लौह धातु विज्ञान: विकास प्राथमिकताएं

लौह धातु उद्योग के आधुनिकीकरण में प्राथमिकता दिशा उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादों का उत्पादन है। यह उद्यमों से काफी कम है।

पिछले दस वर्षों में अचल संपत्तियों का महत्वपूर्ण मूल्यह्रास हुआ है। इसका परिणाम हुआ:

सामग्री, ईंधन और के लिए बढ़ती लागत ऊर्जावान संसाधन;
श्रम दक्षता में कमी;
गुणवत्ता में गिरावट वाले उत्पादों का उत्पादन;
मरम्मत की तीव्र लागत, उपकरणों के नवीनीकरण और आधुनिकीकरण में सभी निवेशों की मात्रा से अधिक लागत।

विनिर्माण उत्पादों के गुणवत्ता स्तर में सुधार करना संभव है:

1) कार्यान्वयन:
पर्यावरण के अनुकूल और अधिक कुशल आधुनिक तकनीकउत्पादन;
एक डोमेन का उपयोग किए बिना उत्पादन;
ऑक्सीकृत फेरुगिनस क्वार्टजाइट्स के शुद्धिकरण के तरीके;
अक्षम ओपन-चूल्हा विधि के बजाय कनवर्टर ऑक्सीजन विधि;

2) सुधार:
कोल्ड रोल्ड शीट्स के उत्पादन में वृद्धि के माध्यम से रोल्ड उत्पादों के उत्पादन की संरचना;
अधिक स्थिर गर्मी उपचार के साथ लुढ़का उत्पाद;
उच्च परिशुद्धता लुढ़का प्रोफाइल और फिटिंग;
विशेष पाइप के निर्माण के लिए प्रौद्योगिकी उच्च गुणवत्ता;
धातु पाउडर प्राप्त करने और उनसे उत्पादों के उत्पादन और अन्य विधियों और प्रौद्योगिकियों के लिए प्रौद्योगिकियां।

भविष्य में, अपतटीय राजमार्गों की संरचना के निर्माण के लिए, तेल और गैस नेटवर्क के लिए उच्च शक्ति वाले पाइपों के उत्पादन को अग्रणी भूमिका सौंपी जाएगी।

उद्योग के आधुनिकीकरण का एक महत्वपूर्ण कार्य बाजार प्रणाली का निर्माण है। उरल्स की अर्थव्यवस्था के सभी क्षेत्रों में उद्यमों के स्वामित्व के रूप में सुधार करना, औद्योगिक उद्यमों के विकास में निवेश को बढ़ावा देना और छोटे और मध्यम आकार के व्यवसायों के गठन और उनके बाद के विकास को बढ़ावा देना भी आवश्यक है।

बाजार संबंधों के गठन, उनके बाद के विकास ने अवधारणा के विकास को प्रेरित किया। इसका सार धातु विज्ञान के सभी औद्योगिक उद्यमों के निजीकरण और निगमीकरण में निहित है। रूसी धातु विज्ञान समिति द्वारा विकसित दस्तावेज़ कई महत्वपूर्ण कार्य निर्धारित करता है:

1) प्रभावी उपयोगतकनीकी संबंधों में मामूली कमी के माध्यम से धातुकर्म उद्योग में उत्पादन क्षमता;

2) स्वस्थ प्रतिस्पर्धा और उसके बाद के विकास के माहौल का निर्माण;

3) धातुकर्म उद्यमों के तकनीकी आधुनिकीकरण के लिए निवेश आकर्षित करना।

कार्यों के कार्यान्वयन के दौरान औद्योगिक उद्यमउत्पादन की मात्रा और कर्मचारियों की संख्या की परवाह किए बिना, धातुकर्म अभिविन्यास संघीय संपत्ति बन जाना चाहिए। राज्य के स्वामित्व वाले शेयरों का उपयोग धातु विज्ञान बाजार की सुसंगतता के साथ-साथ धातु विज्ञान के उत्पादन का समर्थन करने और बनाने के लिए राज्य की एक प्रणालीगत नीति विकसित करने के लिए किया जाएगा। आवश्यक शर्तेंवैश्विक अर्थव्यवस्था में प्रवेश करने के लिए।

