады. Қ алдық тарды қ айтадан қ олдану қ оршағ ан ортаны қ орғ аумен бастапқ ы материалдарды, электрэнергияны ү немдеумен, ең бек ресурстарын босатумен байланысты кө птеген мә селелерді шешуге жол ашады.

Кейде кө птеген заттектер мен материалдар қ алдық тарғ а жатқ ызыла береді, шын мә нінде оларды ә р тү рлі кажеттілікке немесе басқ а ө ндірістерге шикізат ретінде қ олдануғ а болады. Кезінде Д.И. Менделеев " Химияда калдық тар болмайды, тек кана колданылмағ ан шикізат болады' деп айтқ ан. Сонымен қ атар ол озат технологияның басты мақ саты пайдасыздан пайдалы ө нім алуғ а бағ ытталғ ан болу қ ажет деп те ескерткен. Сондық тан ішінара немесе толығ ымен қ айта ө ндеу арқ ылы қ ажетке жаратылатын ө ндіріс пен тұ тыну қ алдық тарын екінші реттік материаддық ресурстар ретінде қ арауғ а болады.

Біздің халық шаруашылығ ымыздан жыл сайын шығ атын қ алдық тардың кө лемі 1 миллиард тоннадай. Статистикалык мә ліметтерге сү йенсек біздің елде жиналғ ан қ атты ө ндіріс қ алдық тарының кө лемі 20 млрд. т шамасында. Оның ішінде 5, 2 млрд. т тү сті металлургия ө ндірісінің меншігіне жатады (4 млрд. т — тау-кен ө ндірісінікі, 1, 1 млрд. т байыту фабрикаларыныкі жә не 105 млн. т металлургиялық ө ң деу процестерінен шық қ ан қ аддық тар). Сонымен катар ә р тү рлі қ оймалар мен кен байыту фабрикаларының тү ндырғ ыштарында кө п мө лшерде сү йық қ алдық тар жинақ талғ ан. Қ алдық тардың 70-75%-і тау-кен ө ндірістерінен, 20%-і байыту жә не қ алғ андары металлургия кә сіпорындарынан пайда болады.

Қ алдық тардың негізгі кө лемі тау-кен қ азбаларынан, металлургия, химия, мұ най жә не газ, ағ аш, қ ағ аз, қ ұ рылыс материалдарын ө ндіретін ө неркә сіптерден жә не ауылшаруашылығ ы мен ү й-жай шаруашылыктарынан шығ ып отырады.

Ө ндіріс қ алдық тарын пайдағ а асыру мә селесі шешілетін болса, ауылшаруашылығ ында пайдалануғ а жататын біраз жерлерді босатуғ а мү мкіншілік туады.

Егерде қ алдық тар шаруашылық айналымғ а тү сірілсе, олар қ оршағ ан ортаны жақ сартумен қ атар, жердегі шикізат қ орын да ү немдейтіні сө зсіз. Ө неркә сіп ө ндірістері дү ниежү зілік шикізат қ орының кү рт елеулі азаюына ә келді. Ғ алымдардың болжауы бойынша, қ азіргі пайдалану дең гейі сақ талғ ан жағ дайда, мұ най мен газдың қ оры 80-170 жылғ а, мырыш, никель, мыс қ оры 100 жылғ а, кө мір кенін 1700 жылдай уақ ыт бойы ғ ана шығ аруғ а жетеді.

Табиғ и ресурстардың қ оры шексіз еместігіне байланысты оларды кешенді тү рде пайдалануғ а ерекше кө ң іл аударып, атап айтқ анда, аз қ алдық ты немесе қ алдық сыз технологияларды жасау жә не халық шаруашылығ ының ә ртү рлі салаларында шикізат базасын қ алдық тарды кең інен пайдалану арқ ылы кө бейту қ ажет, Тү сті металлургияда негізінде пайдалы элементтердің 2-3% ғ ана алынып, 97-98% пайдасыз нә рсе ретінде тасталынады.

Маң ызды шикізат қ орына қ алдық тардың ішінде кү л мен қ оқ ысты жатқ ызуғ а болады. Осы қ ұ нды материалдың қ азіргі кезде 20%-тен аспайтын бө лігі ғ ана ө нделінеді. Кү л негізінде цементке толтырғ ыш ретінде қ олданылады. Тү тін газдарынан алынғ ан 1, 3 т қ оң ыр кө мірдің кү лі 1т цементтің орнын толтырады. Қ оң ыр кө мір кү лінің қ ұ рамында 5-30% темірдің оксиді, 30% ә к жә не едә уір мө лшерде коксталғ ан кө мірдің қ алдығ ы бар екендігіне байланысты металлургияда оны темір концентратын алу ү шін пайдалануғ а мү мкіндік бар.

Қ азақ станның тү сті металлургиясының шикізат базасы ретінде тек кү лді ғ ана емес, ө ндірілетін руданың қ ү рамында бірқ атар металдардың мө лшері кө птеген жылдар бойы мол жинақ талғ ан жү здеген миллион тонна шлактарды да пайдалану кең інен қ арастырылуда. Геологиялык барлау жасауғ а, тасымалдауғ а, рудниктер жә не байыту фабрикаларын салуғ а қ аражат жұ мсалмайтынына байланысты шлактардан алынғ ан металдардың ө зіндік қ ұ ны рудадан алынғ аннан бірнеше есе тө мен болады.

Қ азақ станның тү сті жә не қ ара металлургия саласындағ ы кө птеген ө неркә сіптерден бө лініп шығ атын газдар кү кірт кышқ ылын алуғ а шикізат ретінде пайдаланылып келеді. Металлургия ө неркә сіптерінің қ ұ рамында кү кірті бар газдардан алынғ ан кышқ ылдың ө зіндік қ ұ ны, сонымен қ атар, 1 т онімге жұ мсалғ ан қ аржының ү лес салмағ ы табиғ и шикізаттан ө ндірілген кү кірт қ ышқ ылына қ арағ анда 2 еседей тө мен.

