Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Современное состояние проблемы в области обогащения и переработки техногенных месторождений 11
1.1 Основные особенности техногенных месторождений (золоотвалы, как особый вид месторождений, запасы, характеристика зол ДВ региона и взаимосвязь со свойствами углей ДВ региона) 11
1.2 Анализ экологических проблем связанных со сжиганием угля при производстве теплоэнергии и образовании техногенных месторождений 17
1.2.1 Выбросы загрязняющих веществ 17
1.3 Современные тенденции (теоретические и экспериментальные) в обогащении и переработке техногенного углеродсодержащего сырья . 19
1.3.1 Выделение алюмосиликатных микросфер 19
1.3.2 Выделение несгоревшей части угля 20
1.3.3 Выделение магнитных компонентов ЗШМ
1.3.3.1 Системы средней напряженности поля 21
1.3.3.2 Высокоградиентные системы 22
1.4 Совершенствование комбинированных методов обогащения тонкодисперсных материалов 26
1.4.1 Управление магнитной сепарацией 26
1.4.2 Извлечение алюминийсодержащих компонентов 27
1.4.3 Кислотная экстракция алюминийсодержащих компонентов 30
1.5 Кинетическая модель выщелачивания 31
1.5.1 Кинетика выщелачивания дисперсных твердых веществ. Роль геометрии зерна 1.6 Выводы к главе 37
ГЛАВА 2 Минеральный состав и технологические свойства объектов. обоснование комплекса методик экспериментальных и теоретических исследований 38
2.1 Алгоритм и методы исследования 38
2.2 Общие сведения о ТЭЦ Хабаровскэнерго и техногенных массивах, образующихся в ходе их работы 38
2.3 Методология опробования ЗШМ
2.3.1 Отбор проб 42
2.3.2 Подготовка проб к анализам 43
2.3.3 Методы исследования и виды анализов 44
2.3.4 Статистические методы обработки результатов эксперимента и оптимизации процессов извлечения ценных компонентов 47
2.4 Выводы к главе 47
ГЛАВА 3 Интенсификация эффективности процесса магнитного обогащения техногенных материалов на основе процесса флокуляции
3.1 Изучение вещественных характеристик исследуемого материала 48
3.1.1 Исследование гранулометрическогосостава исходного материала 48
3.1.2 Технологические свойства исходных объектов исследования 50
3.1.3 Экспериментальные исследование состава и структуры техногенных отходов..
3.1.3.1 Исследования минералогического и химического составов исходного ЗШМ 51
3.1.3.2 Силикатный анализ ЗШМ. 52
3.1.3.3 Модульные характеристики техногенного материала 53
3.1.3.4 Благородная минерализация 53
3.2 Технологические исследования по извлечению полезных компонентов 55
3.2.1 Исследования магнитного обогащения ЗШМ 55
3.2.1.1 Исследование возможности магнитного обогащения ЗШМ сухим способом 56
3.2.1.2 Исследование магнитного обогащения мокрой сепарацией
3.2.2 Исследование процессов гетерофлокуляции при магнитной сепарации 67
3.2.3 Повышение эффективности извлечения магнитной фракции тонкого класса с использованием высокоградиентной магнитной сепарации 74
3.3 Выводы к главе 79
ГЛАВА 4 Исследование кислотной экстракции алюминийсодержащих компонентов в процессе комплексной переработки техногенного материала 80
4.1 Экстракция алюминийсодержащих компонентов серной кислотой 80
4.1.1 Построение градуировочного графика 80
4.1.2 Определение алюминия в пробах 81
4.1.3 Выбор и реализация плана
4.2 Исследование кинетики выщелачивания. Определение кажущейся энергии активации и области протекания реакции 86
4.3 Предварительный обжиг исходного золошлакового материала в процессе кислотного выщелачивания алюминийсодержащих компонентов 90
4.4 Двустадийная экстракция алюминий содержащих компонентов, как способ интенсификации и селективной экстракции алюминия 91
4.5 Выводы к главе 94
