علم المعادن الحديدية: أولويات التنمية

الاتجاه ذو الأولوية في تحديث صناعة المعادن الحديدية هو إنتاج منتجات عالية الجودة. إنه أدنى بكثير من الشركات.

على مدى السنوات العشر الماضية كان هناك انخفاض كبير في قيمة الأصول الثابتة. نتج عن ذلك:

ارتفاع تكاليف المواد والوقود و موارد حيوية;
انخفاض في كفاءة العمل ؛
إنتاج منتجات مع تدهور الجودة ؛
التكلفة السريعة للإصلاحات ، تتجاوز التكاليف حجم جميع الاستثمارات في تجديد وتحديث المعدات.

من الممكن تحسين مستوى جودة تصنيع المنتجات من خلال:

1) التطبيقات:
صديقة للبيئة وأكثر كفاءة التقنيات الحديثةإنتاج؛
الإنتاج دون استخدام المجال ؛
طرق تنقية الكوارتزيتات الحديدية المؤكسدة ؛
طريقة تحويل الأكسجين بدلاً من طريقة المجمرة المفتوحة غير الفعالة ؛

2) التحسينات:
هيكل إخراج المنتجات المدرفلة ، من خلال نمو إنتاج الألواح المدرفلة على البارد ؛
منتجات ملفوفة مع معالجة حرارية أكثر استقرارًا ؛
الملامح والتجهيزات المدلفنة عالية الدقة ؛
تكنولوجيا تصنيع الأنابيب الخاصة جودة عالية;
تقنيات الحصول على مساحيق المعادن وإنتاج المنتجات منها والأساليب والتقنيات الأخرى.

في المستقبل ، سيتم إسناد الدور الرائد لإنتاج أنابيب عالية القوة لشبكات النفط والغاز ، بما في ذلك تشكيل هيكل الطرق السريعة البحرية.

مهمة مهمة لتحديث الصناعة هي تشكيل نظام السوق. من الضروري أيضًا إصلاح شكل ملكية الشركات في جميع قطاعات الاقتصاد في جبال الأورال ، لإعطاء دفعة للاستثمار في تطوير المؤسسات الصناعية وتعزيز تكوين الشركات الصغيرة والمتوسطة الحجم وتنميتها لاحقًا.

أدى تشكيل علاقات السوق ، وتطورها اللاحق إلى تطوير المفهوم. يكمن جوهرها في خصخصة وخصخصة جميع المؤسسات الصناعية لعلم المعادن. تحدد الوثيقة التي طورتها اللجنة الروسية لعلم المعادن عددًا من المهام المهمة:

1) استخدام فعالإمكانات الإنتاج في الصناعة المعدنية من خلال انخفاض معتدل في الروابط التكنولوجية ؛

2) خلق بيئة منافسة صحية وتطويرها لاحقاً ؛

3) جذب الاستثمارات للتحديث التقني للمؤسسات المعدنية.

أثناء تنفيذ المهام المؤسسات الصناعيةيجب أن يصبح التوجه المعدني ملكية فدرالية ، بغض النظر عن حجم الإنتاج وعدد الموظفين. سيتم استخدام مجموعة الأسهم المملوكة للدولة لتطوير سياسة نظامية للدولة لتشكيل تماسك سوق المعادن ، وكذلك لدعم إنتاج المعادن وإنشاء الشروط اللازمةلدخول الاقتصاد العالمي.

تعتمد المشاركة الإلزامية للدولة في تنظيم وأنشطة الصناعة المعدنية على الممارسات العالمية. في البلدان المتقدمة في العالم ، يتم تصنيع ما يقرب من ثلث جميع المنتجات المعدنية المصنعة في الشركات المملوكة للدولة.

المعدن هو المادة الأساسية لإنشاء تصميمات مختلفة. ليزود تطوير ناجحتحتاج معظم القطاعات الاقتصادية إلى تهيئة الظروف لنمو الصناعة المعدنية. في هذا الصدد ، فهو القطاع الاقتصادي الأساسي ويتميز بارتفاع استهلاك رأس المال والمواد الإنتاجية.

تُستخدم الهياكل المعدنية في الصناعة الهندسية في البلاد وتمثل أكثر من 90 ٪ من حجم جميع المنتجات السوداء والحديدية. مقدار وسائل النقلتمثل منتجات الصلب أكثر من 35 ٪ من إجمالي حجم شحنات البضائع في البلاد. تبلغ حاجة الصناعة المعدنية للوقود 14٪ ، و طاقة كهربائية – 16 %.

يؤثر نجاح تطوير الصناعة المعدنية بشكل مباشر على العملية العلمية و تطورات تقنيةفي مجالات أخرى من الاقتصاد. تتميز منتجات المعادن الحديدية الروسية بجودة عالية وتنافسية في السوق الدولية. من ليست أقل شأنا من المنتجات من أوروبا ، وكذلك الولايات المتحدة الأمريكية واليابان.

من أجل التشغيل الناجح لإنتاج المعادن الحديدية ، تمتلك الدولة جميع الموارد اللازمة لذلك: العمالة والوقود والمواد. الصناعة لديها ما يلزم جهاز الإنتاجوالإمكانيات العلمية والتقنية. يجب أن تأخذ مكانة رائدة في الأولوية في السياسة المطبقة في الدولة في مجال الصناعة. يجب إعطاء الصناعة أهمية على مستوى مصالح الدولة والأمن القومي. لذلك ، فإن حصة منتجي المعادن الأجانب في السوق الروسييجب أن يكون الإنتاج في حده الأدنى. تضمن صناعة المعادن الحديدية أمن اقتصاد الدولة بأكمله. في هذا الصدد ، مطلوب برنامج لتحديث علم المعادن على مستوى الدولة. يجب أن يكون الاتجاه ذو الأولوية للبرنامج هو مشكلة زيادة القدرة التنافسية للمنتجات المعدنية.

الاتجاهات الواعدة لتحديث الصناعة المعدنية هي كما يلي:

تحسين وتطوير الهندسة المحلية ، بما في ذلك التعدين ؛
زيادة الاستثمارات الرأسمالية في إعادة الهيكلة التكنولوجية لعلم المعادن الحديدية ؛
نمو إنتاجية العمل ؛
ربحية الإنتاج وقدرته التنافسية ؛
تحسين جودة المنتجات وزيادة الصادرات ذات القيمة المضافة.
تتوافق هذه الاتجاهات الاستراتيجية مع مصالح اقتصاد البلاد.

ترجع الاتجاهات الواعدة لتحديث الشركات في البلاد إلى إعادة المعدات التقنية وإدخال التقنيات الحديثة. هناك ناقل جديد في تطوير صناعة المعادن الحديدية هو إنشاء مصانع استخلاص المعادن الكهربائية. سوف يتخصصون في إنتاج الفولاذ الذي يتم الحصول عليه من الكريات المعدنية. سيتم إنتاجه وفقًا للتكنولوجيا. هذا سوف يحقق التقنية العالية و المؤشرات الاقتصاديةتختلف عن الطريقة التقليدية لإنتاج المعادن. تتمثل النقطة الرئيسية للنمو في علم المعادن الحديدية في إنتاج منتجات عالية الجودة تتسم بالكفاءة.