Кені бар шикізатты кешенді тү рде пайдалануды мақ сатқ а ала отырып, Орталық жә не Солтү стік Қ азақ станда металлургиялык, ө ндірістерінің қ алдық тарын қ олдану арқ ылы азот, фосфор жэне басқ а да минералдық тың айтқ ыштарды ө ндіруге бағ ытталғ ан химия онеркә сібі дамуда.

Азот тың айтқ ыштарын алуғ а оттекті ө ндіргенде шық қ ан металлургиялық ө неркә сіп қ алдық тары пайдаланылады. Сульфитті рудаларды кү йдіргенде бө лінген газдардан алынғ ан кү кірт қ ышқ ылы аммоний суперфосфатын, сульфатын жә не гидросульфатын алуғ а қ олданылады.

Металл сынық тары ө неркә сіп қ алдық тарының ішінде ерекше назар аударуғ а тұ ратын қ алдық қ а жатады. Ө ндіріс процестерінен шығ атын металл сынық тарының жалпы кө лемінің 67% кесінділерден, металл ұ нтақ тарынан, жоң қ адан, табакша ү лгілерден, 31%-ті амортизациялық сынық тардан, қ алғ ан 2%-ті қ оқ ыстан алынғ ан металл қ алдық тарынан тү рады.

Амортизациялық сынық тарғ а шығ ынғ а жіберілген, істен шық қ ан жабдық тар, саймандар, бұ йымдар жә не т. б. инвентарлар жатады. Мысалы, вагондар мен рельстердің 30 жыл, кемелердің 25 жыл, кө пірлердің 100 жыл, автомобильдердің 10 жыл, электр қ уатын жү ргізу жолының қ олдану мерзімі 50 жыл ғ ана.

Машина жасайтын ө неркә сіптерде амортизациялык сынық тардың 55% технологиялық жабдық тар мен саймандарды ауыстырғ ан кезде шығ ады. Ө ндірістегі металл қ алдық тарының ө ң деуге жататын кө лемі металдар мен ерітпе қ оспаларының мө лшеріне байланысты келеді. Қ алдық тардың шығ атын негізгі кө здеріне металдарды механикалық ө ң деу, тү рлі формаларғ а келтіру, қ ұ ю процестері жатады,

Металлургиялық ө неркә сіптер тек металл сынық тары мен қ алдық тар шығ аратын кө з ғ ана емес, сонымен қ атар олар негізгі пайдаланушының катарына жатады. 1 тонна электрлік болат ө ндіруге 940 кг, 1 т мартен болатына 500 кг, 1 т шойын алуғ а 20 кг-нан 700 кг-га дейін металл сынық тары пайдаланылады. Металл сынық тарынан алынғ ан болаттың қ ұ ны рудадан алғ аннан 60-70%-тей арзанғ а тү седі.

Шет елдерде ерекше назар алюминий жә не каң ылтыр банкілерін жинау мен ө ндеуге аударылады. АҚ Ш-та қ айтадан ө ң деліп шығ арылғ ан алғ ашқ ы ө німдер алюминий ыдыстары болғ ан. 1990 жылы жасалғ ан 88 млрд. банкілердің 55 миллиарды, яғ ни 62, 5% қ айтадан ө ң деу арқ ылы қ алдық тардан алынғ ан. Қ алдық тарды ө ң деу арқ ылы алынатын алюминий мен қ аң ылтыр банкілерінің мө лшері ¥ лыбританияда 5%-тен, ал Батыс Еуропа елдерінде 25%-тен асқ ан емес, экономикалық тұ рғ ыдан қ арағ анда, қ олданылғ ан банкілерді ө ң деп, қ айтадан ө нім алу арзан тусетініне байланысты болашақ та осы жол кең інен пайдаланылатынына кү мә н жоқ деуте болады, себебі бастапқ ы шикізаттан ө ндіргеннен гө рі қ алдық гардан банкілер шығ арғ анда 10 еседей аз мө лшерде энергия жұ мсалады.

Кө птеген елдерде макулатураны ө ң деу арқ ылы жазатын қ ағ аз, типографиялық қ ағ аз, жанбайтын қ ағ аз жә не т. б, тү рлерін алуғ а ө те ү лкен назар аударылуда. Мысалы, Германияда бү кіл қ олданылатын қ ағ аздың 44% макулатурадан (жылына 2, 8 млн. т шамасында жиналады) алынады, бұ л жағ дай жыл сайын 40 млн. ағ ашты кесуден сақ тайды. Сонымен катар, ағ аштың орнына қ ағ азды макулатурадан алғ анда 60%-тей энергия ү немделеді, атмосфераның ластануы 15% жә не судың ластануы 60%-ке дейін тө мендейді.

Жең іл ө неркә сіптің жү н жуатын саласында жү нді бастапқ ы ө ң деген кезде қ алдық ретінде бө лініп шығ атын жү н майы (химиялық аты ланолин) медицина жә не парфюмерия ө неркө сіптеріне қ ажетті ө те қ ү нды шикізат болып саналады.

Қ ант ө ндірісінің қ алдығ ынан спирт алынады. Мысалы, Қ азақ станда шығ арылатын этил спиртінің 2/3 бө лігі Тараздың қ ант рафинад комбинатының қ алдығ ынан алынады.