ГЛАВА 5 Разработка схемы комплексной переработки техногенного углеродсодержащего материала 95
5.1 Минералого - технологические исследования флотационного извлечения недожога из золошлаковых образований 95
5.2 Технологические исследования флотационного извлечения золота из ЗШМ 98
5.3 Технологические исследования по выявлению особенности распределения редких и рассеяных элементов и перспективы их извлечения из ЗШМ 100
5.4 Оценка уровня комплексного использования минерального сырья (КИМС) на примере углеродсодержащего материала 107
5.5 Выводы к главе 109
ГЛАВА 6 Эколого–экономическое обоснование переработки отходов от сжигания твердого топлива 110
6.1 Экологическая оценка и обоснование технологических решений по переработке материала техногенного происхождения 110
6.2 Описание технологии переработки техногенного ЗШМ 1 6.2.1 Оборудование для организации предприятия по переработки ЗШМ 113
6.2.2 Описание сырьевой базы 114
6.2.3 Финансовый план 116
6.2.4 Ценообразование 1 6.3 Оценка экономической эффективности работы предприятия, частичной переработки ЗШМ 126
6.4 Оценка и учет рисков 127
6.5 Выводы к главе 128
Заключение 130
Список сокращений и условных обозначений 133
Список литературы
- Современные тенденции (теоретические и экспериментальные) в обогащении и переработке техногенного углеродсодержащего сырья
- Общие сведения о ТЭЦ Хабаровскэнерго и техногенных массивах, образующихся в ходе их работы
- Исследования минералогического и химического составов исходного ЗШМ
- Исследование кинетики выщелачивания. Определение кажущейся энергии активации и области протекания реакции
Современные тенденции (теоретические и экспериментальные) в обогащении и переработке техногенного углеродсодержащего сырья
Известно более 300 технологий переработки и использования ЗШМ [66, 87, 92], но они чаще посвящены использованию золы в строительстве и производстве строительных материалов. Как сухая, так и влажная (из отвалов) дисперсная зола ТЭЦ широко используется для изготовления изделий из плотных или ячеистых золобетонов (стеновые блоки и панели, плиты покрытий и перекрытий). Использование ЗШМ проходит без извлечения из них как токсичных и вредных, так и полезных и ценных компонентов [26, 55, 59, 60, 97]. В то время как зола ТЭЦ содержит компоненты, обладающие уникальными технологическими свойствами, позволяющими эффективно использовать их во многих современных технологиях. К таким компонентам относятся алюмосиликатные и магнитные микросферы, а также несгоревшие угольные частицы.
Алюмосиликатные микросферы Разработано много приспособлений для выделения микросфер (декантаторы, сгустители, гидроциклоны и др.) [53]. Наименее затратный и эффективный способ выделения силикатных микросфер из золы – использование гидротехнических сооружений золоотвалов. После естественного всплывания полых микросфер на поверхность пруда их собирают [34].
Несгоревшие частицы угля (недожег) составляют от 5 до 15 % золы. Недожег отличается от исходного угля и представляет собой частицы кокса или полукокса [73]. Недожег выделяют из золы флотационными методами. В работе [70] показана возможность флотационного разделения золы-уноса в колонном многосекционном аппарате с получением кондиционной минеральной составляющей с содержанием угля до 2 % с относительной эффективностью разделения E=79%. Использование комплексных флотореагентов, описанных в [44] повышает выход недожога в концентрат на 15 – 26 %. Другой способ выделения несгоревшей части угля является метод электро-масс-классификации [27], который основан на явлении трибозарядки частиц при трении.