هذا الإنجاز ممكن بسبب:

نمو أساس المواد الخام مقدمًا ، وزيادة توافر الحديد والكروم ، وتطوير تقنيات جديدة لتنقية الكوارتز المؤكسد من الحديد ؛
تحديث هيكل إنتاج المنتجات المدرفلة من خلال زيادة إنتاج الألواح المدرفلة على البارد ومعالجة التقوية بالحرارة والأشكال عالية الدقة والأنابيب الاقتصادية نوع خاصمن الصلب ، بما في ذلك الأنابيب متعددة الطبقات لأنابيب الغاز ؛
استخدام التقنيات الفعالة ، مثل طريقة الاختزال المباشر للحديد ، والتقدم ، ومعالجة الفولاذ خارج الفرن وإعادة الصهر بشكل خاص ، في عملية مستمرة ؛
التوسع في استخدام المعادن والخردة.

سيتم تحقيق النمو في المنتجات المدرفلة من خلال استخدام التقنيات التي تضمن انخفاضًا في كثافة الموارد دون زيادة الإنتاج. من المخطط تحديث هيكل المنتجات المعدنية من خلال إنتاج فولاذ منخفض السبائك ، بالإضافة إلى معالجة تقوية الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم توسيع الإنتاج أنابيب فولاذيةلأنابيب النفط والغاز.

من أهم المهام المستقبلية تحديد النسب المرغوبة بين مراحل الحصول على المعادن ومعالجتها لكل مؤسسة معدنية. بالنظر إلى استخدام الإنتاج المشترك ، هناك اختلافات في مجالات إنتاج الصلب والحديد. تتجاوز مؤسسات المدى الكامل لجبال الأورال صهر المعادن بشكل كبير ، على عكس المناطق الأخرى التي تنتج المعادن الحديدية.

في الوقت نفسه ، على الرغم من تنفيذ عملية تكييف الصناعة المعدنية للظروف علاقات السوقمستوياتها الفنية والتكنولوجية في حالة غير مرضية. لا تزال أنواع كثيرة من المنتجات المعدنية غير قادرة على المنافسة في سوق المعادن.

ما الذي يجب فعله حتى تتوقف الصناعة الروسية عن الوجود بسبب موارد الطاقة الرخيصة وتصل إلى مستوى جديد؟

من المقبول عمومًا أن الصناعة في روسيا في حالة رهيبة: المصانع قائمة ، وبعضها ينهار بالفعل ، والواردات ورأس المال الأجنبي يسودان الصناعة. مكان عامكان هناك بيان مفاده أن الاتحاد الروسي مُصدِّر حصري للمواد الخام ، لأننا ببساطة لا نملك شيئًا لتصدير أي شيء حتى ولو تم معالجته بشكل طفيف. أحيانًا تأخذ مثل هذه التصريحات طابع الهستيريا ، وأحيانًا تصبح ببساطة موضوع تكهنات سياسية. وفي الوقت نفسه ، هناك القليل من الحديث عن مشاكل محددة وطرق حلها. دعنا نحاول معرفة الوضع الحقيقي في صناعة اليوم ، ولنبدأ بصناعة مهمة مثل علم المعادن.

تعتبر روسيا لاعبًا رئيسيًا في سوق المعادن الدولية

حالياً الشركات المصنعة الروسيةتحتل مكانة مستقرة في السوق الدولية لإنتاج وتجارة المعادن. يمثل الاتحاد الروسي حوالي 10٪ من حجم التداول العالمي للمنتجات المعدنية والمعدنية.

نحن ننتج:

أكثر من 5٪ من الفولاذ في العالم ؛

11٪ ألومنيوم

21٪ نيكل

27.7٪ تيتانيوم.

حصة العمالة موارد العملفي علم المعادن الروسي على مدى الخمسة عشر عامًا الماضية نما بمقدار مرة ونصف ، وفي هيكل الدخل من الإنتاج الصناعي- 6.5 مرة. زادت حصة الصادرات التي تحتلها المنتجات المعدنية من 6٪ في عام 1993 إلى 20٪ في عام 2008.

كانت صناعة المعادن الحديدية ولا تزال واحدة من الصناعات الأساسية الاقتصاد الروسي، تركز على الصادرات العالمية ، بينما تظل توقعات الخبراء للمستقبل مواتية. من ناحية أخرى ، فإن الطلب على المعدن في أسواق جنوب شرق آسيا و أمريكا الجنوبيةينمو باستمرار. من ناحية أخرى ، في البلدان المتقدمة في أوروبا و أمريكا الشماليةتواجه علم المعادن تحديات الزيادة المستمرة في تكاليف العمالة والمتطلبات البيئية للشركات. من نواحٍ عديدة ، يرتبط هذا بالتحديد ببعض المصانع المعدنية في الخارج ببساطة. ويمكن أن يأخذ المعدن الروسي مكانهم في السوق.

التحديث في الوقت المناسب هو مفتاح النجاح

يرجع المكانة القوية لعلم المعادن الروسي إلى حقيقة أن شركات هذه الصناعة كانت من أوائل الشركات التي قامت بتحديث عملية الإنتاج وزيادة كفاءتها. نتيجة للتحديث ، كان من الممكن بناء روابط رأسية وأفقية في الصناعة ، وزيادة إنتاج السلع التنافسية ، وتقليل التكاليف العامة ، وتقليل التأثير السلبي على بيئةلتحتل مكانة ثابتة في السوق العالمية.

لا تزال منتجات علماء المعادن الروس مطلوبة داخل البلاد أيضًا. بالفعل في عام 2007 ، كان من الممكن تحقيق وضع بدأ فيه الطلب المحلي يتجاوز الصادرات. وهكذا ، تمكن علماء المعادن من تنويع الطلب على منتجاتهم ، مما قلل من اعتمادهم على السوق العالمية. المستهلكون الرئيسيون للمنتجات المعدنية داخل الدولة هم مجمع الوقود والطاقة والهندسة الميكانيكية.

هناك العديد من المشاكل ، لكنها قابلة للحل

في الوقت نفسه ، هناك بعض المشاكل في الصناعة التي تعيق تطورها بشكل كبير. أولاً ، لا تزال هذه قدرة منخفضة نسبيًا للسوق المحلي (أي الحجم المحتمل لمبيعات السلع عند مستوى سعر معين) ، وثانيًا ، استهلاك الطاقة المرتفع للغاية للإنتاج مقارنة بالدول المنافسة.

صعوبة التحديث عمليات الانتاجمرتبط ، أولاً وقبل كل شيء ، بحقيقة أن كل شيء اليوم العمليات التكنولوجيةترتبط ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض. يعد ترقية العمليات واحدة تلو الأخرى أمرًا صعبًا ومكلفًا وغير مربح في النهاية. في غياب المخاطر المخططة ، يفضل أصحاب المؤسسات عدم إنفاق الأموال والجهد على تحديث الإنتاج ، بل العيش اليوم. تأتي التنمية فقط على حساب المجالات الثانوية حيث لا يهدد التحديث الجزئي باستيعاب الكثير من المال والتأثير على خطط الربح.

في هذا الصدد ، يمكن تحديد الاتجاهات السلبية التالية بوضوح في الصناعة:

المتبقي كافي مستوى عالارتداء الأساسية أصول الإنتاج;

العيوب المحتملة لبعض أنواع المواد الخام ؛

تدمير عملية استنساخ مخزونات المواد الخام والخام التي كانت تعمل في الحقبة السوفيتية ؛

انخفاض مستوى إنتاجية العمل ؛

زيادة تكاليف المواد الخام والطاقة و الموارد الماديةلإنتاج وحدة إنتاج ، مقارنة بالمنافسين من البلدان المتقدمة ؛

انخفاض مستوى إدخال التقنيات الجديدة في الشركات الروسية ؛

جوع الموظفين.