Дү ние жү зінің кө птеген елдерінде шыны бұ йымдар қ алдық тарын тиімді пайдалану жү зеге асырылуда. Батыс Еуропаның 17 елінде шыны ыдыстарын пайдағ а асыруды. Еуропалық шыны ыдыстар жө ніндегі федерация қ адағ алап жә не ү йлестіріп отырады. Барлық елдерде тү сті шынылар толығ ымен қ айтадан ө ндеуге тү седі. Шыны ыдыстарды халық тан жинап отыру жақ сы ү йымдастырылғ ан.

Череповец металлургиялық комбинатына карасты зауыттың жылу электр орталығ ында барлық қ азандық тар екінші реттік ресурстарды пайдалану арқ ылы жұ мыс істеуде.

Қ атты қ алдық тар проблемасы қ олымызда бар заттарды тиімді пайдаланумен тікелей байланысты. Бір кө ргенде, мысалы, кү йіп кеткен лампалардан вольфрам алу тү кке тұ рмайтын іс сияқ ты. Жанып кеткен бір лампочкада 10 мг-дай вольфрам болады, ал оның миллионында — 10 кг. Ө неркә сіпте осы қ ымбат, тапшы металдың 10 кг алу ү шін қ ұ рамында вольфрамы бар минералдар -вольфрамит, шеелиттің 1 тоннадан кем емес кө лемі ө нделеді, сонымен қ атар, біраз энергия мө лшері жұ мсалады. Вольфрам оксидінің герлогиялық қ оры не бә рі 1 млн. тоннадай. Жер шары масштабымен есептегенде ашылғ ан қ ор 50 жылғ а ғ ана жетуі мү мкін, бұ рынғ ы Одақ қ а кіретін мемлекеттерді есепке алмағ анда, жылына дү ниежү зі бойынша вольфрам рудасының 25 мың тоннасы ө ндіріледі. Бұ л мә лімет вольфрам қ осылыстарын тастауды азайту тиімді екеніне ерекше кө ң іл аударудың қ ажеттілігін кө рсетіп отыр.Қ алдық тарды қ осымша шикізат ретінде тиімді пайдалану кө птеген проблемалардың шешу жолдарын ашуғ а мү мкіндік туғ ызады. Қ алдық тарды қ айтадан колдану қ оршағ ан ортаны қ орғ аумен, бастапкы материалдарды, электрэнергияны ү немдеумен, ең бек ресурстарын босатумен байланысты кө птеген мә селелерді шешуге жол ашады.Біздің халық шаруашылығ ымыздан жыл сайын шығ атын қ алдық тардың кө лемі 1 миллиард тоннадай. Статистикалық мә ліметтсрге сү йенсек біздің елде жиналғ ан қ атты ө ндіріс калдық тарының кө лемі 20 млрд. т шамасында. Оның ішінде 5, 2 млрд. т тү сті металлургия ө ндірісінің меншігіне жатады (4 млрд. т — тау-кен ө ндірісінікі, 1, 1 млрд. т байыту фабрикаларыныкі жә не 105 млн. т металлургиялық ө ндеу процестерінен шық қ ан қ алдыктар). Сонымен қ атар ә р тү рлі қ оймалар мен кен байыту фабрикаларының тү ндырғ ыштарында кө п мө лшерде сұ йык қ алдыктар жинақ талғ ан. Қ алдыктардың 70-75%-і тау-кен ө нді-рістерінен, 20%-і байыту жә не қ алғ андары металлургия кө ә іпорындарынан пайда болады.Қ алдық тардың негізгі кө лемі тау-кен қ азбаларынан, металлургия, химия, мү най жә не газ, ағ аш, қ ағ аз, қ ү рылыс материалдарын ө ндіретін ө неркә сіптерден жә не ауылшаруашылығ ы мен ү й-жай шаруашылық тарынан шығ ып отырады. Ө неркә сіп қ алдық тарының кө бісінің қ ұ ндылығ ы едә уір, оны оларды дү рыс пайдаланғ анда білуте болады. Ө ндіріс қ алдық тарын пайдағ а асыру мә селесі шешілетін болса, ауылшаруашылығ ында пайдалануғ а жататын біраз жерлерді босатуғ а мү мкіншілік туады. Егерде қ алдық тар шаруашылық айналымғ а тү сірілсе, олар қ оршағ ан ортаны жақ сартумен қ атар, жердегі шикізат корын да ү немдейтіні сө зсіз. Ө неркә сіп ө ндірістері дү ниежү зілік шикізат корының кү рт елсулі азаюына ә келді. Ғ алымдардың болжауы бойынша, қ азіргі пайдалану дең гейі сақ талғ ан жағ дайда, мұ най мен газдың коры 80-170 жылғ а, мырыш, никель, мыс коры 100 жылғ а, кө мір кенін 1700 жылдай уакыт бойы ғ ана шығ аруғ а жетеді. Табиғ и ресурстардын коры шексіз еместігіне байланысты оларды кешенді тү рде пайдалануғ а ерекше кө ң іл аударып, атап айтқ анда, аз қ алдық ты немесе калдық сыз тсхнологияларды жасау жә не халық шаруашылығ ының ә ртү рлі салаларыида шикізат базасын қ алдық тарды кең інсн пайдалану арқ ылы кө бейту қ ажет. Тү сті металлургияда негізінде пайдалы элементтердіц 2-3% ғ ана алынып, 97-98% пайдасыз нә рсе ретінде тасталынады.

