Қалдықтар
Қалдықтарды екінші реттік ресурс ретінде қарастыру
Қалдықтарды қосымша шикізат ретінде тиімді пайдалану көптеген өзекті мәселелердің шешімін табуға мүмкіндік береді. Қалдықтарды қайта қолдану қоршаған ортаны қорғаумен қатар бастапқы материалдарды, электр энергиясын үнемдеуге, еңбек ресурстарын босатуға ықпал етеді.
Көбіне ойланбастан көптеген заттар мен материалдар «қалдық» санатына жатқызыла береді. Ал шын мәнінде, оларды әртүрлі қажеттілікке немесе басқа өндірістерге шикізат ретінде қолдануға болады. Д.И. Менделеевтің «Химияда қалдық болмайды, тек қолданылмаған шикізат болады» деген пікірі осы көзқарасты дәл сипаттайды. Ол сондай-ақ озат технологияның басты мақсаты — пайдасыздан пайдалы өнім алуға бағытталуы тиіс екенін ескерткен.
Негізгі тұжырым
Ішінара немесе толық қайта өңдеу арқылы кәдеге жарайтын өндірістік және тұтыну қалдықтарын екінші реттік материалдық ресурстар ретінде қарастыруға болады.
Қалдық көлемі және негізгі көздері
Халық шаруашылығынан жыл сайын шығатын қалдықтардың көлемі шамамен 1 миллиард тонна. Статистикалық деректерге сүйенсек, елімізде жиналған қатты өндірістік қалдықтардың көлемі 20 млрд тонна шамасында.
Түсті металлургия қалдықтары
Жиналған қалдықтардың ішінде 5,2 млрд тонна түсті металлургияға тиесілі: 4 млрд т — тау-кен өндірісі, 1,1 млрд т — байыту фабрикалары, 105 млн т — металлургиялық өңдеу процестерінен.
Қатты және сұйық қалдықтар
Әртүрлі қоймалар мен кен байыту фабрикаларының тұндырғыштарында да көп мөлшерде сұйық қалдықтар жинақталған.
Үлестік үлесі
Қалдықтардың 70–75%-ы тау-кен өндірістерінен, 20%-ы байыту саласынан, қалған бөлігі металлургия кәсіпорындарынан пайда болады.
Қалдықтардың негізгі көлемі тау-кен қазбаларынан, металлургия, химия, мұнай және газ, ағаш, қағаз, құрылыс материалдарын өндіретін өнеркәсіптерден, сондай-ақ ауыл шаруашылығы мен тұрмыстық сектордан шығып отырады. Өнеркәсіп қалдықтарының көбінің құндылығы едәуір, бірақ ол дұрыс пайдаланылғанда ғана айқын байқалады.
Практикалық нәтиже
Өндіріс қалдықтарын тиімді кәдеге жарату мәселесі шешілсе, ауыл шаруашылығында қолданылатын бірқатар жерлерді босатуға мүмкіндік туады. Қалдықтарды шаруашылық айналымға енгізу қоршаған ортаны жақсартумен қатар табиғи шикізат қорын да үнемдейді.
Табиғи ресурстардың сарқылуы және технологиялық жауап
Өнеркәсіп өндірістерінің қарқынды дамуы дүниежүзілік шикізат қорының күрт азаюына әкелді. Ғалымдардың болжамы бойынша, қазіргі тұтыну деңгейі сақталса, мұнай мен газ қоры 80–170 жылға, мырыш, никель, мыс қоры шамамен 100 жылға, ал көмір қоры 1700 жылдай уақытқа ғана жетуі мүмкін.
Табиғи ресурстардың шексіз еместігін ескере отырып, оларды кешенді түрде пайдалануға ерекше көңіл бөлу қажет. Бұл, ең алдымен, аз қалдықты немесе қалдықсыз технологияларды дамыту және әртүрлі салаларда шикізат базасын қалдықтарды кеңінен пайдалану арқылы ұлғайтуды білдіреді.
