Для размещения предприятий по выплавке алюминия ведущее значение име, § ГЕОГРАФИЯ МЕТАЛЛУРГИИ МИРА: География цветной металлургии мира.
Какой из перечисленных заповедников им необходимо посетить? Обратите внимание на то, что слов словосочетания в списке больше, чем Вам потребуется для заполнения пропусков. В справочнике по НДТ использованы данные Бюро национальной статистики Агентства по стратегическому планированию и реформам Республики Казахстан, компаний, осуществляющих производство технологических систем и оборудования производства алюминия. Лидеры по добыче: Красноярский и Забайкальский край, Оренбургская область.
Для определения удельного расхода энергетических ресурсов на единицу выпускаемой продукции необходимы годовые объемы производства продукции и потребление энергетических ресурсов. Сравнение уровней потребления сырья, топливно-энергетических ресурсов и воды при добыче бокситов из справочника BREF и ИТС 16— приведено в таблице 1. Сравнение удельных показателей расхода энергоресурсов. Наименование: производство глинозема методом последовательно-параллельного варианта Байер-спекания.
Сравнение удельных показателей расхода и энергоресурсов. Производство алюминия первичного и обожженных анодов [12].
Показателем энергетической эффективности крупных технологических установок и производств является удельный расход энергетических ресурсов на единицу выпускаемой продукции.
Нормативный расход электрической энергии, тепловой энергии и топлива по отрасли цветная металлургия приведен в таблице 1. Нормативы расхода электроэнергии на единицу продукции. Сравнение фактического и нормативного расхода электроэнергии на единицу продукции. Согласно таблице 1. Как показывает мировая практика одним из методов повышения энергоэффективности является наличие системы энергоменеджмента, описанная в международном стандарте ISO 50 [14] или национальном стандарте СТ РК ИСО 50 [15].
В современных условиях мероприятия, направленные на повышение энергетической эффективности, можно условно разделить на три группы:. Снижение удельного расхода электроэнергии также достигается путем повышения выхода по току, которое обеспечивается внедрением автоматизированных систем управления процессом, рациональными конструктивными решениями оборудования и его обслуживанием.
Так как большая часть потребления электрической энергии приходится на электрический привод различных агрегатов, то при выборе электродвигателей необходимо принимать во внимание капитальные затраты, мощность и эффективность. В горнодобывающем производстве, где нужны мощные моторы, важно выбрать энергетически эффективный высококачественный двигатель [16].
Правильная эксплуатация приточной вентиляции и элементов аэрационных фонарей позволяет снизить расход силовой энергии, поскольку увеличение температуры ошиновки приводит к увеличению потерь энергии в ней. Соблюдение технологической дисциплины, поддержание оптимальных параметров процессов производства также являются важными направлениями, способствующими снижению расхода сырья и электроэнергии и недопущению возможности аварийных выбросов.
Горнодобывающая деятельность неизбежно влияет на окружающую среду. Воздействие горнодобывающей деятельности на окружающую среду зависит от геологических особенностей, размера, формы месторождения и концентрации полезного компонента, природно-климатических особенностей территории расположения, а также от применяемых методов добычи и обогащения, выбранных технических и технологических решений, природоохранных мероприятий и др.
Горнодобывающая деятельность оказывает воздействие на все компоненты окружающей среды: недра, земли, почвы, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, растительный и животный мир.
Основными экологическими аспектами предприятий по производству алюминия являются выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух, образование рудничных и шахтных вод, отходов золошлаков и хвостов обогащения , использование земель. Схема взаимодействия, а -карьера и б - подземного рудника шахты с окружающей средой.
Типичные вещества, потенциально способные вызвать загрязнение окружающей среды при производстве первичного алюминия:. При добыче полезных ископаемых выбросы в атмосферный воздух поступают от взрывных работ, выемки и экскавации пород, дробления руды, транспортировки и погрузочно-разгрузочных работ, тонкого измельчения и обогащения, теплоснабжения, транспорта и производственных машин, а также отсыпки хвостов и вмещающей породы.
Наиболее существенными выбросами являются взрывные и выхлопные газы CО 2 , CO, углеводороды, NO x , SO 2 , тонкодисперсные твердые частицы , производственные газы, взвешенные вещества и минеральная пыль. Выбросы минеральной пыли то есть взвешенных частиц происходят при разных видах деятельности, например, при добыче руды, перевозке, погрузке, дроблении, измельчении, отсыпке вмещающих пород, складировании.
Основные источники и виды загрязнения атмосферы при производстве горных работ. При добыче и транспортировке руды независимо от способа отработки месторождения, образуются выбросы минеральной пыли, выхлопных газов и взрывных газов. Минеральная пыль выделяется в воздух от руды, поверхности дорог, колес и грузовых платформ. Загрязнение окружающей среды происходит за счет выделения вредных пыли из пылегазового облака и газов из взорванной горной массы.
Используемые для добычи руды взрывчатые вещества например, эмульсионные взрывчатые вещества, АСДТ при взрыве превращаются в водный пар, оксид и диоксид углерода, и оксиды азота.
При взрыве образуется также дым. Объем этих газов составляет 0,7—1 м 3 газа на килограмм взрывчатого вещества. Образующийся при взрыве горячий газ захватывает с собой в атмосферу какое-то количество пыли горной породы. При этом объем поднимающейся в атмосферу пыли зависит от заряда и взрываемого материала.
Материал горной породы осаждается в основном в непосредственной близости от рудника, но тонкая пыль может переноситься на большие расстояния. Например, графитная пыль распространяется на большую территорию и из-за способности пачкать легко заметна даже в небольших количествах. Интенсивным и постоянно действующим источником загрязнения воздуха как в шахтах, так и карьерах является автотранспорт.
Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания представляют сложную многокомпонентную смесь. В настоящее время в их составе определяется уже более различных веществ. Самые опасные из газов - окись углерода угарный газ , двуокись азота, двуокись серы, ЛОС. Транспортировка руды и вскрышных пород происходит на территории предприятий по дорогам без покрытия, на которые попадают перевозимые горные массы.
Минеральный материал измельчается в мелкую пыль под колесами тяжелого транспорта, покрывая поверхность дорог. Объемы транспортных выбросов пыли и выхлопных газов растут при промежуточных погрузках и разгрузках, а также по мере увеличения расстояния от рудника до цеха обогащения. При открытом способе разработки выбросов пыли и выхлопных газов значительно больше, чем при подземном способе, прежде всего из-за движения автотранспорта. Эти выбросы также лимитируются правилами охраны труда.
В рудничном воздухе могут оказаться такие газы, как азот, метан, окись углерода, сернистый газ, сероводород, оксиды азота, водород, тяжелые углеводороды, радон, аммиак и другие вредные газы, а также пары воды и пыль. Источниками являются взрывные работы, пожар, работа двигателей внутреннего сгорания, компрессорные газы, гниение органических веществ гниение дерева в шахте , выделения из горных пород и шахтных вод.