Оборудование для переработки минералов методами магнитной сепарации обычно классифицируют с помощью трех основных категорий: низкой, средней и высокой напряженности. Магнитные сепараторы с низкой напряженностью магнитного поля — это обычно сепараторы для мокрого обогащения, используемые для обогащения магнетита или предварительного удаления ферромагнитных материалов (скальпирование). Магнитные сепараторы средней напряженности в большинстве случаев представляют собой барабанные магнитные сепараторы на «редкоземельных» магнитах для работы в сухой среде и используются в основном для разделения высокопарамагнитных минералов, включая переработку ильменита, хромита и граната. Сухая магнитная сепарация с высокой напряженностью поля осуществляется либо с использованием роликовых электромагнитных сепараторов, либо роликовых сепараторов на редкоземельных магнитах. В высокоинтенсивных магнитных сепараторах для обогащения в мокрой среде создается высокая напряженность поля, и пульпа проходит через матрицу для выделения магнитной фракции [25].
Для выделения магнитных микросфер из ЗШМ используются методы сухой и мокрой магнитной сепарации. В работе [89] методом сухой магнитной сепарации из золы были выделены магнитные концентраты с выходом около 30 %. Схема разделения включает стадии гранулометрической концентрации, гидродинамического разделение, сухой магнитной сепарации тяжелых продуктов гидродинамического разделения при напряженности магнитного поля 0.3 Тл.
В работе [47] описано исследование по извлечению магнетита с помощью магнитного сепаратора (электромагнитный валковый сепаратор 2 ЭВМ-36/100), установленного в трубопроводном тракте удаления водой золоотходов.
Предварительные данные, полученные в процессе изучения геохимии магнитной фракции, при среднем содержании железа 35,47 %, удовлетворяют техническим нормам производства железорудного агломерата по результатам испытаний проб на Абагурской ОАФ.
Авторы [49] для выделения магнетитовой пыли из сухой летучей золы предлагают использовать оригинальные сепараторы типа BWP с вращающимся магнитным полем, а для выделения магнетитовой пыли из водозоловой смеси — сепаратор с постоянными магнитами типа ZUO/SM-500/I. Результаты анализов полученных продуктов показывают большой разброс содержания соединений железа и магнитной фракции в золах (соединения двухвалентного железа (Fe+2) с 0,15 % по 2,37 %, общее содержание соединений железа (Fоб) с 1,06 % по 12,00 %, магнитная фракция (Dp) с 0,86 % по 10,10 %.
Основной фактор магнитного разделения это магнитная сила Fm. Для обеспечения большой магнитной силы необходимо создать большой градиент напряженности поля. Один из методов увеличения градиента – специальная конструкция из полярных фигур в обычных сепараторах. Другой способ – ферромагнитные элементы в объеме разделения, роль которых создание высоких локальных градиентов магнитного поля [94, 91].
Примером может служить ферромагнитный стержень радиуса а который располагается по осевому направлению вдоль оси r в цилиндрической системе координат (рис. 1.9).
Магнитные силы, действующих на частицы минерала в рабочей зоне высокоградиентного сепаратора Неоднородное магнитное поле H приложено в направлении оси х к парамагнитной частице объемом Vp с магнитной восприимчивости Kp осуществляется стержнем. Магнитная сила захвата Fm действующая на частицы стержнем может быть записана в виде [95]: 1 а2 М а2 1 а2 Fr ——fi0KpVpMH — (cos26 -\ -) FT — —fi0KpVpMH —sin26 (1.2) где Fr и F, - радиальные и тангенциальные составляющие силы магнитного поля Fm; 0 - проницаемость среды; М - магнитная индукция частицы; и r - расстояние от оси стержня до центра частицы. Fm — yJF? + F? (1.3) Высокоградиентное поле сепаратора обладает значительным преимуществом над магнитным полем барабанного сепаратора в удержании и последующем выводе тонких магнитных частиц. Интенсивность магнитной силы сепаратора зависит не только от индукции, но и от конструктивных особенностей матрицы (диаметр стержней, зазор между ними). Относительная интенсивность магнитной силы в матрицах с различными радиусами стержней согласно (1.2) и (1.3) может быть выражена как [95]: (F ) (а \ (a +d\ п _ т М _ 1_М_\ . (_N ) (1.4) №n)w W \aM+dJ где Rm соотношение между магнитной силой (Fm)М тонких стержней аМ матрицы соответственно с радиусом стержней M мм и магнитной силы (Fm)N грубой матрицы с радиусом стержней N мм; d - расстояние захвата с поверхности стержня к центру частицы, как показано на рис. 1.9. Рассмотренные методы и способы магнитного обогащения [54, 57] являются малоэффективными в виду отсутствия предварительной обработки материала и как следствие, магнитный продукт имеет низкое содержание железа. В соответствии с формулой В.И. Кармазина эффективность магнитной сепарации зависит от коэффициента контрастности магнитных свойств разделяемых минералов: = 1-e-ИКм (1.5) где, Км зависит от раскрытия зерен магнитных и немагнитных материалов.