Маң ызды шикізат қ орына қ алдық тардың ішінде кү л мен қ окысты жатқ ызуга болады. Осы кү нды материалдың казіргі кезде 20%-тен аспайтын бө лігі ғ ана ө ң делінеді. Кул негізінде цементке толтырғ ыш ретіндс қ олданыдады. Тү тін газдарынан алынғ ан 1, 3 т қ оң ыр кө мірдің кү лі 1т цемснттің орнын толтырады. Қ оң ыр кө мір кү лінің кү рамында 5-30% темірдің оксиді, 30% ә к жө не едә уір мө лшерде коксталғ ан кө мірдің қ алдығ ы бар екендігіне байланысты металлургияда оны темір концентратын алу ү шін пайдалануғ а мү мкіндік бар.Қ азақ станның тү сті металлургиясының шикізат базасы ретінде тек кү лді ғ ана емес, ө ндірілетін руданың қ ұ рамында бірқ атар металдардың мө лшері кө птеген жылдар бойы мол жинақ талган жү здеген миллион тонна шлактарды да пайдалану кең інен қ арастырылуда. Геологиялык. барлау жасауғ а, тасымалдауга, рудниктер жә не байыту фабрикаларын салуғ а қ аражат жұ мсалмайтынына байланысты шлактардан алынғ ап металдардың ө зіндік қ ұ ны рудадан алынғ аннан бірнеше есе тө мен болады.Қ азақ станның тусті жә нс кара металлургия саласындағ ы кө птеген ө неркә сіптерден бө лініп шығ атын газдар кү кірт қ ышқ ылын алуғ а шикізат ретінде пайдаланылып келеді. Металлургия ө неркә сіптерінің қ ұ рамында кү кірті бар газдардан алынғ ан қ ышқ ылдың ө зіндік кұ ны, сонымсн катар, 1 т ө німге жү мсалғ ан қ аржының ү лсс салмағ ы табиғ и шикізаттан ө ндірілген кү кірт қ ышқ ылына қ арағ анда 2 еседей тө мен.

Кені бар шикізатты кешенді тү рде пайдалануды мақ сатқ а ала отырып, Орталық жә нс Солтү стік Қ азақ станда металлургиялык ө ндірістерінің калдық тарын колдану аркылы азот, фосфор жоне баска да минералдық тың айткыштарды ө ндіруге бағ ытталғ ан химия ө неркә сібі дамуда.Азот тың айтқ ыштарын алуғ а оттекті ө ндіргенде шық қ ан металлургиялық ө неркә сіп қ алдық тары пайдаланылады. Сульфитті рудаларды кү йдіргенде бө лінген газдардан алынғ ан кү кірт қ ышқ ылы аммоний суперфосфатын, сульфатын жә не гидросульфатын алуғ а қ олданылады.Металл сынық тары ө неркә сіп калдық тарының ішінде ерекше назар аударуғ а тұ ратын калдық қ а жатады. Ө ндіріс процестерінен шығ атын металл сынық тарының жалпы кө лемінің 67% кесінділерден, металл ұ нтақ тарынан, жоң қ адан, табақ ша ү лгілерден, 31%-ті амортизациялык сынық тардан, қ алғ ан 2%-ті қ оқ ыстан алынғ ап металл қ алдық тарынан тү рады.

Амортизациялық сынық тарғ а шығ ынғ а жіберген, істен шық қ ан жабдық тар, саймандар, бұ йымдар жә не т. б. инвентарлар жатады. Мысалы, вагондар мен рельстердің 30 жыл, кемелердің 25 жыл, кө пірлердің 100 жыл, автомобильдердің 10 жыл, электр қ уатын жү ргізу жолының қ олдану мерзімі 50 жыл ғ ана.

Машина жасайтын ө неркә сіптерде амортизациялык сынық тардың 55% технологиялық жабдық тар мен саймандарды ауыстырғ ан кезде шығ ады. Ө ндірістегі металл қ алдық тарыныи ө ң деуге жататын кө лемі металдар мен ерітпе қ оспаларының мө лшеріне байланысты келеді. Қ алдық тардың шығ атын негізгі кө здерінс мсталдарды механикалық ө ндеу, тү рлі формаларғ а келтіру, қ ұ ю процестері жатады.

Металлургиялық ө неркә сіптер тек металл сынық тары мен қ алдық тар шығ аратын кө з ғ ана емес, сонымсн қ атар олар негізгі пайдаланушының қ атарына жатады. 1 тонна электрлік болат ө ндіруде 940 кг, 1 т мартен болатына 500 кг, 1 т шойын алуғ а 20 кг-нан 700 кг-ғ а дейін металл сыныктары пайдаланылады. Металл сынық тарынан алынғ ан болаттың қ ұ ны рудадан алғ аннан 60-70%-тей арзанғ а тү ссді.

Шет елдерде ерекше назар алюминий жә ие қ аң ылтыр банкілерін жинау мен ө ндеуге аударылады. АҚ Ш-та кайтадан ө нделіп шығ арылғ ан алғ ашқ ы ө німдер алюминий ыдыстары болғ ан. 1990 жылы жасалғ ан 88 млрд. банкілердің 55 миллиарды, яғ ни 62, 5% қ айтадан ө ндеу арқ ылы қ алдыктардан алынғ ан. Қ алдық тарды ө ндеу арқ ылы алынатын алюминий мен қ аң ылтыр банкілерінің мө лшері Ұ лыбританияда 5%-тен, ал Батыс Еуропа елдерінде 25% тен асқ ан емес, экономикалық тү рғ ыдан карағ анда, қ олданылғ ан банкілерді ө ң деп, кайтадан ө нім алу арзан тү сетініне байланысты болашақ та осы жол кең інен пайдаланылатынына кү мә н жоқ деуге болады, себебі бастапқ ы шикізаттан ө ндіргеннен гө рі қ алдыктардан банкілср шығ арғ анда 10 еседей аз мө лшерде энергия жү мсалады.