Общее загрязнение атмосферы карьеров наблюдается, как правило, в периоды безветренной погоды и особенно при инверсиях. Оно возникает вследствие постепенного накопления вредных примесей при работе горнотранспортного оборудования, либо после массового взрыва, произведенного при неблагоприятных метеорологических условиях. При слабых ветрах возможно образование "трудно проветриваемых" зон с повышенными концентрациями вредных примесей, т. Местные загрязнения атмосферы наблюдаются обычно в зонах наибольшей концентрации горнотранспортного оборудования: у разгрузочных площадок, рудоспусков, в выездных траншеях, а также на нижних горизонтах карьеров.
Выбросы от дробления и грохочения во многом зависят от расположения оборудования. Выбросы блока дробления и грохочения, размещенного в помещении или в подземных выработках, обычно не вызывают большой нагрузки на окружающую среду, так как выбросы пыли лимитированы правилами охраны труда. Машины опрокидывают горную массу в загрузочное отверстие дробилки обычно все же на открытом пространстве, таким образом, пылевые выбросы невозможно полностью собрать для очистки.
От полностью или частично расположенного на открытом воздухе блока образуется как правило больше пылевых выбросов, чем от оборудования, расположенного в помещении. Объем и состав пылевых выбросов блока, расположенного на открытом пространстве, зависят от погодных условий, вида руды, применяемой технологии. После дробления и грохочения на стадии размола в атмосферу не поступает большого количества выбросов, так как размол проводится обычно в закрытом блоке в водной среде — пульпе.
При складировании, погрузке и транспортировке горной массы, образуются выбросы от пыления и выхлопных газов транспортных средств, выделяющихся при сжигании топлива карьерным транспортом. Места перегрузки горной массы перегрузка с конвейера на конвейер, разгрузка автосамосвалов в отвал или бункер, разгрузка вагонов в бункер или в приямок экскаватора на отвале и т. Причем при работе роторных комплексов, дробильно-перегрузочных пунктов, разработке пород, передвижении автомобильного транспорта и бульдозерном отвалообразовании все операции технологического процесса сопровождаются активным пылевыделением.
Складирование горной массы на открытом пространстве обычно вызывает пыление, пыль с осадками может попадать в поверхностные и подземные водные объекты. Выбросы пыли могут выделяться от поверхности отвалов вскрышных пород и штабелей складируемой готовой продукции или во время погрузки просыпающегося на землю сухого материала. Объемы пылевых выбросов при складировании зависят от погодных условий, а также от применяемых технологий.
Среди отраслей производства цветной металлургии алюминий занимает первое место, темпы его потребления выше стали, цинка, никеля, меди. Несмотря на эти достоинства, выпуск алюминия экологически неблагоприятен, так отходы алюминиевой промышленности составляют порядка тыс. На разных этапах производства алюминия происходит образование вредных газов и твердых отходов, оказывающих негативное влияние на окружающую среду. Выделение вредных компонентов при производстве алюминия происходит на этапе электролиза глинозема технического оксида алюминия.
В процессе электролиза образуются следующие загрязняющие вещества:. Металлосодержащая пыль включает малые примеси хрома, бериллия, лития, аэрозоли щелочей, канцерогенные соединения, вредные газы. На современном алюминиевом производстве средней мощности на 1 тонну алюминия приходится ориентировочное количество выбросов:.
Основные загрязняющие вещества представлены в таблице ниже. Вещества, дающие наибольший вклад в выбросы А3. Фториды неорганические плохо растворимые алюминия фторид, кальция фторид, натрия гексафторалюминат. Организованные источники выбросов загрязняющих веществ: трубы газоочистных установок, трубы вентиляционных установок и дефлекторы производственных цехов. Неорганизованные источники выбросов загрязняющих веществ: участки проведения погрузочно-разгрузочных работ и движения специального транспорта по территории промплощадки.
Анализ данных разрешения на эмиссии на — годы показывает, что представленная выше структура выбросов загрязняющих веществ является стабильной и не претерпит существенных изменений в ближайшее время. Согласно данным из таблицы 1. Наибольший вклад в выбросы предприятия вносят технологические процессы, связанные с электролизом алюминия и использованием топливно-энергетических ресурсов. Выбросы от использования топливно-энергетических ресурсов происходят при производстве обожженных анодов, а также в результате сжигания дизельного топлива и бензина автотранспортом предприятия.
CO 2 составляет основу выбросов в процессе электролиза;. Тетрафторметан CF 4 и гексафторэтан C 2 F 6 выделяются в соотношении и не могут быть удалены из потока газа при помощи существующей технологии, когда они уже образованы;.
SO 2 , сернистый карбонил COS выделяются в результате реакции кислорода с серой, присутствующей в анодах;. Литье также может быть источником выбросов пыли. Основным фактором воздействия на водную среду горнодобывающего предприятия является сброс поверхностных и шахтных вод, загрязненных взвешенными частицами и растворенными химическими веществами. Кроме того, при осушении карьеров дренажными шахтами в подземных условиях загрязняются дренируемые грунтовые воды, а при откачке шахтной воды образуются депрессионные воронки, радиус которых может достигать десятков километров.
Источниками нагрузки на водоемы могут быть процессы обогащения, а также естественный сток с породных и рудных отвалов и хвостохранилища. К тому же водоемы могут загрязняться пылью, а также поверхностным стоком с поверхности водосбора.
Ниже более подробно описывается нагрузка на водоемы от процессов добычи и обогащения руды. Из карьера откачиваются на поверхность подземные воды и проникающий туда поверхностный сток для поддержания выработок в сухом состоянии. Потребность в откачивании воды зависит от геологических и гидрогеологических особенностей отрабатываемого месторождения.
На химический состав откачиваемой воды влияет вещественный состав руды и вмещающих пород и применяемые для извлечения добычи полезного ископаемого взрывчатые вещества. В зависимости от типа руды при ее добыче в воду могут проникать соли металлов. Так, при добыче сульфидных руд откачиваемые воды, как правило, кислые и металлосодержащие. Вода, откачиваемая из горных выработок, может содержать кроме взвешенных веществ и высвобождающихся в реакциях окисления сульфидных минералов металлов и сульфатов еще и остатки взрывчатых веществ.
Взрывчатые вещества обычно выполнены на основе аммиачной селитры, поэтому из них могут попадать в рудничные воды нитраты и ионы аммония, вызывающие эвтрофирование водоемов. Взрывчатые вещества могут содержать также органические соединения например, минеральные масла , токсичные для водных организмов. Невзорвавшееся при добыче руды взрывчатое вещество попадает с рудой в цех обогащения или с пустой породой в отвалы. Содержащаяся во взрывчатом веществе аммиачная селитра растворяется в воде прудов-отстойников или хвостохранилищ и вызывает загрязнение водоемов нитратным и аммиачным азотом.