Поэтому при переработке ЗШМ, представляющих собой спаянные частицы и сростки магнитных и немагнитных веществ, необходимо предварительно подготавливать их перед процессом сепарации [33]. Общей проблемой при переработке минералов является не эффективное извлечение минералов мелких классов. Условия магнитной сепарации резко ухудшаются по мере повышения степени измельчения, которое сопровождается общим снижением магнитных свойств минералов, приводя к получению продуктов с неприемлемыми показателями извлечения и/или содержания при переработке материала крупностью ниже пороговой (рис. 1.10) [31]. По данным [32] при измельчении до 40 мкм магнетит теряет 15-20% своих магнитных свойств.
Общие сведения о ТЭЦ Хабаровскэнерго и техногенных массивах, образующихся в ходе их работы
Отбор проб и экспериментальные исследования осуществляли по общепринятым методикам изучения технологических свойств и обогатимости минерального сырья. Для выявления закономерностей изменения основных показателей используемых технологических процессов (флотации, концентрации на столе и центробежном концентраторе, отсадки, выщелачивания) при различных способах рудоподготовки проводили углубленные исследования вещественного состава исходных материалов ЗШМ и продуктов обогащения с привлечением минералогического, петрографического, спектрального анализов, электронной микроскопии, рентгенофлуорисцентного анализа, рентгеновской дифрактометрии, масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой, атомной абсорбции, гранулометрического анализа с использованием лазерного дифракционного анализатора.
Общие сведения о ТЭЦ Хабаровскэнерго и техногенных массивах, образующихся в ходе их работы Рассмотренные в работе Амурская ТЭЦ-1 и Хабаровские ТЭЦ-1 и ТЭЦ-3 работают на углях различных месторождений. Амурская ТЭЦ-1 введена в эксплуатацию в 1965 г. Использование проектного топлива проходило в период 1965 – 2002 гг. В 2000 году приведена реконструкция котлоагрегата №7 на сжигание природного газа. При этом расход угля составляет в среднем 191 т. тонн в год. Золоотвал расположен в акватории оз. Падали на расстоянии 2 км от ТЭЦ (Рис. 2.2). К настоящему времени золоотвал заполнен и частично рекультивирован. Между секциями расположен бассейн осветленной воды.
Хабаровская ТЭЦ-1 введена в строй в 1954 г. Потребление ТЭЦ в 1999 г. составило 2, 2 млн. т угля, в 2000 г. - 1,9 млн. т. Средняя зольность составила 16,3% в 1999 г. и 14,0% в 2000 г., выход золы 356 и 286 тыс. т соответственно. ТЭЦ имеет три золоотвала, в которых около 13 млн. т ЗШМ.
Золоотвал вдоль р. Уссури, условно названный «на Кубяка» имеет длину около 1200 м, ширину 150-200 м. Часть рекультивирована, засыпана сверху песчано-глинистым материалом, засажена деревьями и местами застроена. Объем накопленной массы ЗШМ около 5,5 млн. т.