धातुकर्म उद्योग के विनियमन और गतिविधियों में राज्य की अनिवार्य भागीदारी विश्व अभ्यास पर आधारित है। दुनिया के विकसित देशों में, धातुकर्म उत्पादों का लगभग एक तिहाई उत्पादन राज्य के स्वामित्व वाले उद्यमों में किया जाता है।

विभिन्न डिजाइन बनाने के लिए धातु मौलिक सामग्री है। उपलब्ध कराना सफल विकासअधिकांश आर्थिक क्षेत्रों को धातुकर्म उद्योग के विकास के लिए परिस्थितियाँ बनाने की आवश्यकता है। इस संबंध में, यह बुनियादी आर्थिक क्षेत्र है और पूंजी और उत्पादन सामग्री की उच्च खपत की विशेषता है।

देश के इंजीनियरिंग उद्योग में धातु संरचनाओं का उपयोग किया जाता है और सभी काले और इस्पात उत्पादों की मात्रा का 90% से अधिक हिस्सा होता है। मात्रा परिवहनदेश में कार्गो डिलीवरी की कुल मात्रा में स्टील उत्पादों की हिस्सेदारी 35% से अधिक है। ईंधन के लिए धातुकर्म उद्योग की आवश्यकता 14% है, और विद्युतीय ऊर्जा – 16 %.

धातुकर्म उद्योग के विकास की सफलता सीधे वैज्ञानिक की प्रक्रिया को प्रभावित करती है और तकनीकी विकासअर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों में। रूसी लौह धातु विज्ञान उत्पाद अंतरराष्ट्रीय बाजार में उच्च गुणवत्ता और प्रतिस्पर्धी हैं। from यूरोप, साथ ही संयुक्त राज्य अमेरिका और जापान के उत्पादों से नीच नहीं है।

लौह धातु विज्ञान के उत्पादन के सफल संचालन के लिए, देश के पास इसके लिए आवश्यक सभी संसाधन हैं: श्रम, ईंधन और सामग्री। उद्योग के पास आवश्यक है उत्पादन उपकरणवैज्ञानिक और तकनीकी क्षमता। उद्योग के क्षेत्र में देश में लागू नीति में अग्रणी प्राथमिकता का स्थान लेना चाहिए। उद्योग को राज्य के हितों और राष्ट्रीय सुरक्षा के स्तर पर महत्व दिया जाना चाहिए। इसलिए, विदेशी धातु उत्पादकों का हिस्सा रूसी बाजारउत्पादन न्यूनतम होना चाहिए। लौह धातु उद्योग देश की संपूर्ण अर्थव्यवस्था की सुरक्षा सुनिश्चित करता है। इस संबंध में, राज्य स्तर पर धातु विज्ञान के आधुनिकीकरण के लिए एक कार्यक्रम की आवश्यकता है। कार्यक्रम की प्राथमिकता दिशा धातु उत्पादों की प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाने की समस्या होनी चाहिए।

धातुकर्म उद्योग के आधुनिकीकरण के लिए आशाजनक दिशाएँ इस प्रकार हैं:

धातुकर्म सहित घरेलू इंजीनियरिंग में सुधार और विकास;
लौह धातु विज्ञान के तकनीकी पुनर्गठन में पूंजी निवेश में वृद्धि;
श्रम उत्पादकता में वृद्धि;
उत्पादन की लाभप्रदता, इसकी प्रतिस्पर्धात्मकता;
उत्पादों की गुणवत्ता में सुधार और मूल्य वर्धित निर्यात में वृद्धि।
ये रणनीतिक दिशाएँ देश की अर्थव्यवस्था के हितों के अनुरूप हैं।

देश में उद्यमों के आधुनिकीकरण के लिए आशाजनक दिशाएँ तकनीकी पुन: उपकरण और आधुनिक तकनीकों की शुरूआत के कारण हैं। लौह धातु उद्योग के विकास में एक नया वेक्टर विद्युत धातुकर्म संयंत्रों का निर्माण है। वे धातुयुक्त छर्रों से प्राप्त स्टील के उत्पादन में विशेषज्ञ होंगे। तकनीक के अनुसार उत्पादन किया जाएगा। यह उच्च तकनीकी हासिल करेगा और आर्थिक संकेतकधातु उत्पादन के पारंपरिक तरीके से अलग। लौह धातु विज्ञान में विकास का मुख्य बिंदु कुशल उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादों का उत्पादन है।