المشكلة الرئيسية هي أصول الإنتاج البالية

على الرغم من أن عملية تحديث أصول الإنتاج الثابت جارية ، إلا أن وتيرتها ، وفقًا للخبراء ، غير كافية تمامًا. استهلاك الأصول الثابتة ، وفقا لبيانات عام 2008 ، هو 43 ٪ ، والتي لا يمكن إلا أن تؤثر على الإنتاج. يعد حل هذه المشكلة أمرًا صعبًا للغاية ، نظرًا لأن تحديث المعدات يمثل تكلفة كبيرة وتخفيضًا مؤقتًا في الأرباح ، ولن يقرر كل مالك مثل هذا الاستثمار طويل الأجل. إن عادة المتداول الروسي الخاص في تحقيق أرباح سريعة له تأثير ضار للغاية على حالة الصناعة.

تكمن المشكلة أيضًا في التخلف التكنولوجي العام للإنتاج: منذ ثلاث سنوات ، تم إنتاج أكثر من 18 ٪ من الفولاذ في أفران قديمة ذات موقد مفتوح ، وتم إنتاج أكثر من 30 ٪ من قضبان الصلب باستخدام آلات درفلة السبائك التي تعود إلى الحقبة السوفيتية.

في الواقع ، تعتمد القدرة التنافسية للمنتجات المعدنية المحلية اليوم بشكل أساسي على المواد الخام الرخيصة وموارد الطاقة بأسعار معقولة وتكاليف العمالة المنخفضة. كل هذا ، بالطبع ، ميزة غير موثوقة للغاية ، والتي يمكن أن تضيع في أي لحظة - على سبيل المثال ، إذا دخلت الشركات المصنعة من البلدان ذات الأسعار الأرخص إلى السوق. القوى العاملة(جنوب آسيا ، أفريقيا ، البرازيل ، إلخ).

بالطبع ، هناك أيضًا مشكلة في هيكل الإنتاج. تبلغ حصة إنتاج المنتجات المعدنية ذات المعالجة العالية 7 ٪ فقط ، والباقي منتجات ذات معالجة منخفضة ومتوسطة. بمعنى آخر ، نقوم اليوم بتصدير السبائك والقضبان ، والتي تحولت فيما بعد إلى منتجات ذات قيمة مضافة عالية في بلدان أخرى.

حلول

من أجل الحفاظ على مواقعها الحالية في سوق المنتجات المعدنية العالمية والمحلية ، تحتاج الشركات الروسية إلى تسريع عملية إعادة هيكلة عمليات الإنتاج ، ولهذا يتعين عليها التوقف عن التشبث بأمرين: الأرباح السريعة والرغبة في التوفير في الخام. المواد والأجور.

من الضروري زيادة حصة المنتجات ذات القيمة المضافة العالية بشكل كبير من خلال معالجة المعادن في البلاد. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري إعادة إنشاء روابط فعالة بين موردي المواد الخام ومصانع الخامات والمعادن من خلال تبسيط الخدمات اللوجستية والعمليات التجارية الأخرى.

وفقًا لخبراء السوق ، سيؤدي جلب الإنتاج إلى متوسط ​​المعايير العالمية إلى زيادة العائد على الصناعة بما لا يقل عن 1.6-1.7 مرة.

بالطبع ، سيكون من المستحيل القيام بكل هذا بجهود مالكي الصناعات الخاصين ؛ المشاركة المباشرة للدولة ضرورية. بادئ ذي بدء ، تحتاج الحكومة إلى تحفيز التحديث - سواء عن طريق الاستثمار المباشر في الإنتاج أو في شكل تفضيلات ضريبية معينة. وبالتوازي مع ذلك ، يجب على السلطات أن تفكر في الحد من العواقب الاجتماعية السلبية للتحديث ، ونتيجة لذلك سيتم تحرير موارد عمل كبيرة.

في المستقبل ، من الضروري أيضًا التفكير في الاستكشاف المستمر وتطوير الرواسب في شرق سيبيريا والشرق الأقصى. في غضون 20 إلى 30 عامًا ، يجب أن تظهر هناك صناعات حديثة قادرة على المنافسة ، والتي من خلالها سيتمكن الجزء الأوروبي من البلاد من تحرير نفسه من الصناعات القديمة والمكلفة للغاية.

ما الذي تعتقد أنه يجب القيام به أيضًا لتحسين الوضع في علم المعادن؟

مقدمة ……………………………………………………………………………… ..… 3 ث. واحد. مشاكل بيئيةعلم المعادن غير الحديدية …………………………… ..... 5 ص. 2. استخدام التقنيات المركبة لتخضير الصناعات المعدنية ……………………………………………………… .. ……… ..... 7 ص. 3. الأهمية العملية للتخضير …………………………………… ..… .11 ص. 4. إعادة تدوير نظام الإمداد بالمياه ……………………………………………. 14 ثانية.

الخلاصة ……………………………………………………………………………… .. 16 ثانية. قائمة الأدبيات المستخدمة ………………………………………………………………………………………………………………….

مقدمة

في الوقت الحاضر ، تعد المعادن غير الحديدية واحدة من الصناعات ذات أعلى إنتاج للنفايات الصناعية لكل وحدة إنتاج. عند تصميم جزء كبير الشركات العاملةلم تؤخذ في الاعتبار متطلبات إدارة الطبيعة العقلانية وتقليل التأثير السلبي لأنشطة الإنتاج على البيئة. يرتبط إنشاء صناعات صديقة للبيئة على أساس استخدام التقنيات الحديثة غير النفايات بتكاليف رأسمالية ضخمة. المخرج من هذا الوضع هو تخضير الإنتاج الصناعي الحالي من خلال مجموعة من التدابير ، بما في ذلك تحسين العمليات التكنولوجية ، وزيادة كفاءة التنظيف مياه الصرف الصحيوإعادة التدوير النفايات الصلبة ، إدخال الوسائل الآلية الحديثة للرصد البيئي. في صميم جميع التدابير لمنع التلوث البيئي هو التحكم ، والذي يضمن تلقي المعلومات الموثوقة اللازمة لإدارة الأنشطة البيئية. يجب أن تفي الطرق الفيزيائية والكيميائية المستخدمة في الرصد الاقتصادي بالمعايير المطلوبة في مجال التحليل هذا: الحساسية العالية ، والانتقائية ، والتكاثر ، والسرعة ، وسهولة تحضير العينة ، وإمكانية التشغيل الآلي الشامل ، والتكلفة المعقولة ، إلخ. يعد الدعم الآلي والمنهجي للتحكم في الملوثات التكنولوجية في أحواض المياه والهواء أحد أكثر مشكلات التحليلات البيئية إلحاحًا وقليلًا من التطور. يتمثل الاتجاه الواعد لتحسين كفاءة معالجة مياه الصرف الصحي في الجمع بين طرق الكاشف التقليدية وتقنيات الامتصاص التي تقلل تركيز الملوثات إلى مستوى MPC. إن مهمة إنشاء تنقية عميقة منخفضة التكلفة للنفايات الصناعية من المواد السامة للبيئة معقدة للغاية ويعتمد حلها إلى حد كبير على الاختيار الصحيح للمادة الماصة وتهيئة الظروف اللازمة لاستخدامها الفعال والمتكرر. يضمن استخدام التقنيات المدمجة للتخلص من النفايات السامة ذات الحمولة الكبيرة إنشاء صناعات تلبي مبادئ الاستخدام المتكامل للمواد الخام والسلامة البيئية. يتطلب تطوير التقنيات المدمجة دراسات خاصة لتحديد معايير النظام المثلى لجميع طرق معالجة النفايات المستخدمة ، بما في ذلك إنتاج منتجات صناعة البناء. يهدف إضفاء الطابع البيئي على طرق التعويم لتضميد الخام إلى تقليل استهلاك الكواشف السامة ، وتقليل محتوى المعادن الثقيلة في المخلفات ، وتقليل استهلاك المياه. تتمثل المشكلة العلمية والصناعية في تطوير طرق عالية الكفاءة لتحسين التحكم التلقائي في التعويم باستخدام الخوارزميات التي تم الحصول عليها من خلال دراسة العلاقة بين معلمات التركيب الأيوني والمعايير التكنولوجية للعملية. يمكن أتمتة الإنتاج المعدني المائي ، الذي هو بطبيعته في الخط ، بسهولة بناءً على التحكم في معلمات التركيب الأيوني. تتمثل المشكلة الأكثر صعوبة والتي لم يتم حلها إلى حد كبير في إنشاء محللات تلقائية انتقائية للغاية للشوائب الدقيقة في عملية تنقية محاليل الترشيح الحمضية والمحايدة. المنطقة المعقدة وغير المستكشفة في البيئة الكيميائية هي نمذجة التحولات الكيميائية للملوثات التكنولوجية في بيئة تفاعلية والمراقبة البيئية لمنتجات التحولات الكيميائية المرتبطة بالتكوين المعقد للمواد العضوية وغير العضوية ذات الطبيعة الترابطية مع أيونات المعادن ، مثل وكذلك تنقية المياه العادمة من المعادن غير الحديدية من مركبات التنسيق الناتجة. إن الجمع بين الطرق الفيزيائية والكيميائية الحديثة مع الحسابات الكيميائية الكمومية يجعل من الممكن حل المشكلات المذكورة أعلاه.

