Основные принципы создания безотходных производств

Основные принципы создания безотходных производств

Основные принципы создания безотходных производств
заключаются в комплексном использовании сырья, создании принципиально новых и
совершенствовании действующих технологий, создании замкнутых водо- и
газооборотных циклов, кооперировании предприятий и создании
территориально-производственных комплексов.

1. Комплексное использование сырья. Отходы
производства – это неиспользованная или недоиспользованная по тем или иным
причинам часть сырья. Поэтому проблема комплексного использования сырья имеет
большое значение как с точки зрения экологии, так и с точки зрения экономики.

Необходимость комплексного использования природных ресурсов
диктуется, с одной стороны, все увеличивающимися темпами роста объемов
промышленных производств, загрязняющих окружающую среду, а с другой –
необходимостью экономного их расходования, поскольку запасы основного
минерального сырья ограничены, а цены на него непрерывно возрастают. С 1992 по
1996 гг. цены почти на все сырьевые материалы выросли более чем в 2 раза. В
свою очередь рост цен ускоряет внедрение и разработку малоотходных и
безотходных производств, поскольку расширяются пределы их экономической
рентабельности.

Источниками отходов являются:

·     
примеси в сырье, т. е. компоненты, которые не
используются в данном процессе для получения готового продукта;

·     
неполнота протекания процесса, остаток полезного
продукта в сырье;

·     
побочные химические реакции, приводящие к
образованию неиспользуемых веществ.

Рациональное комплексное использование сырья позволяет
уменьшить количество недоиспользованных веществ, увеличить ассортимент готовых
продуктов, выпускать новые продукты из той части сырья, которая раньше уходила
в отходы.

Характерен пример цветной металлургии, где постоянно растет
количество элементов, извлекаемых из минерального сырья. Из 90 элементов,
обнаруженных в биосфере Земли, предприятиями цветной металлургии извлекались:

ГодЧисло
элементов

1913                                                                      
15

1930                                                                      
20

1940                                                                      
24

1960                                                                      
63

1970                                                                      
74

1980                                                                      
82

199088

Из медьсодержащих руд, в состав которых входят 25 элементов,
извлекается 21 элемент. Из полиметаллического сырья извлекают 18 элементов и
получают более 40 видов товарной продукции. Доля полезных элементов,
извлекаемых из природного сырья в цветной металлургии, – одна из самых высоких
и достигает 80%. Повышение выхода продукта на каждой стадии процесса приводит к
уменьшению количества отходов и увеличению комплексного использования сырья.
Радикальное средство против протекания побочных реакций – изменение технологии.

2. Создание
принципиально новых и совершенствование действующих технологий (схем)
.
Это
очень важный этап в технологии. Например, в основу создания атомной
промышленности положены принципы, исключающие загрязнение окружающей среды или
значительно снижающие его. На предприятии Атоммаша «Родон» высока надежность
всех технологических схем и новых методов захоронения отходов. В черной
металлургии создана новая технологическая схема, позволяющая сократить
загрязнение среды – прямое восстановление железа.

3. Создание замкнутых
водо- и газооборотных циклов
.
С позиций экологической безопасности и
надежности не менее важной представляется задача по созданию замкнутых водо- и
газооборотных циклов. Например, на ПО «Тулачермет» организован замкнутый
газооборотный цикл, разработанный для производства суперфосфатных и других
фосфорных удобрений, что позволяет избежать загрязнения окружающей среды
фторидами.

4. Кооперирование
предприятий, создание территориально-производственных комплексов.
В
большинстве случаев отходы одного производства являются сырьем для других
производств. В связи с этим предлагается сам термин «отходы» заменить на
«продукты незавершенного производства». При этом основная задача состоит в
изыскании возможностей для применения продуктов незавершенного производства в
других производствах или отраслях народного хозяйства, которые могли бы строить
свою деятельность на них как на вторичных материальных ресурсах. Например, в
Бразилии из отходов производства сахарного тростника получают спирт,
используемый в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания.

Большая работа проводится в различных странах по созданию
так называемых «банков отходов», т. е. по систематизации отходов различных
отраслей промышленности, например, химической, нефтехимической отраслей,
металлургии.

Наиболее благоприятные возможности для межотраслевого
кооперирования складываются в условиях территориально-производственных комплексов
(ТПК). Самый эффективный тип организации производства – сочетание межрайонной
специализации с внутрирайонной кооперацией.