Түсті металлургиядағы қайшылық
Түсті металлургияда пайдалы элементтердің көбіне 2–3%-ы ғана алынып, 97–98%-ы пайдасыз қалдық ретінде тасталады. Бұл — қалдықтарды ресурс ретінде қайта қараудың неге маңызды екенін көрсететін айқын мысал.
Қайта өңдеудің нақты бағыттары: күл, шлак және газдар
Күл мен қож — құнды шикізат
Қалдықтардың ішінде маңызды шикізат көзі ретінде күл мен қожды атауға болады. Қазіргі кезде осы құнды материалдардың 20%-дан аспайтын бөлігі ғана өңделеді. Күл көбіне цементке толтырғыш ретінде қолданылады: түтін газдарынан алынған 1,3 т қоңыр көмір күлі 1 т цементтің орнын толтыра алады.
Қоңыр көмір күлінің құрамында 5–30% темір оксиді, шамамен 30% әк және айтарлықтай мөлшерде коксталған көмір қалдықтары болады. Осыған байланысты оны металлургияда темір концентратын алу үшін пайдалануға мүмкіндік бар.
Шлактарды пайдалану
Қазақстанның түсті металлургиясында күлмен қатар, кен құрамындағы бірқатар металдар ұзақ жылдар бойы жинақталып қалған жүздеген миллион тонна шлакты шикізат базасы ретінде пайдалану кеңінен қарастырылуда.
Геологиялық барлау, тасымалдау, рудниктер мен байыту фабрикаларын салуға қосымша қаражат жұмсалмайтындықтан, шлактардан алынатын металдардың өзіндік құны рудадан алынғанмен салыстырғанда бірнеше есе төмен болуы мүмкін.
Газдардан күкірт қышқылын алу
Қазақстанның түсті және қара металлургия кәсіпорындарынан бөлінетін күкіртті газдар күкірт қышқылын алуға шикізат ретінде пайдаланылып келеді. Күкіртті газдардан алынған қышқылдың өзіндік құны және 1 т өнімге жұмсалатын шығын үлесі табиғи шикізаттан өндірілетін күкірт қышқылымен салыстырғанда шамамен 2 есе төмен.
Тыңайтқыш өндірісіне ықпалы
Шикізатты кешенді пайдалануды мақсат ете отырып, Орталық және Солтүстік Қазақстанда металлургиялық қалдықтарды қолдану арқылы азот, фосфор және басқа да минералдық тыңайтқыштарды өндіруге бағытталған химия өнеркәсібі дамып келеді.
Азот тыңайтқыштарын алу үшін оттек өндірісінен шыққан металлургиялық қалдықтар пайдаланылады. Сульфидті рудаларды күйдіргенде бөлінетін газдардан алынған күкірт қышқылы аммоний суперфосфатын, сульфатын және гидросульфатын өндіруге қолданылады.
Металл сынықтары: экономикалық тиімді ресурс
Металл сынықтары өнеркәсіп қалдықтарының ішінде ерекше назар аударуға тұрарлық ресурс. Өндіріс процестерінен шығатын металл сынықтарының жалпы көлемінің 67%-ы кесінділерден, металл ұнтақтарынан, жоңқадан, табақша үлгілерден; 31%-ы амортизациялық сынықтардан; қалған 2%-ы қоқыстан алынған металл қалдықтарынан тұрады.
Амортизациялық сынық деген не?
Амортизациялық сынықтарға есептен шығарылған, істен шыққан жабдықтар, саймандар, бұйымдар және басқа да инвентарь жатады. Мысалы, вагондар мен рельстердің қызмет ету мерзімі — 30 жыл, кемелер — 25 жыл, көпірлер — 100 жыл, автомобильдер — 10 жыл, электр беру желілері — 50 жыл.
Металл қалдықтарының өңдеуге жарамды көлемі металдар мен қорытпа қоспаларының мөлшеріне тәуелді. Қалдықтардың негізгі шығу көздері — металдарды механикалық өңдеу, әртүрлі пішінге келтіру және құю процестері.
Өндірудің өзіндегі тұтыну
Металлургиялық кәсіпорындар металл сынықтарының көзі ғана емес, сонымен қатар оның негізгі тұтынушыларының бірі. 1 т электрлік болат өндіруде 940 кг, 1 т мартен болатына 500 кг, ал 1 т шойын алуға 20–700 кг дейін металл сынықтары пайдаланылады.