इस उपलब्धि के कारण संभव है:

कच्चे माल के आधार का अग्रिम रूप से विकास, लोहे, क्रोमियम की उपलब्धता में वृद्धि, लोहे से ऑक्सीकृत क्वार्टजाइट के शुद्धिकरण के लिए नई तकनीकों का विकास;
कोल्ड-रोल्ड शीट्स के उत्पादन में वृद्धि और गर्मी-मजबूत उपचार, आकार और उच्च-सटीक प्रोफाइल, किफायती पाइप के साथ रोल्ड उत्पादों के उत्पादन की संरचना का आधुनिकीकरण विशेष प्रकारस्टील से, गैस पाइपलाइनों के लिए बहुपरत पाइप सहित;
कुशल प्रौद्योगिकियों का उपयोग, जैसे प्रत्यक्ष लोहे की कमी विधि, उन्नति, भट्ठी के बाहर इस्पात प्रसंस्करण और विशेष रीमेल्टिंग, एक सतत प्रक्रिया में;
धातु और स्क्रैप धातु के उपयोग का विस्तार।

रोल्ड उत्पादों में वृद्धि उन प्रौद्योगिकियों के उपयोग के माध्यम से प्राप्त की जाएगी जो उत्पादन में वृद्धि के बिना संसाधन तीव्रता में गिरावट सुनिश्चित करती हैं। यह कम-मिश्र धातु इस्पात के उत्पादन के साथ-साथ गर्मी-मजबूत उपचार के साथ धातु उत्पादों की संरचना को आधुनिक बनाने की योजना है। इसके अलावा, उत्पादन का विस्तार किया जाएगा स्टील का पाइपतेल और गैस पाइपलाइनों के लिए।

भविष्य के लिए सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से प्रत्येक धातुकर्म उद्यम के लिए धातु प्राप्त करने और प्रसंस्करण के चरणों के बीच वांछित अनुपात को ठीक करना है। संयुक्त उत्पादन के उपयोग को देखते हुए इस्पात और लोहे के उत्पादन के क्षेत्रों में अंतर है। लौह धातुओं का उत्पादन करने वाले अन्य क्षेत्रों के विपरीत, उरल्स के पूर्ण रन के उद्यम धातु के गलाने से काफी अधिक हैं।

उसी समय, धातुकर्म उद्योग को शर्तों के अनुकूल बनाने की प्रक्रिया के कार्यान्वयन के बावजूद बाजार संबंधइसके तकनीकी और तकनीकी स्तर असंतोषजनक स्थिति में हैं। धातु विज्ञान के बाजार में कई प्रकार के धातु उत्पाद अभी भी प्रतिस्पर्धी नहीं हैं।

क्या किया जाना चाहिए ताकि सस्ते ऊर्जा संसाधनों के कारण रूसी उद्योग का अस्तित्व समाप्त हो जाए और एक नए स्तर पर पहुंच जाए?

यह आमतौर पर स्वीकार किया जाता है कि रूस में उद्योग एक भयानक स्थिति में है: कारखाने खड़े हैं, कुछ पहले से ही ढह रहे हैं, आयात और उद्योग में विदेशी पूंजी का शासन है। आम जगहएक बयान था कि रूसी संघ एक विशेष रूप से कच्चे माल का निर्यातक है, क्योंकि हमारे पास कुछ भी निर्यात करने के लिए कुछ भी नहीं है, यहां तक ​​​​कि थोड़ा संसाधित भी। कभी ऐसे बयान हिस्टीरिया का रूप ले लेते हैं तो कभी राजनीतिक अटकलों का विषय बन जाते हैं। इस बीच, विशिष्ट समस्याओं और उन्हें हल करने के तरीकों के बारे में बहुत कम बात होती है। आइए यह जानने की कोशिश करें कि आज के उद्योग में वास्तविक स्थिति क्या है, और आइए धातु विज्ञान जैसे महत्वपूर्ण उद्योग से शुरुआत करें।