Породные отвалы и открытые склады готовой продукции, расположенные на земельных отводах карьеров, шахт и фабрик, при таянии снегов или дождях становятся источниками загрязнения поверхностных и подземных преимущественно грунтовых вод. Атмосферная вода, попадая на отвал и стекая с его боковых поверхностей, загрязняется вследствие эрозии пород, а при фильтрации через породную толщу в большей или меньшей степени минерализуется. При добыче руды качественное ухудшение состояния водных объектов и почв может быть последствием утечки масел, используемых в технологическом оборудовании, и химических реагентов с мест их хранения.
Также рудничные воды могут содержать существенные концентрации горюче-смазочных материалов от горно-шахтного оборудования. В период производственной деятельности утечки нефтепродуктов в водоемы возможны вследствие повреждения гидравлических и топливных систем горнодобывающей техники. Откачиваемая из карьера вода собирается в резервуар водосборники , затем, исходя из степени загрязнения, направляется в отстойники или пруды-накопители для дальнейшей очистки и выпуска ее в окружающую среду.
Дальнейшее воздействие сброса загрязненных сточных шахтных и карьерных вод в поверхностные водные объекты проявляется в изменении гидрологического и температурного режимов водотока, химического состава, повышении мутности и заиливании дна, что негативно сказывается на водном биоразнообразии, а также на возможностях дальнейшего использования водного объекта.
При обогащении в водные объекты могут проникать загрязняющие вещества из руды. В процессе обогащения руда измельчается механически до мелких минеральных фракций. В процессе рудоподготовки грани кристаллов минералов повреждаются, химический баланс минералов изменяется, тогда с их поверхности могут высвобождаться, например, металлы и сера в технологический процесс. Значительное воздействие горнорудные проекты оказывают именно на качество воды и доступность водных ресурсов в районе проведения работ.
Ключевой вопрос заключается в том, останутся ли запасы поверхностных и подземных вод пригодными для обеспечения нужд человека, а качество поверхностных вод в районе проведения горных работ приемлемым для поддержания первозданной флоры и фауны водоемов, а также наземной живой природы. Смыв почв и отходов горнодобывающей деятельности в поверхностные воды.
Для большинства горнодобывающих проектов серьезной проблемой является возможность эрозии почвы и породы, в результате чего ухудшается качество поверхностных вод. Следовательно, борьба с эрозией должна вестись с самого начала эксплуатации рудника и до завершения рекультивации. Эрозия может вызвать значительное отложение осадков и любых сопутствующих химических загрязнений в близлежащих водоемах, особенно в случаях сильных ливней и в период активного снеготаяния.
Также материалы из нарушенных участков горных выработок, отвалов пустой породы, зараженной почвы и т. Воздействие рудничного водоотлива. Откачка и сброс рудничных вод из горных выработок представляет собой комбинацию воздействий на окружающую среду. Когда водоносный горизонт находится выше подземных горных выработок или дна карьера, происходит накопление воды в горных выработках. В этом случае воду из горных выработок необходимо откачивать.
В качестве альтернативы воду можно откачивать из скважин, окружающих шахту карьер , создавая депрессионную воронку в водоносном горизонте, таким образом уменьшая проникновение воды в выработки. Когда рудник находится в работе, рудничные воды должны откачиваться постоянно, обеспечивая добычу руды. Однако, когда добыча руды завершается, откачка рудничных вод зачастую прекращается, что может привести к накоплению воды в трещинах, шахтах, горизонтальных выработках, карьерах и бесконтрольному поступлению в окружающую среду.
В некоторых областях серьезной проблемой могут стать истощение подземных вод и связанные с ними воздействия на поверхностные воды и близлежащие водно-болотные угодья. Виды воздействия в результате понижения уровня подземных вод могут включать в себя сокращение или полное истощение поверхностных вод; снижение их качества и разрушение связанной с водой хозяйственной деятельности; деградацию среды обитания не только прибрежных зон, ручьев и водно-болотных угодий, но и на возвышенностях, где в случае снижения уровня грунтовых вод ниже зоны глубоких корней могут пострадать кустарниковые заросли ; уменьшение или полное исчезновение воды в домашних колодцах; проблемы с количеством и качеством воды, связанные с перекачкой подземных вод обратно в поверхностные воды ниже по течению от места откачки осушения.
Если осуществляется водоотлив, откачанную из рудника воду после соответствующей очистки можно использовать для смягчения неблагоприятного воздействия на поверхностные воды. Тем не менее, когда осушение прекращается, депрессионные воронки могут восстанавливаться десятилетиями, постоянно снижая объем поверхностного стока. Меры по снижению уровня загрязнения, основанные на использовании откачанной воды для создания заболоченных территорий, могут осуществляться только в период проведения водоотлива [19].
Производственные стоки, образующиеся при использовании воды для различных технологических процессов производства. Виды и концентрация загрязняющих веществ в сточных водах металлургических производств зависит главным образом от состава перерабатываемого сырья и применяемых технологических реагентов, а также качества очистки обезвреживания сточных вод.
Для обеспечения потребности в воде А3 имеет две системы водоснабжения:. Техническое водоснабжение осуществляется двумя источниками: от водопроводных сетей г. Павлодар и подземными водами из 7 артезианских скважин. Производственное водоснабжение завода производится по оборотной схеме, для чего существуют 4 узла водооборота. Узлы водооборота подают воду для охлаждения оборудования в литейном отделении ЦЭА, анодно-монтажном отделении АМУ , компрессорной станции, кремниево-преобразовательной подстанции.
Нагретая вода проходит охлаждение на вентиляторных градирнях, а затем возвращается в производственный процесс. После использования образуются следующие виды сточных вод:. Хозяйственно-бытовые сточные воды с площадки завода по подземным сетям канализации собираются в канализационных насосных станциях КНС , а также в приемном резервуаре станции очистки промстоков, откуда подаются на очистные сооружения хозяйственно бытовых стоков.
Проектная производительность станции очистки — м 3 в сутки. Методы очистки сточных вод — механический и биологический с доочисткой в камерах коагуляции и флокуляции с последующим обеззараживанием стока на установке обеззараживания. Очищенные стоки сбрасываются в отстойный пруд действующего золоотвала ТЭЦ-1 А2;.
Производственные сточные воды по мере необходимости проходят частичную очистку на станции промстоков типа LQGF В состав очистных сооружений входят: оборудование для коагуляции, оборудование для флотации, фильтры с загрузкой из кварцевого песка и активированного угля.
После очистки стоки возвращаются в производство. Способ управления — автоматический непрерывный режим работы.
Время реакции стока с химическими реагентами — 16 минут. Период разделения — 30 минут. Поверхностный сток с территории предприятия отводится самотеком по системе лотков и трубопроводов ливневой канализации в насосную станцию, оттуда по коллектору транспортируется для сброса в пруд-накопитель.
Дождевые и талые воды с территории с твердым покрытием основных цехов ЦЭА, ЦПЭ отводятся самотеком по системе ливневой канализации в приемный резервуар станции очистки промстоков, откуда сбрасываются в пруд-накопитель. Производственные сточные воды, которые образуются в процессе регенерации и промывки загрузки в фильтрах станции очистки промстоков, узлах водооборота и фильтрах для водоподготовки в котельных также отводятся по ливневой канализации с последующим сбросом в пруд-накопитель.