Ө те қ иын жә не де кідіртуге болмайтын проблемаларғ а пластмасса мен ә ртү рлі полимерлі материалдарды ө ң деу жә не қ айтадан пайдалану жатады. Бұ л проблемалар жарым-жартылай шешілген, себебі оларды ө ң деуден ө ткізу ү шін алдымен ұ қ ыпты тү рде сұ рыптау жә не бө лектеу қ ажет. Сонан соң олар ү гітіліп, жуылып, бө лініп болғ ан соң, белгілі ө нім тү рлерін алуғ а пайдаланылады. Белгілі анық талынғ ан сипаттамасы болмағ ан ала-қ ұ ла (ә р текті) пластмассалар тек тө менгі сортты материалдар алуғ а жұ мсалады. Полиуретан мен жасанды талшық тардан жасалғ ан кейбір бү йымдарды кайтадан ө ң деу ө те қ иынғ а тү седі, биохимиялык ыдырауғ а тү спейтін болғ андыктан олар кө муге де жатпайды, сондыктан қ азіргі кезде орын алғ ан шешімсіз проблемалардың бірі пластмассалық жарамсыз қ алдық тар. Дү ние жү зі бойынша жыл сайын 80 млн. тоннаның ү стінде шығ арылатын пластмассалардың 70%-нен артығ ы автокө ліктер аккумуляторлары мен азық -тү лік салатын ыдыстар тү рінде калдық ка айналып отырады.

Соң ғ ы 15-20 жылда пластмассалардың жаң адан жетілдірілген тү рлерін жасау максатында ғ ылыми-зерттеу жұ мыстары карқ ынды тү рде жү ргізілуде. Негізгі мақ сат мұ найдан ө ндірілетін ә деттегідей арзан пластмассалардың орнына табиғ и жағ дайда биологиялық жолмен микрооргағ шзмдердің қ атысуымен қ оршағ ан ортағ а залал келтірмейтін қ осылыстарғ а ыдырайтын тү рлерін алу. Осындай полимерлі материалдар ауылшаруашылык дақ ылдарынан (жү ге-ріден, картофельден, катты тағ ам қ алдық тарынан) алынғ ан крахмал немесе целлюлоза мен полиэтилен қ оспаларынан алынады. Биологиялық жолмен ыдырайтын полимерлерге химиялық синтез арқ ылы алынғ ан синтетикалық полиэфирлер жә не микроорганизмдердің катысуымен тү зілгсн биополимерлер, биосахаридтср жатады. Осындай жаң а материалдар толығ ымен дымқ ылды жағ дайда биохимиялық жолмен ыдырайды жә не ә ртү рлі жағ дайда қ олдаланылады. Биоиолимерлерден негізінде бірсыпыра ө німдер шығ арыла бастады. Мысалы, бұ рынғ ы полистиролдан жасалғ ан жоң қ алардың орнына амортизациялык буып-тү юге арналғ ан жоң қ алар, орауыш қ аптар, бір реттік ә ртү рлі ыдыс-аяктар, контейнерлер жә не т. б. жасалуда.

Мә скеуде полимерлер негізінде жаң а материалдар жасайтын " Норпласт" атты ғ ылыми-ө ндіріс бірлестігі ұ йымдастырылғ ан. Бастапқ ы шикізат - мұ найды ү немдеу ү шін, полимерлердің белгілі бө лігі ә ртү рлі тү рге боялатын жә не металмен оң ай араласатын табиғ и толтырғ ыштармен, анорганикалық косылыстар немесе ө неркә сіп калдыктарымен, мысалы, мақ таның жаман-жұ манымен, жү зімнен алынғ ан ө німдермен, лигнинмен айырбасталады. Бұ л материалдар қ ұ бырлар, тұ рмыстық химия баллондарын, элсктрохимиялық ө неркә сптеріне қ ажетті бө лшектер, ә ртү рлі кө пшілік қ олды тауарлар жасауғ а колданылады.

Ағ аш ө ндейтін жә не кағ аз шығ аратын ө неркә сіптердің қ алдық тарын ө те қ ұ нды шикізатқ а жатқ ызуғ а болады. Ағ аш қ алдық тары (қ абық тар, жоң қ алар, ү гінділер жә не т. с.) энергия немесе жылу алу ү шін пайдаланылады. Егерде оларды сұ йық отынмен араластырып жақ са, ө те жаксы ағ аш тә різді жанады Осымен қ атар ү гінділер технологиялық мұ қ таждық ты ө теуге де қ олданылады, тез кебетін қ асиет беру ү шін оларды шикі кірпішке де қ осуғ а болады.

Кө птегсн елдерде макулатураны ө ң деу арқ ылы жазатын кағ аз, типографиялык кағ аз, жанбайтын кағ аз жә не т. б. тү рлерін алуғ а ө те ү лкен назар аударылуда. Мысалы, Германияда бү кіл колданылатын қ ағ аздың 44% макулатурадаи (жылына 2, 8 млн. т. шамасында жиналады) алынады, бұ л жағ дай жыл сайын 40 млн. ағ ашты кесуден сақ тайды. Сонымен катар, ағ аштың орнына кағ азды макулатурадан алғ анда 60%-тей энергия ү немделеді, атмос-фераның ластануы 15% жө не судың ластануы 60%-ке дейін тө мендейді.

Жең іл енеркө сіптің жү н жуатын саласында жү нді бастапқ ы ө ң деген кезде калдык ретінде бө лініп шығ атын жү н майы (химиялық аты ланолин) медицина жә не парфюмерия ө нсркә сіптерне қ ажетті ө те қ ұ нды шикізат болып саналады.

Қ ант ө ндірісінің калдығ ынан спирт алынады. Мысалы, Қ азақ станда шығ арылатын этил спиртінің 2/3 бө лігі Тараздың Кант-рафинад комбинатының калдығ ынан алынады.