1. المشاكل البيئية للمعادن غير الحديدية

تعدين المعادن غير الحديدية هي إحدى الصناعات ذات أعلى إنتاج للنفايات الصناعية لكل وحدة إنتاج. عند تصميم وبناء جزء كبير من مؤسسات التعدين غير الحديدية الحالية ، لم تؤخذ في الاعتبار متطلبات الإدارة البيئية الرشيدة وتقليل التأثير السلبي لأنشطة الإنتاج على البيئة. في سياق تكوين علاقات السوق ، انخفضت بشكل كبير احتمالات تخضير الإنتاج الصناعي. في الوقت نفسه ، على الرغم من الانخفاض الكبير في حجم الإنتاج ، فقد زاد الضرر الذي تسببه مؤسسات مجمع التعدين والمعادن للبيئة بشكل كبير.

المصادر الرئيسية لتلوث المياه المستخدمة في إنتاج المعادن غير الحديدية هي منشآت تنظيف الغاز ، حيث تتشكل مياه الصرف الصحي عالية التمعدن أثناء تنظيف الغاز ، وكذلك المراحل التكنولوجية الرئيسية التي تستخدم المياه لغسل النفايات الناتجة والوسيطة ، والتي حاليًا لا يمكن التخلص منها أو نقلها إلى مكب نفايات. المصادر الأخرى لتلوث المياه هي الصناعات المساعدة (النفط والمنتجات النفطية) ومواقع إصلاح وصيانة المعدات التكنولوجية الرئيسية. الطرق الرئيسية لمعالجة المياه العادمة المتولدة في مؤسسات التعدين الأولية غير الحديدية هي: التنقية الميكانيكية من المواد الصلبة العالقة ، والطرق المدمرة للتنقية من المعادن الثقيلة والعناصر المشعة ، والتحلل الحراري لمحاليل هيبوكلوريت ، وتحييد النفايات السائلة الحمضية بالحليب الجيري ، وكذلك المعالجة البيولوجية والكيميائية لمياه الصرف المنزلية. عند تحليل حالة تشغيل المرافق البيئية للتخلص من المياه العادمة في القطاع الفرعي ، تجدر الإشارة إلى أن مرافق المعالجة العاملة وطرق المعالجة المستخدمة لا توفر درجة فعالة بما فيه الكفاية لمعالجة مياه الصرف الصحي المعالجة بشكل قياسي. حتى الآن ، تم تجميع 5 مليارات طن من الأثقال والصخور المضيفة ، وحوالي 1 مليار طن من مخلفات التخصيب وما يقرب من 500 مليون طن من المخلفات في منطقة تشغيل المناجم ومصانع المعالجة ومصانع التعدين في الصناعة. الخبث والحمأة المعدنية. تنبعث ملايين الأطنان من المواد الضارة في الغلاف الجوي ومئات الملايين من الأمتار المكعبة من مياه الصرف الصحي في حوض المياه. يتم إنتاج أكثر من 300 مليون طن من النفايات الصلبة سنويًا ، ولا يتم استخدام أكثر من 20٪ منها. ويشارك في الإنتاج ما لا يزيد عن 20٪ من الصخور المثقلة ، وحوالي 10٪ من نفايات التخصيب وحوالي 40٪ من الخبث. تحتوي مخلفات المخلفات على أكثر من مليون طن. نحاس 1.2 مليون طن الزنك ، أكثر من 700 ألف طن من النيكل ، و 35 ألف طن من الكوبالت ، وحوالي 400 ألف طن من الموليبدينوم. تحتوي مقالب الخبث من إنتاج المعادن على مليون طن من النحاس والزنك ، و 400 ألف طن من النيكل ، و 13 ألف طن من القصدير ، و 84 ألف طن من الرصاص. لوحظ تأثير بيئي ضار بشكل خاص لمؤسسات التعدين والمعادن في المناطق الجبلية في روسيا ، ولا سيما في جمهورية أوسيتيا الشمالية ألانيا (RNO-A) ، التي ترتبط إمكاناتها الصناعية إلى حد كبير بالاستخراج والمعالجة. من خامات المعادن غير الحديدية. جمعت الجمهورية 3.5 مليون طن من النفايات الصناعية من فئات الخطر 1-4 ، منها 184 ألف أطنان من النفايات الخطرة بشكل خاص من مصانع Electrozinc و Pobedit. يتم وضع النفايات على أراضي الشركات ، مما يؤدي إلى تلويث البيئة الطبيعية بالزئبق والرصاص والكروم ومركبات الفلور. في مدينة فلاديكافكاز ، تتميز منطقة تشتت المعادن الثقيلة بمساحة 40 كيلومترًا مربعًا ، حيث يكون المحتوى المعدني أعلى بعشر مرات من التركيزات في المدينة. مصادر تلوث التربة هي مخلفات مصانع التخصيب التي تغذي المنطقة بمحلول من المكونات السامة ، وأهمها الزنك والرصاص. يتم تجاوز MPC: للزنك - 400 مرة ، وللنحاس - 40 مرة ، وللرصاص - 15 مرة ، وللنترات - 250 مرة. فقط "Electrozinc" خلال العام ينبعث منها 560 طن من المواد الصلبة العالقة و 14 طنًا من الرصاص وحوالي 100 طن من الزنك ومركباته و 70 طنًا من حامض الكبريتيك و 7500 طن من المواد الأخرى في الغلاف الجوي. كمية النفايات السائلة حوالي 1600 طن في السنة. تحتوي على: زنك 0.14 طن ، كوبالت 0.24 طن ، منجنيز 2 طن ، حديد 0.1 طن ، نحاس 0.07 طن ، موليبدينوم 0.05 طن ، تنجستن 0.13 طن.محتوى المكونات يتجاوز MPC بمقدار 2-3 أوامر ، يصل إلى المئات في بعضها . للحد من التأثير السلبي لأنشطة الإنتاج على البيئة ، هناك حاجة إلى نهج متكامل ، بما في ذلك التدابير التي تهدف إلى تحسين العمليات التكنولوجية الرئيسية وتحييد واستخدام النفايات السائلة والصلبة والغازية الحالية والمتراكمة سابقًا.