Приемником производственных и ливневых сточных вод с территории предприятия является пруд-накопитель, состоит из двух секций размерами х м каждая. Площадь пруда накопителя — м 2 14,25 га. Показатели сброса сточных вод в пруд-испаритель в году. Типичными отходами при добыче металлической руды являются отделяемая при добыче руды вмещающая порода, образующиеся в процессе обогащения хвосты и снимаемый поверхностный слой грунта на этапе строительства особенно при открытом способе разработки месторождения.
Вмещающие породы извлекаются и удаляются как при открытом, так и подземном способе для обеспечения добычи руды. В подземной добыче доля вмещающих пород обычно меньше, чем в открытой, где объемы изымаемых вскрышных и вмещающих пород могут быть в несколько раз больше, чем объем добываемой руды. Возможности использования вмещающих пород зависят от их геотехнических особенностей и пригодности для окружающей среды. Размещенные на территории рудника временно или постоянно на хранение отвалы пустой породы могут вызывать выбросы минеральной пыли и загрязнение водных объектов.
Пустая порода складируется в виде крупнокускового материала, поэтому сильного пыления не происходит. Между крупными кусками может быть мелко измельченный при изъятии минеральный материал, который легко вызывает пыление.
Возможное выветривание минерального материала, отсутствие гумусного слоя, обеспечивающего озеленение поверхности отвала, большая высота отвала увеличивают риск ветровой эрозии и вызываемой ею пылевой нагрузки.
Характер выбросов от пустой породы зависит в основном от минералогического и химического состава материала. Если отвал пустой породы содержит сульфидные минералы и является кислотообразующим, то кислые и содержащие металлы стоки из отвала могут загрязнять поверхностные и подземные водные источники.
Вымываемые с хвостохранилищ воды содержат также взрывчатые вещества, которые вызывают загрязнение ближайших водоемов азотом. Образующиеся в процессе обогащения руд цветных металлов отходы или отвальные хвосты состоят из тонкоизмельченных рудных минералов и вмещающей породы. Хвосты размещаются на постоянное хранение в виде пульп в хвостохранилище, где твердый материал осаждается на дно бассейна, а осветленная вода подается на обработку, циркуляцию в обороте технической воды.
По проекту эксплуатации хвостохранилища при намыве пляжей хвостами дамбу постоянно наращивают скальными породами для увеличения вместимости хвостохранилища. Применение хвостов ограничивают их физические свойства например, мелкозернистость, прочность и химические свойства например, сульфидные хвосты: кислотный потенциал, экологически вредные металлы. Объемы размещаемых на постоянное хранение хвостов можно уменьшить, используя фракции для заполнения пустот подземного рудника либо методы "сухого складирования хвостов" [20].
Хвостохранилище может вызвать пылевые выбросы, загрязнение водоемов и иногда распространяет неприятный запах. Поступающие в виде пульпы на хвостохранилище отходы обогащения являются мелкозернистыми и при высыхании могут вызывать сильное пыление. Пылению способствует большая площадь хвостохранилища и расположение выше уровня земли. В период действия обогатительной фабрики размещение хвостов по всей окружности борта хвостохранилища предотвращает их высыхание.
При подаче пульпы с борта хвостохранилища мелкозернистые частицы хвостов перемещаются в центр пруда, более крупные остаются недалеко от места разгрузки. Пыление вероятно в летний период особенно при сухой и ветреной погоде с сухих бортов ограждающих дамб, а также с участков, ограниченных дамбой обвалования и урезом воды пруда-отстойника. Запах редко может исходить при возможных химических и биологических реакций, происходящих в пруде-отстойнике. Загрязняющие вещества поступают от хвостохранилищ в подземные водные объекты в результате инфильтрации.
Химический состав сточных вод хвостохранилища зависит от состава месторождения, применяемой технологии и реагентов обогащения, а также способа размещения хвостов и строения хвостохранилища. Сточные воды рудников металлической руды обычно кислые и содержат какое-то количество тяжелых металлов и металлоидов, присутствующих в данной руде.
Объем воды в хвостохранилище регулируется удалением воды из пруда через водосбросный колодец. Вода поступает обычно в отстойник, откуда после осветления возвращается обратно в технологический процесс. Дамба состоит из насыпанной пионерной дамбы, при намыве хвостов образуется по внутреннему периметру дамбы широкая сухая полоса так называемый пляж между дамбой и урезом воды пруда-отстойника для обеспечения стабильности гидротехнического сооружения.
Кроме обычного сброса сточных вод сквозь дамбу может просачиваться инфильтрат рисунок 1. Потоки вод в зоне дамбы хвостохранилища, где нет плотного основания. Инфильтрат обычно собирается в обводной канал, откуда вода может подаваться обратно на хвостохранилище, если по своему качеству она не пригодна для сброса в водоем.
Через дно пруда возможна также инфильтрация в подземные воды, если основание пруда выполнено из водопроницаемого грунта. Обычно на стадии строительства хвостохранилища изучаются свойства грунта, при необходимости основание уплотняется искусственными противофильтрационными материалами например, полимерное пленочное покрытие, бентонит и т.
На начальном этапе деятельности горного предприятия, особенно при строительстве открытого карьера, поверхность месторождения руды очищается от поверхностного слоя земли. Эти земляные массы складируются поблизости и используются по возможности в земляных работах рудника.
Сохраненный растительный слой может быть применен для рекультивации участка после закрытия рудника. В этом случае речь идет о длительном хранении почвогрунта. Если данный грунт не подходит для применения в земляных работах во время строительства или после закрытия рудника из-за своих геотехнических особенностей или экологической неприемлемости, то он размещается на участке на постоянное хранение. Объем и состав удаляемых земляных масс зависят от масштабов разработки, толщины и строения поверхностных грунтов.
При обработке рудничных вод могут образовываться как осадки, так и шламы илы. Минеральный гидрооксидный осадок образуется при химической обработке воды, например, при нейтрализации или осаждении. Гидроксидный осадок образуется также в результате аэрации железосодержащей воды в хвостохранилище. Состав осадка зависит от химического состава воды и использованных реагентов. При обработке воды образуется шлам ил в т. Взвешенные вещества удаляются из воды обычно путем отстаивания, осаждения или седиментации в бассейне-осветлителе.
При открытом способе добычи бассейны находятся недалеко от карьера на поверхности земли. Осветление технологической воды проводится чаще всего на территории хвостохранилища до возвращения ее в производственный цикл. На дне бассейнов-осветлителей собирается шлам ил , который состоит из мелко размолотых рудных минералов и просеянного материала и может содержать также остатки взрывчатых веществ ил шахтных и карьерных вод.
Осадок и ил размещается на постоянное хранение на территории рудника или на специально созданных для этого полигонах, или вместе с другими отходами рудника. Требования относительно постоянного размещения зависят от состава осадка и ила. В зависимости от состава и размещения осадка и ила с ними могут быть связаны пылевые выбросы и со стоками рудника попадающие в водоемы сбросы. Отходы сортируются и направляются на рециклинг или полигон хранения. Объем вывозимых на полигоны отходов должен быть минимальным.