Дү ние жү зінің кө птеген елдерінде шыны бұ йымдар қ алдық тарын тиімді пайдалану жү зеге асырылуда. Батыс Еуропаның 17 елінде шыны ыдыстарын пайдағ а асыруды Еуропалық шыны ыдыстар жө ніндегі федерация қ адағ алап жә не ү йлестіріп отырады. Барлық елдерде тү сті шынылар толығ ымен кайтадан ө ң деуге тү седі. Шыны ыдыстарды халыктан жинап отыру жақ сы ұ йымдастырылғ ан.

Екінші реттік энергоресурстарды тиімді пайдаланудың халық шаруашылық маң ызы ө те зор. Екінші реттік энергоресурстар дегеніміз тікелей тап осы ө ндірістің ө німдерінің, қ алдық тарының, жанама жө не аралык ө німдерінің энергетикалық потенциалдары. Екінші реттік энергоресурстар 3 топқ а бө лінеді:

1) жанғ ыштар (Н2, СН4, СО, пеш газдары, май, шайыр целлюлоза жә не

т. б.); 2) жылу (бө лінген газдардыкі, ө німдердікі, жанама ө німдердікі,
суытылатын судыкі, экзотермиялык реакциялардыкі); 3)технологиялық аппараттардан шығ атын газ бсн сұ йық тық тардың қ ысымы.

Екінші реттік энергоресурстар химиялық ө ндірістің азот кү кірт, фосфор, хлор қ осылыстарын, соданы шығ аратын жә не мұ най-химия салаларың да пайдаланылады. Жанғ ыштар қ азандыктарда отын ретінде қ олданылады. Бө лінген жылу калдық тарды ө ндейтін кондырғ ыларда, жылу айырбастағ ыштарда кейбір заттарды кыздыруғ а қ олданылады, осы жағ дайлармен жылуды тұ тыну қ ажеттілігін тө мендетуге болады. Қ ысым утилизациялык турбиналарда компрессорларды, насостарды, желдеткіштерді жү мыс істетуге қ олданылады жә не электроэнергия алуғ а пайдаланылады.

Екінші реттік энергетикалық ресурстарды жү зеге асыру жылу мен энергияны ү немдеумен қ атар, атмосферағ а бө лінетін жылу мө лшерін азайтып, қ оршағ ан ортаны қ орғ ауғ а себебін тигізеді.Череповец мсталлургиялық комбинатына карасты зауыттың жылу электр орталығ ында барлық казандық тар екінші реттік ресурстарды пайдалану арқ ылы жұ мыс істеуде.

Қ ұ с фабрикаларында қ алдық болып шығ ып отырғ ан кұ с жү ндері жоғ ары сапалы мал жемін - кү рамында 85%-ке дейін белогі бар ұ н алуғ а арзан шикізат ретінде қ олдануын тауып жатыр. Мұ ндай ө ндіріс Германияда жаксы жолғ а қ ойылғ ан, 3 т қ алдық тан 1, 2 т ұ н алынады.Қ алдық тар проблемасы қ олымызда бар заттарды тиімді пайдаланумен тікелей байланысты. Бір кө ргенде, мысалы, кү йіп кеткен лампалардан вольфрам алу тү кке тұ рмайтын іс сияқ ты. Жанып кеткен бір лампочкада 10 мг-дай вольфрам болады, ал оның миллионында ~ 10 кг. Ө неркә сіпте осы қ ымбат, тапшы металдың 10 кг алу ү шін кұ рамында вольфрамы бар минераддар — вольфрамит, шеелиттің 1 тоннадан кем емес кө лемі ө ң деледі, сонымсн қ атар, біраз энергия мө лшері жү мсалады. Вольфрам оксидінің геологиялық қ оры не бә рі 1 млн. тоннадай. Жер шары масштабымен есептегенде ашылғ ан қ ор 50 жылғ а ғ ана жетуі мү мкін, бұ рынғ ы Одақ қ а кіретін мемлекеттерді есепке алмағ анда, жылына дү ниежү зі бойынша вольфрам рудасыньң 25 мьң тоннасы ө ндіріледі. Бұ л мә лімет вольфрам қ осылыстарын тастауды азайту тиімді екеніне ерекше кө ң іл аударудың қ ажеттілігін кө рсетіп отыр.Румынияның аяқ -киім ө неркә сіп институтында тері қ алдық тарынан табиғ и терінің қ асиетінен айырмашылығ ы жоқ материал шығ аруғ а бағ ытталғ ан пластикалық масса алу жолы жасалып ө ндіріске енгізілген. 1 кг қ алдыктан 0, 9 кг материал алынады.

Ерекше назар аударуғ а жә не кідіртпей оң деуге жататын калдық тарғ а тұ рмыстық қ алдық тар жатады, себебі осы қ алдыктардың мө лшері мен ә ртү рлі аурулар эпидемиясының арасында тікелей байланыс бар. АҚ Ш-та тұ рмыстық қ атты қ алдық тардың 41%-і " айрық ша қ ауіпті" болып топтастырылады, ал Венгрияда " 33, 5%-і, Францияда — 6%-і, Ресейде — 10%-і, Ұ лыбританияда - 3%-і, Италия меи Жапонияда - 0, 3%-і. Жылына Москва қ аласынан шығ атын тұ рмыстық қ алдық тың мө лщері 16 млн. м3, Алматыдан — 3 млн. м3 ү стінде. Жылына ү лкен қ алаларда бір адамғ а шақ қ анда жалпы 300 кг тұ рмыстық қ алдық келеді, оның ішінде азық -тү лік калдыктарының жылдық мө лшсрі 80-90 кг. 1 т азық -тү лік қ алдық тарының қ ұ нарлығ ы орта есеппсн 250 кг дә нді жсм-шө птікіне пара-пар келеді. Ресей ғ алымдарының мә ліметтеріне сү йенсек, осы мө лшерді жем ретінде мал ө сіру саласында пайдаланғ анда 45 кг-ғ а дейін шошқ а етін алуғ а болады. Тұ рмыстық қ алдық тарды пайдаланбай тастайтын болсақ, онда ә ртү рлі ауруларды қ оздыратын ошақ тың кө зін ашуымен қ атар, біраз жер кө лемін пайдасыз жерге айналдырамыз.