अंतरराष्ट्रीय धातु विज्ञान बाजार में रूस एक प्रमुख खिलाड़ी है

वर्तमान में रूसी निर्माताधातुओं के उत्पादन और व्यापार के लिए अंतर्राष्ट्रीय बाजार में एक स्थिर स्थान रखता है। रूसी संघ का धातु और धातु उत्पादों के विश्व कारोबार का लगभग 10% हिस्सा है।

हम उत्पादन करते हैं:

दुनिया के 5% से अधिक स्टील;

11% एल्यूमीनियम;

21% निकल;

27.7% टाइटेनियम।

रोजगार हिस्सेदारी श्रम संसाधनपिछले पंद्रह वर्षों में रूसी धातु विज्ञान में डेढ़ गुना वृद्धि हुई है, और आय की संरचना में औद्योगिक उत्पादन- 6.5 बार। धातुकर्म उत्पादों के निर्यात का हिस्सा 1993 में 6% से बढ़कर 2008 में 20% हो गया।

लौह धातु विज्ञान बुनियादी उद्योगों में से एक रहा है और बना हुआ है रूसी अर्थव्यवस्था, विश्व निर्यात पर केंद्रित है, जबकि भविष्य के लिए विशेषज्ञों का पूर्वानुमान अनुकूल बना हुआ है। एक तरफ, दक्षिण पूर्व एशिया के बाजारों में धातु की मांग और दक्षिण अमेरिकालगातार बढ़ रहा है। दूसरी ओर, यूरोप के विकसित देशों में और उत्तरी अमेरिकाधातुकर्म उद्यमों के लिए लगातार बढ़ती श्रम लागत और पर्यावरणीय आवश्यकताओं की चुनौतियों का सामना कर रहा है। कई मायनों में, यह इस संबंध में है कि विदेशों में कुछ धातुकर्म संयंत्र बस बंद हैं। और बाजार में उनकी जगह रूसी धातु ले सकती है।

समय पर आधुनिकीकरण सफलता की कुंजी है

रूसी धातु विज्ञान की मजबूत स्थिति इस तथ्य के कारण है कि इस उद्योग के उद्यम उत्पादन प्रक्रिया को आधुनिक बनाने और इसकी दक्षता बढ़ाने वाले पहले लोगों में से थे। आधुनिकीकरण के परिणामस्वरूप, उद्योग में ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज संबंध बनाना, प्रतिस्पर्धी वस्तुओं के उत्पादन में वृद्धि, ओवरहेड लागत को कम करना, पर नकारात्मक प्रभाव को कम करना संभव था। वातावरणविश्व बाजार में एक मजबूत जगह बनाने के लिए।

रूसी धातुकर्मियों के उत्पादों की देश में भी मांग बनी हुई है। पहले से ही 2007 में, ऐसी स्थिति हासिल करना संभव था जिसमें घरेलू मांग निर्यात से अधिक होने लगी। इस प्रकार, धातुकर्मी अपने उत्पादों की मांग में विविधता लाने में कामयाब रहे, जिससे विश्व बाजार पर उनकी निर्भरता कम हो गई। देश के भीतर धातु उत्पादों के मुख्य उपभोक्ता ईंधन और ऊर्जा परिसर और मैकेनिकल इंजीनियरिंग हैं।

समस्याएं बहुत हैं, लेकिन उनका समाधान संभव है

साथ ही, उद्योग में कुछ समस्याएं हैं जो इसके विकास में काफी बाधा डालती हैं। सबसे पहले, यह अभी भी घरेलू बाजार की कम क्षमता है (यानी, एक निश्चित मूल्य स्तर पर माल की बिक्री की संभावित मात्रा), और दूसरी बात, प्रतिस्पर्धी देशों की तुलना में उत्पादन की अत्यधिक उच्च ऊर्जा खपत।