Канализационные воды проходят биохимическую очистку или на самом предприятии, или на муниципальных очистных сооружениях. Компоненты технологических отходов от алюминиевого производства. В процессе получения и использования алюминия и его соединений образуется огромное количества отходов.
Утилизация отходов производства — одно из важнейших направлений отрасли. Утилизация отходов позволяет снизить себестоимость производимого алюминия за счет экономии сырья, материалов, энергии путем создания малоотходной или безотходной, ресурсосберегающей технологии [21]. Характерные компоненты технологических отходов от алюминиевого производства:. Отходы производства образуются на всех технологических этапах получения алюминия.
При производстве анодов и анодной массы выделяется отработанная футеровка печей обжига и прокалки. На анодных производствах алюминиевых заводов данные отходы передаются на переработку сторонним организациям по производству огнеупоров или размещаются на полигонах производственных отходов.
При непосредственном производстве первичного алюминия основными отходами являются отработанная угольная, кирпичная футеровка электролизеров и угольная пена. Угольная пена может быть использована в производстве фторсолей, которые используются для получения первичного алюминия, отходом производства которого и является угольная пена.
Отработанная угольная и кирпичная футеровка размещаются на полигоне промышленных отходов. Угольную футеровку также передают сторонним организациям на утилизацию.
Перечень отходов основных производственных процессов. Собственные полигоны по размещению и утилизации отходов на предприятии отсутствуют, все отходы передаются сторонним организациям занимающихся утилизацией, переработкой и размещением отходов.
На предприятиях горнодобывающей промышленности в силу специфических особенностей технологии добычи полезных ископаемых на работников одномоментно действует многообразие неблагоприятных факторов производственной среды пыль, шум, вибрация, неблагоприятный микроклимат и др.
В деятельности горных предприятий основными источниками шума и вибрации являются взрывные, буровые работы, процессы погрузки и перевозки горной массы, шум от двигателей транспортных средств, конвейерный и железнодорожный транспорт, вентиляторные установки, дробление, раскалывание слишком крупных каменных глыб, связанная с дроблением сортировка, измельчение.
Совокупное воздействие от работающих экскаваторов, бульдозеров, взрывных работ, транспорта, дробления и измельчения руды, а также складирования материала в отвалы может значительно повлиять на окружающую среду и жителей близлежащих районов.
На обогатительных фабриках шум и вибрация связаны с рудоподготовкой в цехах дробления и измельчения, а также в отделении воздуходувок.
Процессы производственного цикла, начиная с дробления, проходят в основном в закрытых помещениях. При этом воздействие шума может быть ограничено с помощью проектных решений. В некоторых случаях источники шума цеха обогащения и вспомогательных операций воздуходувки и проч. Вибрация связана с работой разнообразной техники, используемой в добыче полезных ископаемых, но взрывные работы считаются ее основным источником. Вибрация влияет на стабильность инфраструктуры, зданий, человеческого жилья вблизи крупномасштабных горнодобывающих предприятий.
При взрывных работах кроме вибрации наблюдается колебание воздуха, которое находится частично в частотном диапазоне слуха человека, а частично ниже его. Это низкочастотное, появляющееся при взрыве колебание воздуха называется волной атмосферного давления.
Факторы, влияющие на силу волны, меняются в зависимости от взрыва, что усложняет оценку силы волны атмосферного давления. На распространение волны атмосферного давления в окружающую среду и риск наносимого ею ущерба влияют погодные условия, рельеф, препятствия и направление волны. Волна атмосферного давления большая, когда взрыв происходит в воздухе или поверхностным зарядом.
В производственных условиях разнообразные машины, аппараты и инструменты, являются источниками шума, вибрации. Шум и вибрация являются общераспространенными проблемами, связанными с металлургической отраслью, а их источники встречаются практически во всех стадиях технологического процесса. Производственный шум, излучаемый установкой в окружающую среду, является фактором негативного воздействия, имеющим медицинские, социальные и экономические аспекты. Самыми значительными источниками шума и вибрации являются: транспортировка и обработка сырья и продуктов производства; производственные процессы, связанные с пирометаллургическими операциями и измельчением материалов; использование насосов и вентиляторов; сброс пара; срабатывание автоматических систем сигнализации.
Шум и вибрация могут быть измерены несколькими способами, но, как правило, они являются специфическими для каждого технологического процесса, при этом необходимо учитывать частоту звука и местоположение населенных пунктов от производственной площадки. Надлежащее техническое обслуживание способствует предотвращению разбалансировки оборудования, например, вентиляторов и насосов.
Соединения между оборудованием могут быть сконструированы специальным образом для предотвращения или минимизации передачи шума. К общим методам снижения шума можно отнести: использование насыпей для экранирования источника шума, корпусов из звукопоглощающих конструкций для установок или компонентов, издающих шум, антивибрационных опор и соединителей для оборудования, тщательная настройка установок, издающих шум, изменение частоты звука.
Максимально допустимый уровень звука на рабочих местах производственных и вспомогательных зданиях составляет 95 дБА. Для измерения характеристики шума и вибрации на производстве существуют специальные приборы — шумомеры, анализаторы частоты шума и вибрации. Горные работы обычно изменяют окружающий ландшафт, поскольку обнажают ранее нетронутые рыхлые материалы. Риски для здоровья населения и экологии, связанные с почвами, можно разделить на две категории: 1 загрязнение почвы в результате разноса пыли ветром и 2 загрязнение почвы в результате утечек химических веществ.
Летучая пыль может представлять собой серьезную экологическую проблему на некоторых рудниках. Токсичность пыли зависит от близости добываемой руды к конечным реципиентам. Высокие уровни тяжелых металлов и радионуклидов в переносимой ветром пыли обычно представляют собой наибольший риск. Почвы, которые подверглись химическому загрязнению в результате разливов на рудниках, могут представлять прямую и непосредственную опасность в случае, если эти материалы используются для возведения насыпей, создания декоративного антропогенного ландшафта или в качестве добавок к почве [18].
Складирование отвальных хвостов требует значительных площадей земельных участков под хвостохранилища. Хвостовое хозяйство является гидротехническим сооружением, которое включает хвостохранилище, пруд отстойник, аварийный пруд, оконтуренные ограждающими дамбами, а также комплекс насосных станций для перекачки хвостов и воды.
Занимаемые площади с каждым годом растут с объемом добытой руды. Основную угрозу для земельных ресурсов и почвенному покрову может явиться прорывы дамбы или трубопровода, при которых будут затоплены гектары земельных участков. Горные работы наносят как прямой, так и косвенный урон дикой природе, воздействуют на окружающую среду и связанную с ней биотипы путем уничтожения растительности и верхнего плодородного слоя почвы, перемещения фауны, выбросов загрязняющих веществ и шумового воздействия.