Қ ала қ алдық тарында ә ртү рлі компоненттерге келетін мө лшер массалық %-пен алғ андай: қ ағ аз (30-40), азық -тү лік қ алдық тары (30-40), металдар (2-4), ағ аш (1, 5-3), кездемелер (2-4), шыны (3-6), тастар (1-2), тері, резина (1-2), пластмасса (1-1, 5). Қ ала сыпырындысын жинайтын негізгі жер қ оқ ыстар ү йіндісі, шамалы мө лшері қ айтадан ө нделеді немесе арнайы ұ йымдастырылғ ан зауыттарда жағ ылады. Тұ рмыстық қ алдық тарды бірнеше бағ ытпен ө ндеуге мү мкіндік бар, мысалы, тың айтқ ыш, жанатын газ жә не синтетикалық мү най, қ ұ рылыс плиталарын, қ ағ аз жә не тағ ы да кө птеген заттарды алуғ а болады. Ең алғ ашкы қ оқ ысты жағ уғ а арналғ ан зауыт 1975 жылы Москва қ аласында ашылғ ан, оның жылдық ө німділігі 150 мың тонна шамасында. Жану процесінің нә тижесінде бө лінетін жылу іске асырылып, бу қ азаң дық тарды жылытуғ а пайдаланылса, шлактан іріктеп жиналғ ан металл қ алдық тары металлургия ө неркә сібіне, ал шық қ ан шлактар кұ рылыс материалдарын ө ндіруге колданылады. Тұ рмыстық қ алдық тарды жою, яғ ни негізгі мақ сатын орындаумен бірге, зауыт басқ а ө ндірістерге шикізат ретінде кажетті ө німдерді — жылу, металл, шлактарды да шығ арады. Мысалы, Мә скеудің N1 қ оқ ыс жағ атын зауытынан шық қ ан шлакты зерттеу арқ ылы алынғ ан мә ліметтерге (Г.И. Сидоренко, 1990 ж.) сү йенсек, жылына тұ рмыстық қ алдық, жинайтын жерге тек Мә скеудің ө зінен мынадай кө лемде металдар тасталады екен: Мо - 8, 3 т, Со - 11, 4 т, V - 12, 4 т, Аg - 27, 6 т, Иі - 75 т, 5Ь - 115 т, 5п - 244 т, F - 353 т, Сг - 689 т, РЬ - 1573 т, Сu - 2180 т, Zn - 6762 т. Бұ л мө лшер жыл бойына ү лкен кең орындарынан алынатын мө лшерге эквивалентті.Санкт-Петербург маң ындағ ы Горелово поселкесінде 1972 жыддан бастап тұ рмыстық қ окысты ө ндсйтін зауыт қ ызмет етуде, оның ең негізгі шығ аратын ө німі компост (тың айткыш), бірақ -та қ оқ ыстың 30%-і, яғ ни пластмасса, резина, тері, ағ аш, металдан тұ ратын бө лігі ө нделінбейді.

Жылдық ө німділігі 110 мың тонна тө ң ірегінлегі зауыт 1975 жылдап бастап Ташкентте іске қ осылғ ан. Жыл сайын тұ рмыстык қ оқ ыстан 400 т кара жә не 5 т тү сті металдар, 20 мың т компост алынады. Компост деп микроорганизмдермен ыдырау нә тижесінде ө сімдіктер мен жануарлар қ алдық тарынан шыкқ ан органикалық тың айтқ ыштарды айтады. Оны алуғ а кө ң, кө ң бө кпесі жә не қ ұ стар саң ғ ырығ ы, шьмтезек, қ ала сыпырындысы, ағ аштардың тү скен жапырақ тары, сабан жә не т. б. тұ рмыстық қ алдық тар колданылады. Қ ордаландыру процесінің нә тижесінде органикалық массадагы ө сімдіктер сің іруге қ олайлы қ оректік заттектер (азот, фосфор) тү рлерінің мө лшері жоғ арылайды, патогең ді микрофлора залалсызданады, целлюлоза мен пектин заттектері азаяды, сонымен катар тың айткыш топырақ ка ең гізуге қ олайлы сусымалы тү рде алынады. Ө те тапшы органикалық тың айткыштардың (кө ң, шымтезек) орнына компост кең інен пайдалануғ а жатады.Тұ рмыстық қ алдық тардың барлық тү рі компост алуғ а жатпайды. Егерде қ оқ ыстағ ы азык-тү лік қ алдық тарының мө лшері 20%-тен тө мен болса, олардан тұ рмыстық тынайтқ ыш алынбайды. Себебі қ алдық тарды қ ордаландыру аэробты микробтардың қ атысуымен жү ретін биохимилык процесс. Бұ л микробтардан ө те кө п мө лшерде жылу бө лініп шыккандық тан қ оқ ыс 70 0С-ге дейін қ ызады. Бұ л жағ дайда ауру қ оздыратын микробтар жойылып, шикізат қ ызып, тұ рмыстық тынайтқ ышқ а айналады. Табиғ и жағ дайда бұ л процесс айлап жү рсе, зауыт жағ дайың да аэрадия аркылы 2-3 кү нде аякталады. Ал қ алдық тарда азық -тү лікке жағ атын компоненттер аз болса процестін жү ру жылдамдығ ы кү рт тө мендейді.