2. استخدام التقنيات المركبة لتخضير الصناعات المعدنية

الغرض من تطوير التقنيات المدمجة هو إنشاء مجموعة من العمليات التي تهدف إلى تخضير طرق معالجة خامات المعادن غير الحديدية ، ومعالجة مياه الصرف الصحي ، والتخلص من النفايات ، وخلق طرق ووسائل جديدة للتحكم في التلوث البيئي بناءً على الدراسات التجريبية والنظرية باستخدام الطرق الفيزيائية والكيميائية والإحصاء الرياضي والطرق الكيميائية الكمومية. يضمن استخدام التقنيات المدمجة للتخلص من النفايات السامة ذات الحمولة الكبيرة إنشاء صناعات تلبي مبادئ الاستخدام المتكامل للمواد الخام والسلامة البيئية. يتطلب تطوير التقنيات المدمجة دراسات خاصة لتحديد معايير النظام المثلى لجميع طرق معالجة النفايات المستخدمة ، بما في ذلك إنتاج منتجات صناعة البناء. يهدف إضفاء الطابع البيئي على طرق التعويم لتضميد الخام إلى تقليل استهلاك الكواشف السامة ، وتقليل محتوى المعادن الثقيلة في المخلفات ، وتقليل استهلاك المياه. تتمثل المشكلة العلمية والصناعية في تطوير طرق عالية الكفاءة لتحسين التحكم التلقائي في التعويم باستخدام الخوارزميات التي تم الحصول عليها من خلال دراسة العلاقة بين معلمات التركيب الأيوني والمعايير التكنولوجية للعملية. يمكن أتمتة الإنتاج المعدني المائي ، الذي هو بطبيعته في الخط ، بسهولة بناءً على التحكم في معلمات التركيب الأيوني. تتمثل المشكلة الأكثر صعوبة والتي لم يتم حلها إلى حد كبير في إنشاء محللات تلقائية انتقائية للغاية للشوائب الدقيقة في عملية تنقية محاليل الترشيح الحمضية والمحايدة. المنطقة المعقدة وغير المستكشفة في البيئة الكيميائية هي نمذجة التحولات الكيميائية للملوثات التكنولوجية في بيئة تفاعلية والمراقبة البيئية لمنتجات التحولات الكيميائية المرتبطة بالتكوين المعقد للمواد العضوية وغير العضوية ذات الطبيعة الترابطية مع أيونات المعادن ، مثل وكذلك تنقية المياه العادمة من المعادن غير الحديدية من مركبات التنسيق الناتجة. إن الجمع بين الطرق الفيزيائية والكيميائية الحديثة مع الحسابات الكيميائية الكمومية يجعل من الممكن حل المشكلات المذكورة أعلاه. تتمثل الفكرة في تحسين السلامة البيئية لإنتاج المعادن غير الحديدية من خلال نهج متكامل ، بما في ذلك تطوير طرق ووسائل جديدة للمراقبة البيئية التشغيلية للملوثات البيئية التي من صنع الإنسان ، وإنشاء تقنيات عالية لتحييد السوائل والصلبة النفايات ، أتمتة التحكم وإدارة عمليات التعويم واستخراج المعادن بالماء. ولتحقيق هذا الهدف ، تم تحديد المهام المحددة التالية: 1 - إضفاء الطابع البيئي على عمليات إثراء الخامات المتعددة الفلزات على أساس دراسة العلاقة بين التركيب الأيوني للمرحلة السائلة من اللب والمؤشرات الرئيسية للتعويم باستخدام الأساليب الإحصائية التجريبية البحث والتحكم الآلي في استهلاك الكواشف وفقًا لمعايير التركيب الأيوني. 2 - تحسين السلامة البيئية وكفاءة إنتاج الزنك من خلال تطوير أساليب وأنظمة للتحكم الآلي في المواد الثقيلة غير الحديدية وغير الحديدية معادن نادرةفي الحلول التكنولوجية. 3. تطوير طرق وأدوات للرصد البيئي الفيزيائي والكيميائي التشغيلي للملوثات البيئية التكنولوجية والمحللات الأوتوماتيكية لمحاليل المعالجة المعدنية المائية ولب التعويم. 4. تطوير طرق التحليل السريع لانبعاثات الغبار والغاز من صناعات الرصاص والزنك والتنغستن والموليبدينوم.