Некоторые виды воздействия являются кратковременными и ограничены территорией горного отвода, другие могут иметь далеко идущий долгосрочный эффект. Воздействие на животный мир на рассматриваемых территориях выражается в исключении площади отвода земель как местообитания, факторе беспокойства, связанного с присутствием людей, работой техники и движения автотранспорта.
Горные работы на поверхности могут привести к деградации водных местообитаний, при этом воздействие будет ощущаться на значительной площади от предприятия. Закрытие добывающего предприятия и рекультивационные работы становятся актуальными, когда экономически выгодные запасы руды истощаются, или, горнодобывающая деятельность окончательно прекращается. Целью рекультивации и ликвидации последствий производственной деятельности горнодобывающего предприятия является возвращение участка земли в состояние максимально идентичное его исходному состоянию с целью предотвращения выделения токсичных загрязняющих веществ из различных производственных объектов.
При выполнении ликвидационных и рекультивационных работ, как и при производственной деятельности, возможно загрязнение атмосферного воздуха твердыми пыль и газообразными выхлопные газы веществами, образование и размещение отходов от демонтажа зданий и сооружений, образование загрязненного поверхностного стока и сброса шахтных вод в водные объекты, физические факторы воздействия. Надлежащее выполнение ликвидационных работ предотвращает образование загрязненных стоков, нарушение целостности дамб.
При заполнении выработанного пространства водой абсорбированные на ее стенах продукты взрывчатых веществ нитратный и аммиачный азот , использованные в горных работах и образованные во время закладки продукты окисления сульфидов смываются и способствуют распространению загрязненной воды по трещинам в подземные воды или путем поверхностного слива в водоемы. Кроме нагрузки сточных вод на водные объекты могут наблюдаться пылевые выбросы, в т.
Так же, как и химический состав стоков, состав пыли зависит от минералогического и химического состава месторождения. Пыль может содержать вредные для окружающей среды тяжелые металлы или полуметаллы, также сульфидные минералы, окисление которых может вызывать закисление почв и вследствие этого также закисление поверхностных и подземных вод. В частности, если на поверхность поднята порода с кислой реакцией, то такие отвалы очень долго не покрываются растительностью.
Другими возможными факторами риска для окружающей среды после закрытия карьера или рудника могут быть просадки грунта провальные воронки , оседание земли и обвалы горных выработок или отвалов пустых пород. Работы по ликвидации и рекультивации последствий деятельности горнодобывающего предприятия должны проводиться в соответствии с требованиями национального законодательства при составлении плана ликвидации.
К источникам запахов при производстве алюминия можно отнести криолит запах фтора , органические соединения и растворители, металлические пары, образующиеся при электролизе алюминия и очистке сточных вод, а также кислые газы. Запахи также могут образовываться при транспортировке материалов сырья при производстве алюминия, таких как: каменноугольный пек, нефтяной кокс, мазут и т. Правильное проектирование и надежная эксплуатация технологического оборудования при обработке металлов, а также выбор соответствующих реагентов являются одними из предупреждающих мер по предотвращению запахов.
Производственный контроль запахов основан на предотвращении или сведении к минимуму использования материалов с резким запахом, локализации и устранении пахучих материалов и газов до их рассеивания и разбавления, обработке материалов путем дожигания или фильтрации если это возможно. Для улучшения показателей в области экологической безопасности рассматриваются:. Одной из основных природоохранных задач предприятия является снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух.
Большое разнообразие методов, способов очистки газопылевых смесей и конструкций установок связано с рядом существенных обстоятельств:. В дополнение к этим актуальным, перспективными направлениям деятельности по снижению негативного воздействия на окружающую среду являются следующие:. Совершенствование существующих и внедрение новых технологий производства продукции, при которых обеспечивается минимальное образование и поступление загрязняющих веществ в атмосферу.
Для действующих производств необходимо выполнять требования технологического регламента и не допускать отклонения от него. В случае возникновения аварийных ситуаций или при неблагоприятных метеорологических условиях переходить на режимы работы, не допускающие существенных загрязнений окружающей среды.
Одними из мер для действующего производства являются реализация технологий снижения выбросов за счет герметизации оборудования, применение методов нейтрализации образующихся в рабочей зоне вредных веществ, использование эффективных средств отведения технологических газов, а также замена изношенного оборудования и оснащение технологических объектов средствами автоматизированного контроля загрязнений. Совершенствование существующих и внедрение новых технологий очистки пылегазовых выбросов и рассеивания их в атмосфере.
Прежде всего это конструктивное совершенствование оборудования и замена изношенных аппаратов на новые аналогичные заменяемым или более эффективные. К мерам, применяемым для снижения воздействия на окружающую среду, можно также отнести перевод неорганизованных источников выбросов в организованные посредством, например, использования укрытий для открытых площадок хранения сыпучих материалов.
Особое значение имеет устройство специализированных установок очистки, обеспечивающих наибольший эффект улавливания и нейтрализации вредных примесей выбросов данного технологического объекта.
Определение НДТ основывается на соблюдении последовательности действий технической рабочей группой по вопросам разработки справочника по НДТ "Производство алюминия":. Определение ключевых экологических проблем для отрасли с учетом маркерных загрязняющих веществ эмиссий.
Для каждого технологического процесса производства алюминия определен перечень маркерных веществ более детальная информация приведена в разделе 6 настоящего справочника по НДТ. Метод определения перечня маркерных веществ основывался преимущественно на изучении проектной, технологической документации и сведений, полученных в ходе проведенного КТА предприятий, относящихся к области применения настоящего справочника по НДТ. Из перечня загрязняющих веществ, присутствующих в эмиссиях основных источников загрязнения, для каждого технологического процесса в отдельности был определен перечень маркерных веществ при условии их соответствия следующим характеристикам:.
Определение и описание техник-кандидатов, направленных на комплексное решение экологических проблем отрасли. При формировании перечня техник-кандидатов рассматривались технологии, способы, методы, процессы, практики, подходы и решения, которые направлены на комплексное решение экологических проблем области применения настоящего справочника по НДТ, из числа имеющихся в Республике Казахстан выявленных в результате КТА и в международных документах в области НДТ, в результате чего был определен перечень количество из техник-кандидатов, представленные в разделе 5.
Для каждой техники-кандидата приведено технологическое описание и соображения касательно технической применимости техник-кандидатов; экологические показатели и потенциальные выгоды от внедрения техники-кандидата; экономические показатели, потенциальные кросс-медиа межсредовые эффекты и необходимые условия.
Анализ и сравнение техник-кандидатов в соответствии с показателями технической применимости, экологической результативности и экономической эффективности. В отношении рассматриваемых в качестве НДТ техник-кандидатов была проведена оценка в следующей последовательности:. Также учитывалось отсутствие или наличие кросс-медиа эффектов. Соответствие или несоответствие техники-кандидата каждому из вышеперечисленных показателей основывалось на сведениях, полученных в результате КТА. Факт промышленного внедрения устанавливался в результате анализа сведений, выявленных в результате КТА.