Золоотвал в районе завода «Амуркабель». Общие размеры золоотвала 450 х 1200 м. Объем намытого ЗШМ около 4,5 млн. т. Поверхность золоотвала рекультивирована, засыпана пескогравием, но не застроена. Золоотвал «на Ильинке» действующий, заполняющийся в настоящее время (Рис. 2.6). Его размеры 800x400 м. В год поступает 350-400 тыс. т ЗШМ. Накопившаяся масса ЗШМ в золоотвале - около 3,0 млн. т.
Хабаровская ТЭЦ-3 использует угли Нерюнгринского месторождения, Ургальского месторождения и из Китая. Размеры золоотвала 500 х 800 м. В него ежегодно поступает около 150-200 тыс. т ЗШМ и уже накоплено более 2.5 млн. т (рис.2.7).
Угли Ургальского месторождения содержат 19 – 28% минеральных компонентов в виде обломков различных пород и минералов: кварца, полевого шпата, тонкодисперсного глинистого вещества. Присутствуют включения сидерита и кварца. Угли высокозольные с колебанием от 5 до 45%, малосернистые. Промышленных концентраций редких и рассеянных элементов как в углях, так и во вмещающих породах на Ургальском месторождении не установлено.
Угли Райчихинского месторождения преимущественно плотные, с высоким содержанием инертинита и минеральных включений (10-18%). Минеральные примеси состоят из глинистого вещества. Зольность углей от 10,0 до 23,4%. Из редких элементов в состав золы углей в незначительных количествах присутствует индий, германий и галлий.
В золе Ушумунских углей было изучено распределение около 30 элементов. По уровням накопления ряда элементов (Be, Ge, Au, Ag, La, Se, Zr и Co) Среднее содержание золота и серебра в золе углей значительно превышает оценки по многим другим угольным месторождениям региона [38, 80].
Опробование осуществлялось путем проходки по редкой сети шурфов (ТЭЦ-1) и закопуш (ТЭЦ-3) с отбором в них проб. На выбранных для отработки золоотвалах производился отбор проб в 3-6 точках (Рис. 2.2, 2.6, 2.7) на расстоянии 10-15 метров от бровки золоотвала. Шурфы проходились в доступных, относительно сухих местах по линиям через 100 – 150 метров. Максимальная глубина шурфов достигала 18 метров (золоотвал ТЭЦ-1 Хабаровска) на полную глубину заполнения. Закопуши глубиной до 0,5 метров проходились в местах, где невозможна проходка шурфов (ТЭЦ-3) и в условиях обводнения (отстойный пруд ТЭЦ-1). Все выработки наносились на глазомерный план опробования золоотвала (Рис. 2.2, 2.6, 2.7).
Исследования подготовленных проб ЗШМ проводились по стандартным методикам включая: Изучение возможности магнитного обогащения сухим и мокрым способом, с использованием магнитного сепаратора 138Т и сепаратора ЭБМ-32/20. Измельчение исходного материала крупностью - 2 мм в лабораторной шаровой мельнице 40МЛ в водной среде (вместимость барабана мельницы 0,007м3, число оборотов - 88). Эксперименты по гравитационному обогащению осуществляли на концентрационном столе СКЛ - 2, а так же с использованием центробежного концентратора Knelson КС-3. Исследования по флотационному обогащению выполняли на флотомашинах ФМ - 1М и ФМ - 2М. Гранулометрический состав тонкого материала изучался в соответствии с ГОСТ 12536-79.
Исследования минералогического и химического составов исходного ЗШМ
Дальнейшее исследование по извлечению полезных компонентов из ЗШМ включает кислотную экстракцию алюминия. Извлечение проводится на материале хвостов магнитной сепарации ЗШМ, после отделения магнитита. В работе был проведен полный факторный эксперимент (ПФЭ) по кислотной экстракции алюминийсодержащих компонентов, с целью установить оптимальные параметры процесса извлечения алюминий содержащих компонентов. Параметром оптимизации являлся выход алюминия. Определение количества алюминия велось фотометрическим методом с алюминоном по ГОСТ 18165-89 [15].