5. تطوير تقنية آمنة بيئياً لمعالجة مياه الصرف الصناعي من الملوثات التكنولوجية ذات الطبيعة غير العضوية والعضوية ومنتجات تحولاتها الكيميائية باستخدام مواد مرشح VION البوليمرية. 6. تطوير تقنية مجمعة للتعويم والتعدين المائي لمعالجة حمأة النفايات من إنتاج الموليبدينوم مع استخراج المكونات القيمة والتخلص من النفايات المطهرة في مواد البناء. 7. نمذجة التحولات الكيميائية (التكوين المعقد والتفاعلات مع نقل الإلكترون) للملوثات ذات المنشأ التكنولوجي ذات الطبيعة الحلقية غير المتجانسة في وجود أيونات المعادن وغيرها من المواد التي تسحب الإلكترون بناءً على الدراسات الكهروكيميائية والدراسات الطيفية والحسابات الكيميائية الكمومية. 8. تبرير آلية التفاعلات في مياه الصرف المعدني غير الحديدية بمشاركة الركائز المانحة والمتقبلة وأيونات المعادن الثقيلة غير الحديدية والمواد التفاعلية الأخرى بنوع الحفز المتجانس. 9. إدخال الأساليب والوسائل المتطورة للتحكم ومعالجة المياه العادمة وتقنيات معالجة النفايات في ممارسات الإنتاج لمؤسسات التعدين غير الحديدية. عند استخدام هذه التقنية ، تكون طرق البحث الفيزيائية والكيميائية قابلة للتطبيق: الكلاسيكية ، التيار المتردد ، العادي (NIP) ، الاستقطاب النبضي التفاضلي (DIP) في أوضاع الانعكاس المباشر ، وقياس الجهد الدوري (CV) ، وقياس الأيونات ، والتحليل الطيفي الإلكتروني ، والطرق التجريبية والإحصائية لدراسة العمليات التكنولوجية ، والطرق الكيميائية الكمومية لحساب جزيئات الملوثات التكنولوجية ذات الطبيعة الترابطية ونواتج تفاعلها مع أيونات المعادن. يتم إدخال ما يلي في نظام الإنتاج: - طرق انتقائية عالية الدقة مطورة حديثًا السيطرة على العمليات مياه الصرف الصناعي وانبعاثات الغبار والغاز ولباب التعويم والمحاليل المعدنية المائية ؛ - تقنيات عالية غير النفايات لمعالجة مياه الصرف الصناعي ومعالجة حمأة النفايات ، مما يتيح استخراج المكونات القيمة والتخلص من المنتجات المطهرة ؛ - أنظمة التحكم الآلي لاختيار الخامات المتعددة الفلزات ، التي تم تطويرها على أساس الأساليب التجريبية والإحصائية لدراسة العمليات التكنولوجية وزيادة السلامة البيئية لتعويم الرغوة ؛ - أجهزة التحليل الكهروكيميائية الأوتوماتيكية المطورة حديثًا لمياه الصرف الصناعي وحلول المعالجة ؛ - أحكام نظرية حول دور أملاح المعادن الثقيلة في التحولات الكيميائية للملوثات التكنولوجية كمحفزات لنقل الإلكترون من ركيزة ذات طبيعة ترابطية إلى كاشف يسحب الإلكترون. لأول مرة ، طرق سهلة التشغيل الآلي للتحكم الفولتميتر الانتقائي لمياه الصرف الصناعي وطين التعويم لمحتوى الجسيمات المعدنية (AC رقم 505941) ، بوتيل زانثات ، أوليات الصوديوم ، أيونات الكبريتيد ، النحاس والزنك وجود السيانيد (مثل رقم 1070462 ، رقم 1422123) ، أشكال مختلفة التكافؤ من الزرنيخ (براءة الاختراع رقم RF 2102736) ؛ طرق التحكم التشغيلي الفولتميترى للإنديوم والنيكل (AS No. يتم استخدام إمكانية استخدام تراكيز أيونات النحاس والزنك في المرحلة السائلة لبالب التعويم كمعلمات نظام في أنظمة التحكم لعمليات اختيار النحاس والرصاص والزنك للتركيزات السائبة (AS No. 1367244). تم إنشاء مجموعة متخصصة من أدوات أخذ العينات وتحضير العينات للمحللين الأوتوماتيكي للتركيب الأيوني لمياه الصرف الصناعي والعجائن ومحاليل المعالجة المعدنية المائية (AS No. 1224650، No. 1265519، No. 1428981، Pat. RF No. 2037146). تم تطوير تقنيات آمنة بيئيًا للتنقية العميقة للنفايات الصناعية للمعادن غير الحديدية من كواشف التعويم وأيونات المعادن الثقيلة والنادرة ومركبات التنسيق باستخدام المواد الماصة الليفية البوليمرية وتقنية التعويم والتعدين المائي لمعالجة النفايات الصلبة لإنتاج الموليبدينوم. لأول مرة ، على أساس الدراسات الكهروكيميائية ، والدراسات الطيفية ، والحسابات الكيميائية الكمومية ، والتحفيز المتجانس في التحولات الكيميائية للملوثات التكنولوجية ذات الطبيعة الترابطية في وجود أيونات المعادن غير الحديدية الثقيلة ، والعوامل المؤكسدة والمواد التفاعلية الأخرى ، تم إثباته. يتم تأكيد موثوقية الأحكام والاستنتاجات والتوصيات العلمية من خلال الاستخدام المعقد للدراسات الفيزيائية الكيميائية والإحصائية التجريبية والكمية الكيميائية ؛ تقارب عالٍ بين البيانات التجريبية والحسابات النظرية ، ونتائج الاختبارات المعملية والصناعية ، والموثوقية التشغيلية العالية للطرق المتطورة ووسائل المراقبة والتحكم في عمليات معالجة المواد الخام المعدنية ومعالجة مياه الصرف الصحي. تكمن الأهمية العلمية للعمل المنفذ باستخدام هذه التقنية في تطوير الأسس النظرية والقاعدة المنهجية للتحكم التشغيلي للملوثات البيئية التكنولوجية ، في الإثبات النظري والتجريبي لطرق التنقية بالامتصاص العميق للنفايات الصناعية من المواد السامة للبيئة ، في إيجاد طرق فعالة للتحكم في عمليات تعويم الخامات المتعددة الفلزات ، في التنبؤ بالتحولات الكيميائية للملوثات التكنولوجية في النفايات الصناعية. يمكن استخدام النتائج العلمية للبحث الذي تم إجراؤه في أنشطة حماية البيئة في معالجة المواد الخام المعدنية.

3. القيمة العملية للتخضير

العملية التكنولوجية الرئيسية لمعالجة خامات المعادن غير الحديدية هي التعويم الرغوي. يرتبط تخضير طرق التخصيب بالتعويم ارتباطًا وثيقًا بتحسين نظام الكاشف ، مما يجعل من الممكن تحقيق انخفاض كبير في استهلاك الكواشف السامة ، وانخفاض محتوى المعادن الثقيلة ، وانخفاض استهلاك المياه ، إلخ. إن أهم مجالات العمل لتحسين عمليات تعويم الرغوة هو التحكم في استهلاك الكواشف وفقًا لمعايير التركيب الأيوني للمرحلة السائلة من اللب. في الوقت الحاضر ، ثبت نظريًا وتجريبيًا أن تركيز الكواشف في اللب هو المؤشر الأكثر عمومية (متكامل) لحالة عملية التعويم ، مما يجعل من الممكن مراعاة معظم العوامل التي تؤثر على النتائج النهائية لتخصيب المواد الخام الخام. أصبح إجراء العمل على تكثيف عمليات التعويم بناءً على تنظيم نظام الكاشف وفقًا لمعايير التركيب الأيوني ممكنًا بسبب استخدام أدوات وأتمتة التحكم في المكونات الأيونية الفردية في المحاليل المائية ذات التكوين المعقد. إن توفر الأجهزة فقط بناءً على طرق التحليل الفيزيائية والكيميائية الحديثة يخلق الأساس الضروري للبحث الذي يهدف إلى تحديد النطاقات المثلى لتركيزات الكاشف في اللب ودراسة العلاقة بين معلمات التركيب الأيوني والمؤشرات التكنولوجية للطفو. إن الدراسة الصناعية لعمليات التعويم القائمة على التجارب المخططة النشطة والسلبية والمعالجة الإحصائية للنتائج والنمذجة الرياضية تجعل من الممكن تطوير طرق فعالة للغاية لتحسين أساليب التحكم في تعويم خامات تكوين المواد المتغيرة. والنتيجة البيئية الأكثر أهمية لهذا العمل هي الانخفاض الحاد في استهلاك كواشف التعويم عالية السمية (الزانثات ، والسيانيد ، وأملاح المعادن الثقيلة ، وما إلى ذلك) وتقليل تصريفها في حوض الماء إلى الحد الأدنى.