Определение технологических показателей, связанных с применением НДТ. Определение уровней эмиссий и иных технологических показателей, связанных с применением НДТ в большинстве случаев применено в отношении техник, обеспечивающих снижение негативного антропогенного воздействия и контроль загрязнения на конечной стадии производственного процесса. Так, технологические показатели, связанные с применением НДТ, определялись в том числе и с учетом уровней национального отраслевого "бенчмарка", что подтверждено документами проведенного КТА.
В соответствии с п. НДТ как правило широко известны во всем мире, а экономическая оценка является дополнительным критерием для принятия решения о возможности или отказе от внедрения НДТ. Так, странами ЕС при определении НДТ учитываются только технологии, уже вышедшие на промышленную эксплуатацию, и природоохранная эффективность которых подтверждена практически. Общая экономическая эффективность НДТ определяется финансово-экономическими условиями конкретного предприятия и планово-экономические финансовые службы предприятия проводят самостоятельное технико-экономическое обоснование осуществимости НДТ.
В соответствии с общепринятыми в мировой практике подходами, экономическая оценка эффективности внедрения НДТ может осуществляться различными способами:.
Каждый из способов экономической оценки отражает результат реализации мероприятий по охране окружающей среды на различные аспекты финансово-экономической деятельности предприятия и может служить источником принятия решения по НДТ. Оператор объекта применяет к экономической оценке НДТ наиболее приемлемый для него, с учетом отраслевой и производственной специфики, способ оценки или их сочетание. По результатам общей экономической оценки НДТ могут быть ранжированы, как:.
При выборе между несколькими альтернативными НДТ проводится сравнение соответствующих показателей экономической эффективности для определения наименее затратных. В целом, переход на принципы НДТ должен быть экономически выгоден предприятию и не должен снижать его экономическую эффективность и ухудшать финансовое состояние в долгосрочной перспективе.
При экономической оценке НДТ должны быть также приняты во внимание вопросы возможности реализации проектов НДТ в целом по отрасли с учетом сохранения текущего уровня эффективности и рентабельности производства в долго-, средне- и краткосрочной перспективе. НДТ может быть признана экономически приемлемой на отраслевом уровне, если возможность ее реализации с учетом общих финансовых затрат и экологических выгод подтверждается в масштабе, достаточном для широкого внедрения в данной отрасли.
Для НДТ, требующих существенных инвестиционных капитальных вложений, должен быть определен разумный баланс между запросом гражданского общества на реализацию природоохранных мероприятий в целях снижения негативного воздействия на окружающую среду и инвестиционными возможностями оператора объекта. С точки зрения прибыльности и экономичности инвестиции в НДТ оцениваются, как:. Для определения целесообразности инвестиций в мероприятия по охране окружающей среды может быть проанализировано соотношение расходов на НДТ и ряда ключевых экономических результатов деятельности предприятия: валовый доход, оборот, операционная прибыль, себестоимость и др.
При данной оценке может стать полезной шкала справочных значений, полученных по данным анкетирования европейских предприятий Голландия , ранжирующих значения на три категории:. Таблица 2. Ориентировочные справочные значения осуществимости инвестиций в охрану окружающей среды [22]. Шкала справочных значений позволяет быстро исключить технологии с явно высокими затратами или определить техники, затраты на внедрение которых можно считать осуществимыми без какого-либо дополнительного анализа.
Вместе с тем ввиду большого интервала значений внутри категории "обсуждаемые", значительная часть осуществляемых природоохранных инвестиций может попасть в этот диапазон, что делает их слишком неопределенными для однозначного вывода об обоснованности инвестиций. В этом случае целесообразность вложений должна оцениваться с учетом дополнительных отраслевых аспектов, таких как период реализации проекта по внедрению НДТ, общий уровень инвестиций в охрану окружающей среды, текущая рыночная и финансовая ситуация и др.
В целом шкала справочных затрат может рассматриваться как оценочный ориентир, применимый в некоторых случаях оценки НДТ, и использоваться для построения предприятием собственной шкалы значений с учетом своего финансово-экономического состояния, которые могут применяться при рассмотрении вопросов внедрения НДТ. Также при наличии данных о годовом объеме производства и доходах от реализации товарной продукции могут быть определены такие важные показатели экономической эффективности, как затраты предприятия на внедрение НДТ по отношению к единице произведенной продукции, то есть объем денежных средств, которые предприятие расходует на внедрение НДТ при производстве единицы продукции, а также прирост себестоимости на единицу продукции.
Себестоимость производства единицы продукции определяется как отношение общих годовых денежных затрат на производство продукции к годовому физическому объему производства.
Процентное соотношение общих годовых затрат на внедрение НДТ и производственной себестоимости выражает прирост затрат на производство с учетом дополнительных расходов предприятия на природоохранные мероприятия. Например, европейское исследование на автозаправочных станциях показывает, что технология улавливания паров привела к увеличению себестоимости бензина на 0,1—0,2 евроцента за литр. По сравнению с операционной маржой в 12,0 евроцентов за литр представляется, что увеличение себестоимости приемлемо с точки зрения эффективности.
Под годовыми затратами понимается сумма капитальных инвестиционных затрат расходов в годовом исчислении пересчет в годовом исчислении производится с коэффициентом годового пересчета, как функции срока службы оборудования и ставки дисконтирования и операционных эксплуатационных расходов, распределенных по всему сроку службы рассматриваемой техники.
I 0 - общие инвестиционные расходы в год приобретения,. Для правильного определения годовых затрат на НДТ должна быть применена согласованная ставка дисконтирования с учетом срока службы средозащитного оборудования, а также обеспечена достаточная детализация инвестиционных капитальных вложений и распределение по элементам эксплуатационных затрат.
При этом применение НДТ может быть связано с большими затратами и не всегда приносить экономический эффект. В качестве ориентировочных может быть приведен приемлемый уровень эффективности затрат мероприятий по сокращению выбросов на практике предприятий Нидерландов [23].
При экономической оценке НДТ может оказаться полезным расчет платежей, подлежащих к выплате за негативное воздействие на окружающую среду в соответствии с налоговым законодательством Республики Казахстан и экологическими штрафами, установленными Административным кодексом. В настоящее время на государственном уровне принимаются меры по стимулированию внедрения НДТ, в частности для предприятий, внедряющих НДТ, устанавливается нулевой коэффициент к ставкам платежей в бюджет, уплачиваемых за негативное воздействие на окружающую среду, и достигаемая экономия средств может стать решающим фактором для принятия решения о внедрении НДТ.
Кроме того с года в целях активной реализации мер по защите окружающей среды и применения НДТ к действующим ставкам платы за негативное воздействие на окружающую среду предприятиями I категории будет применяться повышающий коэффициент 2 двукратное увеличение платежей , с г.
Порядок и ставки платы за негативное воздействие на окружающую среду на основании соответствующего экологического разрешения регулируются налоговым законодательством Республики Казахстан [25]. Осуществление эмиссий без экологического разрешения на действующий объект, оказывающий негативное воздействие на окружающую среду, влечет штраф в размере десяти тысяч процентов от соответствующей ставки платы за негативное воздействие на окружающую среду в отношении превышенного количества загрязняющих веществ [26].