Құн айырмашылығы
Металл сынықтарынан алынған болаттың құны рудадан алынғанмен салыстырғанда 60–70% арзанға түсуі мүмкін.
Алюминий және қаңылтыр банкілер: энергия үнемі
Шет елдерде алюминий және қаңылтыр банкілерін жинау мен қайта өңдеуге ерекше мән беріледі. АҚШ-та қайта өңделіп шығарылған алғашқы өнімдердің бірі — алюминий ыдыстары. 1990 жылы өндірілген 88 млрд банкінің 55 млрд-ы, яғни 62,5% қайта өңделген.
Ұлыбританияда қайта өңдеу үлесі 5%-дан, ал Батыс Еуропа елдерінде 25%-дан аса қойған жоқ. Дегенмен, қолданылған банкілерді өңдеп қайта өнім алу экономикалық тұрғыдан тиімді: бастапқы шикізаттан өндіргенге қарағанда қалдықтардан банкі шығару үшін шамамен 10 есе аз энергия жұмсалады.
Пластмасса және полимерлер: күрделі, бірақ шешуші бағыт
Өте күрделі әрі кідіртуге болмайтын мәселелердің бірі — пластмасса мен әртүрлі полимерлі материалдарды өңдеу және қайта пайдалану. Бұл проблема ішінара шешілгенімен, қайта өңдеу үшін алдымен қалдықтарды мұқият сұрыптап, бөлу қажет. Одан кейін олар ұсақталып, жуылып, қайта бөлінген соң белгілі өнім түрлерін алуға бағытталады.
Сипаттамасы нақты емес, әртекті (ала-құла) пластмассалар көбіне төмен сортты материалдар алуға ғана жарайды. Полиуретан мен жасанды талшықтардан жасалған кейбір бұйымдарды қайта өңдеу өте қиын. Олар биохимиялық ыдырауға түспейтіндіктен көму де тиімсіз; сондықтан пластмассалық жарамсыз қалдықтар бүгінгі күннің шешімі күрделі проблемаларының бірі болып отыр.
Ауқымы қандай?
Дүние жүзінде жыл сайын 80 млн тоннадан астам пластмасса өндіріледі. Оның 70%-дан артығы автокөлік аккумуляторлары мен азық-түлік қаптамалары түрінде қалдыққа айналады.
Биологиялық ыдырайтын полимерлерге бетбұрыс
Соңғы 15–20 жылда мұнайдан алынатын арзан пластмассаларға балама ретінде табиғи жағдайда микроорганизмдердің қатысуымен қоршаған ортаға зиян келтірмей ыдырайтын жаңа полимер түрлерін жасауға бағытталған ғылыми зерттеулер қарқынды жүргізілуде.
Мұндай материалдар ауыл шаруашылығы дақылдарынан (жүгері, картоп), сондай-ақ қатты тағам қалдықтарынан алынған крахмал немесе целлюлоза мен полиэтилен қоспалары негізінде өндіріледі. Биологиялық жолмен ыдырайтын полимерлерге химиялық синтез арқылы алынған синтетикалық полиэфирлер және микроорганизмдердің қатысуымен түзілетін биополимерлер мен биосахаридтер жатады.
Бұл жаңа материалдар ылғалды ортада толық биохимиялық ыдырауға қабілетті және қолдану аясы кең. Биополимерлерден қазірдің өзінде бірқатар өнімдер шығарыла бастады: бұрын полистиролдан жасалған буып-түю жоңқаларының орнына амортизациялық қаптама толтырғыштары, орауыш қаптар, бір реттік ыдыс-аяқ, контейнерлер және басқа да бұйымдар өндірілуде.
Ескерту
Берілген мәтін соңында «Мәскеуде ... “Норпласт” ... Бастапқы шикізат —» деген жерде ой аяқталмай үзіліп қалған. Егер жалғасы болса, оны қосып жіберсеңіз, бөлімді толық өңдеп, бірізді мазмұнға келтіруге болады.