من بين طرق المعالجة الأكثر تقدمًا وعالمية ، معالجة المعادن بالمياه ، والتي زادت أهميتها بشكل خاص فيما يتعلق بالمشاركة في إنتاج كميات كبيرة من المواد الخام التكنولوجية. تعدد الاستخدامات والمرونة والبساطة في تصميم الأجهزة والكفاءة التقنية والاقتصادية العالية لتقنيات المعالجة بالمعدن المائي تفتح آفاقًا كبيرة لتطبيقها لحل مشاكل المعالجة المعقدة للمواد الخام المعدنية المختلفة مع الحد الأدنى من التأثير البيئي. طرق المعالجة المعدنية المائية قابلة بسهولة للأتمتة بناءً على التحكم في معلمات التركيب الأيوني. على وجه الخصوص ، أصبح التنفيذ الناجح لعمليات النض الحمضي والمحايد قبل الترسيب الإلكتروليتي للعديد من المعادن ممكنًا بسبب التحكم الآلي في الحلول التكنولوجية لمحتوى المكونات الأيونية الرئيسية والشوائب الدقيقة. يمكن إيجاد حل جذري لمشاكل حماية البيئة من التأثير السلبي للمنشآت الصناعية من خلال الاستخدام الواسع النطاق لتقنيات خالية من النفايات ومنخفضة النفايات. لسوء الحظ ، فإن التنبؤات الخاصة بتطور علم المعادن غير الحديدية في العالم لا تعطي أي سبب للأمل في العثور على طرق جديدة بشكل أساسي للتخلص من كمية كبيرة من النفايات في المستقبل القريب. وهذا يجعل من الضروري تقليل الأضرار التي تلحق بالبيئة الطبيعية من خلال النفايات السائلة والصلبة والغازية من خلال تطوير تقنيات صديقة للبيئة وعالية الكفاءة لتحييدها والتخلص منها. يتم تمثيل الجزء الرئيسي من النفايات السائلة من مؤسسات التعدين غير الحديدية بأنواع مختلفة من المحاليل المائية (مياه المناجم ، ومياه الصرف الصناعي ، والمياه النقية المشروطة ، والمياه المنزلية). يحدث أكبر ضرر للبيئة عندما يتم تصريف مياه الصرف الصناعي من مصانع التعدين ومصانع معالجة الخامات في المسطحات المائية المفتوحة. مياه الصرف الصحي من مؤسسات التعدين غير الحديدية لها تركيبة كيميائية معقدة و بدرجة عالية التلوث بمواد شديدة السمية ، والتي يتم تحديدها من خلال مجموعة متنوعة من المواد الخام المصنعة وعمليات الإنتاج متعددة المراحل ومجموعة واسعة من الكواشف والمواد المستخدمة. لا توفر طرق المعالجة الكيميائية الكاشفة للنفايات الصناعية المستخدمة في الغالبية العظمى من المؤسسات في الصناعة الدرجة اللازمة لاستخراج العديد من المكونات السامة ، مما يؤدي إلى الإفراط في تصريف المواد السامة في حوض الماء ، كما يمنع إدخالها. لمخططات دوران المياه المغلقة. إن المحصول الكبير من مياه الصرف الصحي شديدة التلوث يجعل من غير المعقول تقنيًا واقتصاديًا استخدام العديد من الطرق الفيزيائية والكيميائية الحديثة لتنقيتها ، مما يسمح بتحقيق درجة عالية من استخلاص الملوثات التكنولوجية. في الوقت نفسه ، كما تظهر التجربة ، يمكن أن يكون استخدام الأساليب التدريجية مثل الامتصاص والتبادل الأيوني لاستخراج مواد ضارة إضافية من النفايات الصناعية التي خضعت للمعالجة الكيميائية فعالاً للغاية. تم توسيع إمكانيات مجال العمل هذا بشكل كبير بعد ظهور مواد ماصة كيميائية ليفية جديدة عالية الكفاءة ذات سطح متطور وخصائص حركية جيدة واستقرار حراري ومقاومة كيميائية. تعتبر المواد غير المنسوجة المنزلية المتقنة صناعياً من VION ، المصنوع على أساس ألياف البولي أكريلونيتريل (PAN) المعدلة ، ذات أهمية عملية كبيرة لمعالجة مياه الصرف الصناعي. حتى الآن ، تراكمت خبرة معينة في استخدام المواد الماصة PAN VION لتنقية النفايات الصناعية وحلول المعالجة من الملوثات ذات الطبيعة المختلفة. على أساس مرشحات التبادل الكاتيوني والأنيوني VION ، تم إنشاء الأنظمة والأجهزة المحلية لمعالجة مياه الصرف الصحي في المتاجر ، والمرشحات المنزلية لتنقية مياه الشرب ، وما إلى ذلك. الأهمية العملية: 1. إن استخدام الأساليب والوسائل المطورة للتحكم في النفايات والمياه النظيفة المشروطة يجعل من الممكن زيادة كفاءة مرافق المعالجة وتقليل تصريف المواد السامة في المسطحات المائية المفتوحة. 2. يضمن استخدام أجهزة تحليل الهواء الفولتميترية الكشف في الوقت المناسب عن مصادر الانبعاثات الزائدة وغير المصرح بها للمواد السامة في الهواء. 3. تسمح تقنية معالجة مياه الصرف الصناعي باستخدام مرشحات PAN بتقليل محتوى الملوثات إلى مستوى MPC ، وتركيز المكونات القيمة واستخراجها ، والقضاء على تكون الحمأة شديدة السمية غير القابلة للاستخدام. 4. تضمن تقنية التعويم المائي المعدني الآمن بيئيًا لمعالجة حمأة النفايات تقليل الخسائر التي لا يمكن تعويضها من الموليبدينوم والتخلص من النفايات المتعادلة في منتجات لصناعة البناء. 5. يؤدي التحكم الآلي وإدارة عمليات التعويم والتعدين المائي وفقًا لمعايير التركيب الأيوني إلى زيادة إنتاج المعادن غير الحديدية مع تقليل تصريف المواد السامة في المسطحات المائية المفتوحة. يتم استخدام التطورات النظرية والمنهجية في ممارسة العمل البحثي لـ SCF ONTK "Soyuz TsMA" ، وكذلك في العملية التعليمية لـ SOGU. تم إدخال الأساليب التي تم إنشاؤها لرصد وتحليل الملوثات البيئية التكنولوجية ، وأنظمة مراقبة وإدارة العمليات التكنولوجية لمعالجة مياه الصرف الصحي وحلول المعالجة المعدنية المائية ، وإثراء الخامات بالتعويم في مصانع Electrozinc و Moselectrofoil و Ryaztsvetmet وفي مصانع المعالجة والتعدين تجمع نباتات Almalyksky و Dzhezkazgansky و Leninogorsk و Zyryanovsky و Sadonsky. تم اختبار تقنيات معالجة المياه العادمة ومعالجة حمأة النفايات بنجاح وقبول تنفيذها بواسطة مصنع Pobedit.

4. نظام إعادة تدوير المياه

علم المعادن هو أكبر صناعة ، ولكن ، مثل مجالات الاقتصاد الأخرى ، له تأثير سلبي على البيئة. على مر السنين ، يؤدي هذا التأثير إلى تلوث المياه والهواء والتربة مما يؤدي إلى تغير المناخ.

انبعاثات الهواء

المشكلة الرئيسية في علم المعادن هي أن المواد الضارة تدخل الهواء. العناصر الكيميائيةوالوصلات. يتم إطلاقها أثناء احتراق الوقود ومعالجة المواد الخام. اعتمادًا على مواصفات الإنتاج ، تدخل الملوثات التالية إلى الغلاف الجوي:

• ثاني أكسيد الكربون؛
• الألومنيوم؛
• الزرنيخ.
• كبريتيد الهيدروجين؛
• الزئبق؛
• الأنتيمون.
• الكبريت.
• القصدير.
• نتروجين؛
• الرصاص ، إلخ.

يلاحظ الخبراء أنه في كل عام ، بسبب عمل النباتات المعدنية ، يدخل ما لا يقل عن 100 مليون طن من ثاني أكسيد الكبريت إلى الهواء. عندما يدخل الغلاف الجوي ، فإنه يسقط لاحقًا على الأرض بالشكل الذي يلوث كل شيء حوله: الأشجار ، والمنازل ، والشوارع ، والتربة ، والحقول ، والأنهار ، والبحار ، والبحيرات.