Процесс внедрения технологий по снижению содержания загрязняющих веществ, особенно на крупных промышленных предприятиях, часто является составной частью общего процесса модернизации или проведения комплексных мероприятий по повышению эффективности производства. Для исключения влияния других инвестиционных и операционных расходов, которые оператор объекта несет в ходе своей обычной производственной деятельности или реализации других инвестиционных проектов, сведения о затратах на первичные и вторичные мероприятия по сокращению негативного воздействия на окружающую среду должны представлять только ту часть затрат, которую предприятие расходует на НДТ.
В расчетах на установке в общую сумму затрат включается:. Расчет на установке исключает фактор неопределенности при классификации общих расходов оператора объекта по статьям затрат, а также позволяет сравнить затраты предприятия на альтернативные НДТ по сопоставимым показателям. Такой же принцип используется при расчете выгод НДТ. Конкретные примеры расчетов по экономической оценке НДТ для каждой отрасли просчитываются в рамках технико-экономического обоснования ТЭО.
Настоящий раздел справочника по НДТ содержит описание основных технологических процессов, в числе которых добыча бокситов, производство глинозема и первичного алюминия. Производство алюминия делится на три основных этапа: добыча бокситов — алюминий содержащей руды, их переработка в глинозем — оксид алюминия, и получение чистого металла с использованием процесса электролиза — распада оксида алюминия на составные части под воздействием электрического тока.
Из 4—5 тонн бокситов получается 2 тонны глинозема, из которого производят 1 тонну алюминия. В мире существуют несколько видов алюминиевых руд, но основным сырьем для производства этого металла являются именно бокситы. Это горная порода, состоящая в основном из оксида алюминия с примесью других минералов.
Добыча бокситов. Производство алюминия начинается с добычи бокситов. Это горная порода богата алюминием, который содержится в ней в форме гидроксидов. Производство глинозема. Боксит дробят, высушивают и размалывают в мельницах вместе с определенным количеством оборотным щелочным раствором. Электролиз алюминия.
На электролизном заводе глинозем засыпают в ванны с расплавленным криолитом при температуре 0 С. Через раствор пропускают электрический ток силой до кА и выше — он разрывает связь между атомами алюминия и кислорода, в результате металл в жидкой форме собирается на дне ванны.
Первичный алюминий. Первичный алюминий отливается в слитки алюминиевые чушки и отправляется потребителям, а также используется для дальнейшего производства алюминиевых сплавов для различных целей. Алюминиевые сплавы. Литейные алюминиевые сплавы служат для получение готовых изделий путем отливки металла в формы.
При этом необходимых свойств от сплава добиваются добавлением к нему различных добавок: кремния, меди и магния. Из таких сплавов производят, например, детали автомобильных и авиационных двигателей или колесные диски. Переработка алюминия. В отличие от железа алюминий не подвержен коррозии, поэтому изделия из него можно переплавлять и использовать металл бесконечное количество раз. В обобщенном виде технологической схемы добычи бокситов можно выделить следующие технологические процессы и этапы производства, проводимые на месторождениях, входящих в состав рудоуправления таблица 3.
Таблица 3. Технологические процессы и этапы добычи бокситов. В процессе подготовки РГМ к выемке осуществляется осушение обводненных частей карьерного поля, вывод поверхностных водных источников за пределы горного отвода, удаление лесного и кустарникового покрова, обеспечение транспортными коммуникациями их трассировка с планировкой поверхности , вскрытие со снятием или использованием ПСП с территорий, подлежащих нарушению, ее осушение и рыхление взрывание.
По характеру и времени выполнения работы по подготовке к выемке РГМ подразделяются на горно-капитальные и эксплуатационные. Горно-капитальные работы. Разметка вскрываемого рудного тела. В пределах карьерного поля осуществляется разметка вынос на натуру подлежащих вскрытию частей карьерного поля, включая вскрываемое рудное тело, места размещения отвалов, промышленных площадок, транспортных коммуникаций.
Снятие ПСП. Алюминиевая продукция из всех отраслей цветной металлургии занимает первое место по производству и потреблению в мире. Потребителями алюминиевых продуктов являются такие отрасли, как: машиностроительная, металлообрабатывающая, транспорт, строительная, химическая, пищевая и др. Спрос на этот «легкий» металл постоянно увеличивается. Значительные объемы алюминия используются на нужды транспортной в том числе в транспортном машиностроении и строительной отраслей экономики разного рода алюминиевая строительная продукция, алюминиевые кровельные материалы и алюминиевая облицовка зданий.
Алюминий продолжает заменять тяжеловесную сталь в производстве легковых и грузовых автомобилей, велосипедов. Из алюминиевых сплавов делают детали фюзеляжа самолетов, части корпусов автомобилей и поездов, детали топливных систем, систем кондиционирования, части моторов, яхты и морские суда, космические корабли и проч.
Алюминий незаменим при производстве линий электропередач и телефонных проводов, радиолокаторов, конденсаторов, телевизионных антенн и спутниковых «тарелок».
Расширение применения алюминия в электротехнике подтолкнет спрос на алюминиевые полуфабрикаты, такие как алюминиевая проволока, алюминиевые прутки и алюминиевые профили. Соединения алюминия находят применение в химической промышленности катализаторы и в металлургии сплавы. В сфере упаковки — это пищевая алюминиевая фольга, алюминиевые баллончики для аэрозолей и алюминиевые банки для напитков. Промышленность по производству мобильных средств связи потребляет немалое количество алюминия.
Алюминиевая промышленность включает в себя три основные стадии, составляющие общий производственный цикл: добычу алюминиевых руд бокситов, нефелинов и алунитов , производство глинозема и выплавку металлического алюминия, а также производство проката и полуфабрикатов. Все большее значение в последние годы приобретает производство металла из вторичного сырья. Каждая стадия характеризуется разным количеством потребляемой энергии производство глинозема — большим количеством тепловой, первичного алюминия — очень большим количеством электроэнергии, вторичного алюминия — небольшим ее использованием.
Стадии алюминиевого производства ныне фактически сформировались в отдельные отрасли. Причем, образовался значительный территориальный разрыв между производствами как между добычей руды и производством глинозема, так и между последним и выплавкой готового металла. Подобной степени структурно-географического разделения не наблюдается ни водной другой отрасли металлургии. Производство алюминия — одна из наиболее динамично развивающихся отраслей, хотя возникла она лишь в конце XIX в.
Алюминий был чрезвычайно дорогим металлом. Сегодня он занимает второе место в мире по объемам потребления среди всех металлов, уступая лишь стали.
Вся мировая выплавка алюминия в г. В середине ХХ в. В г. Столь быстрый рост производства алюминия обусловлен как развитием технологий его производства, так и расширением сфер его применения рис. Учитывая данные на г. За период с —гг. Китай увеличил оборот производства продукции, а Россия,наоборот, уменьшила. Тем самым получается, что состояние российской алюминиевой промышленности зависит от конъюнктуры на мировом рынке.