В качестве параметра оптимизации в данной работе выбрана полнота извлечения. Было выделено три фактора которыми можно было легко варьировать при проведении эксперимента: температура процесса, время проведения, концентрация кислоты. Факторы были закодированы: х1 — температура, оС; х2 –время, ч; х3— концентрация серной кислоты, %
Температура процесса выщелачивания алюминия изменяется от 20 до 190 оС. Однако, проведение опыта при температуре выше 120оС (температура кипения раствора серной кислоты) требует применения автоклава. Таким образом, 120оС будет верхним уровнем этого фактора. А область изменения фактора будет от 60 до 120оС. Анализом литературных данных выявлено, что основная часть оксида алюминия, содержащаяся в золе, выщелачивается за 1-2 ч. С увеличением времени извлечения кинетика процесса снижается. За основу была взята область 1 - 3 ч. Целесообразно уменьшать концентрацию кислоты в растворе для улучшения экономические показатели процесса. Согласно литературным источникам, растворы концентрации выше 80% обычно не используются. Для серной кислоты выбрана область 30—70%.
Ранее отмечалось, что оптимизации новых многофакторных процессов методами планирования эксперимента, обычно предшествуют некоторые опыты, анализ литературных источников, из которых мы узнаем, что процесс действует, опыты воспроизводятся и т. д. Проведя анализ подобных работ, было принято следующее решение: основной уровень факторов равен: х1=100 оС; х2 = 2 ч; х3 —50 %.
Для выбора интервалов обращаемся к блок-схеме принятия решений при средней точности фиксирования факторов [2]. Выбранные признаки в рассматриваемой задаче для факторов соответствуют ситуации, при которой принимаемое решение — средний интервал варьирования. Условия серии опытов приведены в таблице 4.4.
При выборе плана приходится учитывать критерии оптимальности и число опытов. Требованиям исследования удовлетворяет факторный эксперимент 23. Реализация двух параллельных опытов позволяет избежать неверное установление значения параметра оптимизации. Общее число проводимых опытов — шестнадцать. С помощью таблицы случайных чисел получена последовательность. В таблице 4.6 приведены порядок выполнения, матрица планирования и результаты серии опытов (здесь у — результаты параллельных опытов, уср— их среднее значение). Безразмерные переменные (J) связаны с размерными величинами следующим образом:
.Здесь S2ad - средняя ошибка аппроксимации; F- расчетное значение F-статистики; F0,05;4;8 - табличное значение критерия Фишера; в связи с тем, что Fad 0,05;4;8 уравнение модели признано адекватным экспериментальным данным с уровнем значимости 0,05; F3(p - расчетное значение коэффициента эффективности; F0,05;7;4 - табличное значение критерия Фишера. В связи с тем, что i73 F0,05;7;4 модель статистически эффективна на уровне значимости 0,05, целесообразность использования модели оправданна [2, 63, 69].
На рис. 4.3 на основании уравнения показана поверхность отклика зависимости извлечения алюминия в раствор от концентрации кислоты в растворе и длительности процесса экстракции с зафиксированным фактором температуры на верхнем уровне. При этом независимые переменные взяты в безразмерном масштабе.
Изучение полученной поверхности даст возможность управлять процессом кислотной экстракции ЗШМ путем регулирования используемых параметров и условий.
Анализируя полученную поверхность видно, что по оси концентрации имеется пик на отметке х3 = 0,67. По оси времени была проведена экстраполяцию до безразмерной величины x2 = 2, график выровнялся вдоль оси х2. Следовательно, наблюдается отсутствие увеличения извлечения при продолжительности времени реакции более 3 часов.
Исследование кинетики выщелачивания. Определение кажущейся энергии активации и области протекания реакции
Для сравнения прибыли приведен приблизительный финансовый план на год предприятия по переработке ЗШМ, но выпускающего только магнетитовый концентрат, при этом без предварительной обработки пульпы для процесса гетерофлокуляции и коагуляции. Хвосты магнитной сепарации при этом складируются. Производительность линии так же рассчитана на 500 тонн в сутки. Балансовая и остаточная стоимость оборудования предприятия приведена в таблице 6.10.