مخلفات صناعية

المشكلة الفعلية لعلم المعادن هي تلوث المسطحات المائية بالمخلفات الصناعية السائلة. الحقيقة هي أن الموارد المائية تستخدم في مراحل مختلفة من الإنتاج المعدني. خلال هذه العمليات ، يتم تشبع الماء بالفينولات والأحماض والشوائب الخشنة والسيانيد والزرنيخ والكريسول. قبل إلقاء هذه النفايات السائلة في الخزانات ، نادرًا ما يتم تنظيفها ، لذلك يتم غسل كل هذا "المزيج" من المخلفات الكيميائية من علم المعادن في مياه المدن. بعد ذلك ، لا يمكن شرب الماء المشبع بهذه المركبات فحسب ، بل يستخدم أيضًا للأغراض المنزلية.

عواقب تلوث المحيط الحيوي

يؤدي تلوث البيئة بالصناعة المعدنية ، أولاً وقبل كل شيء ، إلى تدهور صحة السكان. والأسوأ من ذلك كله هو حالة الأشخاص الذين يعملون في مثل هذه المؤسسات. يصابون بأمراض مزمنة تؤدي في كثير من الأحيان إلى الإعاقة والوفاة. أيضًا ، يصاب جميع الأشخاص الذين يعيشون بالقرب من المصانع في النهاية بأمراض خطيرة ، حيث يضطرون إلى استنشاق الهواء الملوث وشرب الماء. جودة سيئةوالمبيدات والمعادن الثقيلة والنترات تدخل الجسم.

لتقليل مستوى التأثير السلبي للمعادن على البيئة ، من الضروري تطوير واستخدام تقنيات جديدة آمنة للبيئة. لسوء الحظ ، لا تستخدم جميع المؤسسات فلاتر ومرافق التنظيف ، على الرغم من أن هذا أمر إلزامي في أنشطة كل مؤسسة معدنية.

تعد المعادن الحديدية من أكبر ملوثات الهواء والماء. لذلك ، من الضروري تحسين تنقية الانبعاثات في الغلاف الجوي بشكل كبير ، للتبديل إلى دورة مغلقة لاستخدام المياه.

اليوم ، لا تزال مسألة إعادة بناء المؤسسات القائمة ، وزيادة حصة فولاذ محول الأكسجين الإلكتروني ، والمنتجات المدرفلة في الحجم الإجمالي للتنوع وتشكيلةها ، وزيادة الجودة ذات صلة.

علم المعادن غير الحديدية

. علم المعادن غير الحديديةلم يكتسب تطورًا كبيرًا في أوكرانيا ويتكون من بعض الصناعات فقط. هذا بسبب الاحتياطيات الصغيرة من المواد الخام.

يتطلب صهر معظم المعادن الثقيلة كمية كبيرة من الوقود (فحم الكوك). تسمى هذه الصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة.

العوامل المحددة لموقع مؤسسات التعدين غير الحديدية هي المواد الخام والوقود والطاقة. تنجذب مصانع التعدين والمعالجة نحو مناطق تعدين الخام وتسترشد بالموارد المائية (تتطلب عملية التخصيب الكثير من المياه). تقع مصانع التعدين التي تصهر المعادن الثقيلة غير الحديدية من المركزات بشكل رئيسي بالقرب من قواعد الوقود ، وتقع الشركات الخاصة بصهر المعادن الخفيفة بالقرب من مصادر الكهرباء الرخيصة.

الصناعات الرئيسية ووضعها

من بين فروع علم المعادن غير الحديدية في أوكرانيا ، يحتل إنتاج المعادن الخفيفة ، ولا سيما الألومنيوم ، المكانة الرائدة. تعمل صناعة الألمنيوم على البوكسيت المستورد (من البرازيل وغينيا وجامايكا وأستراليا) ، والذي يتم معالجته فيه. مصنع نيكولاييف ألومينا. يأتي الألومينا لمزيد من المعالجة. مصنع دنيبروفسكي للألمنيوم في. زابوروجي. مصنع سبائك الألومنيوميعمل في. سفيردلوفسك (منطقة لوغانسك).

يقع مصنع التيتانيوم والمغنيسيوم في. تركز Zaporozhye أيضًا على الكهرباء الرخيصة التي يتم إحضارها من المواد الخام المغنيسيوم. Stebnik (منطقة لفيف) ، كالوش (منطقة إيفانو فرانكيفسك) و. سيفاش ، والتيتانيوم - s. مصنع إيرشانسكي للتعدين والمعالجة (منطقة جيتومير) ، مصنع ثاني أكسيد التيتانيوم القرم ، وكذلك الرواسب. منطقة دنيبروبيتروفسك. على أساس رمال التيتانيوم. إيداع Malishivskogo pra tsue v. فولنوغورسك (منطقة دنيبروبيتروفسك). مجموعة Verkhnedneprovsky للتعدين والمعادن ، والتي تنتج مركزات الإلمنيت والروتيل والزركونيوم.

على أساس الخامات المحلية والكهرباء. جنوب أوكرانيا. محطات الطاقة النووية وأعمال الفحم المستورد. مصنع النيكل Pobuzhsky. ركز مصنع كونستانتينوفسكي للزنك ، الذي بني في ثلاثينيات القرن الماضي ، على موارد الوقود. تركيز الدونباس والزنك من. كازاخستان. روسيا. يحتاج إنتاج الزنك الحديث إلى كهرباء أكثر من الوقود. الزنك من. كونستانتينوفكا يأتي جزئيا إلى. مصنع أرتيموفسكي ، الذي ينتج نحاس اليات (سبيكة من النحاس والزنك) والنحاس الأصفر ومنتجات النحاس. النحاس والرصاص مستوردان من. روسيا. على ال. يعمل دونباس وأقدمها. مصنع نيكيتوفسكي للزئبق ، الذي يحتوي على مقلع لاستخراج خام الزئبق (إلى إينوفار) ومصنع للتخصيب.

في أوكرانيا ، تم تشكيل مجالين رئيسيين لموقع شركات التعدين غير الحديدية -. دونيتسك و. بريدنيبروفسكي

مشاكل وآفاق التنمية

ترتبط مشاكل المعادن غير الحديدية بالحاجة إلى توسيع قاعدة المواد الخام للمؤسسات ، ومزيد من التحديث من أجل الاستفادة الكاملة من جميع مكونات الخامات ونفايات الإنتاج ، وتحسين تنقية الانبعاثات في البيئة. يجب أن يساعد حل مشكلة المواد الخام في تطوير الاحتياطيات المعروفة منذ فترة طويلة من مواد الألمنيوم الخام. دنيبروبيتروفسك و مناطق ترانسكارباثيان ، استكشاف احتياطيات النحاس في. منطقة فولين ، الذهب ليس فقط فيها. ترانسكارباثيا ، لكنها قريبة أيضًا. كريفوي. الأبواق و. منطقة دونيتسك وخامات الرصاص والزنك. دونباس. المجالات المهمة لتطوير الصناعة هي التوسع في إنتاج المعادن غير الحديدية من المواد الخام الثانوية ، والخردة المعدنية ، ومعالجة النفايات ، وزيادة التوجه التصديري لبعض الصناعات (الزئبق ، والتيتانيوم والمغنيسيوم).