Тұ рмыстық қ оқ ысты қ айта ө ндеу ү шін магниттік сепарация ә дісі де қ олданылып келеді.

Ө ткізгіштігі жоғ ары магниттер парамагнитті заттарды бө ле алады, парамагниттік касиет барлық органикалық заттарғ а тә н. Сонымен қ атар қ уатты магнитті ө ріс бактериялардьң кө птеген тү рін де жояды.Токио ғ алымдары қ оқ ыс балқ ытатын пеш жасағ ан. Алдын-ала сортталғ ан қ ұ рамында полимсрлі материалдар, консерві банкілері жә не ә йнек сынық тары бар қ оспа пеште балқ ытылады, осының нә тижесінде қ оспа кө лемі 40 есеге дейін ық шамдалынады. Балкытылғ ан массаны тас жолдарын салуғ а, кыйыршық тастың орнына, колдануғ а болады. Соң ғ ы жылдары халық тың шаруашылық жә нс тұ рмыстық қ ажеттерін қ анағ аттандыру ү шін энергия кө здерінің (кө мір, мұ най, газ) жетіспеуіне қ арай оларғ а тең дес алмастырғ ыш іздестірілуде Осы энергетикалық дағ дарысқ а байланысты соң ғ ы кезде органикалық қ алдық тардан отын есебінде колдануғ а болатын биогаз алуғ а ү лкен ү міт арттылуда.Биогаз дегеніміз органикалық калдық тардың (кө ң, сабан, арам шө птер, ағ аш ұ нтағ ы, т. б.) немесе басқ а да тұ рмыстық органикалық қ алдық тардың ыдырау процестерінде пайда болатын газдардың қ осындылары. Биогаздың орташа қ ұ рамы: мыстан - 55-60%, кө міркышқ ыл газы - 35-40%, азот, сутек, оттек, кү кіртті сутек косындылары да болады. Ө неркә сіптік биогаз алу ә дістері XIX ғ асырдың аяғ ынан белгілі. Дү ң ие жү зінде казіргі шақ та биогаз алу ушін 8 млн. қ ондырғ ы жұ мыс істейді. Биогазды қ ант жә не сү т зауыттарының, мал шаруашылығ ының сұ йық қ алдық тарынан алуды жолғ а қ ою тиімді болып келеді.Биогаз алу процесі екі сатылы анаэробты жағ дайда, яғ ни ауасыз жү ргізіледі. Бірінші сатыда қ ышқ ыл тү зуші бактериялар арқ ылы кү рделі органикалық заттектер (қ алдық тарда бар белоктар майлар мен кө мірсулары) арнайы биореакторларда майлы кышқ ылдарғ а, спирттерге, сутекке, кө міртек оксидіне жә не тағ ы да басқ а бірқ атар жай заттектерге дейін ыдыратылады. Екінші сатыда метан тү зуші бактериялар колданылып, бірінші сатыда тү зілген қ осылыстардан метан, кө міртек диоксиді мен шамалы мө лшерде басқ а қ осылыстар алынады. Осы процестердің нә тижесінде бө лінген энергия жылу энергиясына ауыстырылып субстратты жылытуғ а колданылады.

Биогаз алу процестерін зертгей отырып кө п елдердің (АҚ Ш, Франция, Жапония) ғ алымдары бактериялардың метандық жә не баска тү рлерін алу ә дістерін жасады; кейбір фирмалар осы микроорганизмдерді сатумен айналысуда. Осы жасанды бактерияларды колдану ашыту мен биогаз алу процестерін жылдамдатады, алынғ ан биогаз фермаларда суды жылытуғ а, АҚ Ш-та, Қ ытайда, Бразилияда, Индияда, Жапонияда тамақ пісіруге колданылады.

Ресейде де биогаз алу ә дісі жасалып, ол Воронеж облысында ірі шошка ө сіретін фермаларда қ олданылып келе жатыр. Басқ а жануарлардыкіне карағ анда шошқ а кө ң дерінен биогаз 1, 5 есе кө п алынады.Биогаз алғ анда биомассаны ашытуды нейтралды ортада (кышкылданбау ү шін ә к тас қ олданылады) +40 0С... +60 0С аралығ ында суды ө ткізбейтін ыдыстарда жү ргізіледі. Ыдыстардың кө лемі 6-12 м3, биогаздың шығ у ө німділігі тә улігіне 0, 15 м33. Пайдаланылатын қ алдық тардың қ ұ рамында кө мірсулар массасы кө п, ал азот аз болуы (С: N = 30: 1) керек. Егерде азоттың мө лшері кө п болса, аммиак тү зіліп, метандық бактериялардың ө суін тежейді, процесс нә тижесінде биогаздың тү зілуі тоқ тайды. Сондық тан азоты кө п биомассағ а (шошқ алардың сү йық қ алдық тары, бұ ршақ дақ ылдарының қ алдық тары) кө мірсутектерді (майдаланғ ан сабан, қ ант кұ рағ ының сығ ьндысы, қ ант қ ызылшасының қ алдық тары) қ осады.

Қ азіргі кезде Украинаның Запорожье қ аласында дү ние-жү зінде бірінші рет ресурсты қ алпына келтіретін зауыт іске қ осылып жатыр, қ уаттылығ ы — 1000-1500 т/тә улігіне. Оның қ алдық тарды ө ндеугс бағ ытталғ ан технохимиялық, физикалық -химиялық жә не биотехнологиялық бө лімдері бар. Екінші реттік ресурстар биоотың, металлолом, кұ рылыс материалдары жә не т. б. ретінде ө з қ олдануларын табады.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.