При переработке 500 тонн ЗШМ в сутки, производство железосодержащих (магнетитового концентрата) составит в среднем 125 кг. При этом расход энергии составит 1 МВт ч. При мощности переработки ЗШО 20,8 т/час, удельный расход электроэнергии составит 144,23 руб./т. Расход топлива для транспортных средств составит 53,45 т/год. Расход воды составит 5 тонн на тонну перерабатываемой золы. Удельный расход составит - 17,7 руб./т. Персонал будет состоять из 5 рабочих, 2 водителей, главного бухгалтера, экономиста, 2 инженеров и генерального директора. Численность рабочих - 13 человек, работа предприятия планируется в 2 смены.
Аналогичные расчеты показали: - годовой фонд оплаты труда составит 6,96 млн. рублей в год; - сметная себестоимость единицы товарной продукции - 2002,5 руб./т. Получаемый магнитный концентрат так же является конкурентно способным на внутреннем рынке России. Чистая прибыль накопленным итогом за 1 год деятельности составит 20,95 млн. руб. Графическое отображение прибыли по каждому месяцу представлено на рис. 6.3.
Для стабильности работы необходимы постоянные мероприятия по снижению рисков и страхованию. Снижение производственных рисков и, как следствие, рыночных достигаются непрерывным лабораторным контролем получаемой продукции, своевременное обслуживание производственных линий для соблюдений условий технологического регламента. Решение проблемы технологических рисков состоит в заключении договоров сразу с несколькими компаниями-поставщиками, а так же в постоянном поиске новых потребителей, как отечественных так и зарубежных. Для снижения политических рисков, необходим строгий контроль получаемой продукции, а так же расширение отечественного рынка сбыта. Для предотвращения поломки оборудования и транспорта необходимо заключить контракт со страховой компанией, которая будет брать на себя обязанность выплатить компенсацию в случае выхода из строя оборудования основных фондов.
1. Строительство предприятия по переработке золошлаковых отходов от сжигания углей решает собой одновременно две основные проблемы современного общества. Это нарастающая экологическая проблема, связанная с хранением золошлаков близ крупных городов, а так же дефицит сырья металлургической и других промышленностей. Полная переработка снижает антропогенную нагрузку на территории расположения нынешних золоотвалов. Получаемый из ЗШМ товарный концентрат не уступает по составу и свойствам материалу руды используемой металлургической и другой промышленностью.
2. Использование максимально снижает себестоимость последней, за счет отсутствия затрат на добычу и подготовку материала. Огромные запасы сырья и ежегодное их пополнение позволят работать предприятию долгое время без снижения объемов техногенного материала в качестве сырья для получения товарной продукции переработки.
3. Экономический расчет показал прибыльность проекта при больших объемах производства. Для организации (модернизации) предлагаемого производства производительностью 500 т/сутки требуется 202,161 млн. руб. В год можно будет получить 45000 тонн магнетитового концентрата и 132755 тонн сульфата алюминия. Предприятие будет приносить чистую прибыль уже во втором месяце работы. Чистая прибыль составит 440,582 млн. руб. в год. В таблице 6.15 приведены сравнения экономических показателей комплексной и частичной переработки ЗШМ
Сравнительная таблица показателей себестоимости и чистой прибыли предприятия при различных схемах переработки. Комплексная переработка Частичная переработка Магнетит Сульфат алюминия Магнетит Себестоимость, руб./т 1866,758 12415,764 2002,50 Чистая прибыль, млн. руб./год 440,582 20,9498 Сравнивая приведенные показатели, следует выделить важную особенность переработки техногенного сырья, которой является условие комплексность, с получением максимально большой номенклатурой получаемой продукции.
Экономически оправдана только безотходная комплексная переработка ЗШМ со сбытом всех видов получаемой товарной продукции, что в организационном плане является более проблематичным. Инвесторы предпочитают финансировать проекты со значительно меньшими экономическими рисками.