आधुनिकीकरण की कठिनाई उत्पादन प्रक्रियाएंजुड़ा है, सबसे पहले, इस तथ्य के साथ कि आज सभी तकनीकी प्रक्रियाएंएक दूसरे से मजबूती से बंधे हैं। प्रक्रियाओं को एक-एक करके अपग्रेड करना काफी कठिन, महंगा और अंततः लाभहीन होता है। नियोजित जोखिमों के अभाव में, उद्यमों के मालिक उत्पादन के आधुनिकीकरण पर पैसा और प्रयास खर्च नहीं करना पसंद करते हैं, बल्कि आज के लिए जीते हैं। विकास केवल द्वितीयक क्षेत्रों की कीमत पर आता है जहां आंशिक आधुनिकीकरण से बहुत अधिक धन को अवशोषित करने और लाभ योजनाओं को प्रभावित करने का खतरा नहीं होता है।

इस संबंध में, उद्योग में निम्नलिखित स्पष्ट रूप से नकारात्मक प्रवृत्तियों की पहचान की जा सकती है:

काफी शेष उच्च स्तरमूल पहनावा उत्पादन संपत्ति;

कुछ प्रकार के कच्चे माल का संभावित नुकसान;

सोवियत काल में संचालित कच्चे माल और अयस्क के भंडार के पुनरुत्पादन की प्रक्रिया का विनाश;

श्रम उत्पादकता का निम्न स्तर;

कच्चे माल, ऊर्जा और की बढ़ी हुई लागत भौतिक संसाधनविकसित देशों के प्रतिस्पर्धियों की तुलना में उत्पादन की एक इकाई के उत्पादन के लिए;

रूसी उद्यमों में नई प्रौद्योगिकियों की शुरूआत का निम्न स्तर;

कार्मिक भूख।

मुख्य समस्या खराब हो चुकी उत्पादन संपत्ति है

इस तथ्य के बावजूद कि अचल उत्पादन परिसंपत्तियों को अद्यतन करने की प्रक्रिया चल रही है, विशेषज्ञों के अनुसार इसकी गति पूरी तरह से अपर्याप्त है। 2008 के आंकड़ों के अनुसार, अचल संपत्तियों का मूल्यह्रास 43% है, जो उत्पादन को प्रभावित नहीं कर सकता है। इस समस्या को हल करना काफी मुश्किल है, क्योंकि उपकरणों को अपडेट करना एक बड़ा खर्च है और मुनाफे में अस्थायी कमी है, और हर मालिक इस तरह के दीर्घकालिक निवेश पर फैसला नहीं करेगा। रूसी निजी व्यापारी की त्वरित लाभ कमाने की आदत का उद्योग की स्थिति पर बहुत हानिकारक प्रभाव पड़ता है।

समस्या उत्पादन का सामान्य तकनीकी पिछड़ापन भी है: तीन साल पहले, 18% से अधिक स्टील का उत्पादन अप्रचलित खुली चूल्हा भट्टियों में किया गया था, 30% से अधिक स्टील बिलेट सोवियत-युग की पिंड रोलिंग मशीनों का उपयोग करके उत्पादित किए गए थे।

वास्तव में, घरेलू धातु उत्पादों की प्रतिस्पर्धात्मकता आज मुख्य रूप से सस्ते कच्चे माल, किफायती ऊर्जा संसाधनों और कम श्रम लागत पर टिकी हुई है। यह सब, निश्चित रूप से, बहुत अविश्वसनीय लाभ है, जो किसी भी समय खो सकता है - उदाहरण के लिए, यदि बहुत सस्ती कीमतों वाले देशों के निर्माता बाजार में प्रवेश करते हैं। श्रम शक्ति(दक्षिण एशिया, अफ्रीका, ब्राजील, आदि)।

बेशक, उत्पादन की संरचना के साथ भी एक समस्या है। उच्च प्रसंस्करण के धातु उत्पादों के उत्पादन का हिस्सा केवल 7% है, शेष निम्न और मध्यवर्ती प्रसंस्करण के उत्पाद हैं। दूसरे शब्दों में, आज हम सिल्लियों और बिलेट्स का निर्यात कर रहे हैं, जिन्हें बाद में अन्य देशों में उच्च वर्धित मूल्य वाले उत्पादों में बदल दिया जाता है।

समाधान

वैश्विक और घरेलू धातु उत्पादों के बाजार में अपनी मौजूदा स्थिति को बनाए रखने के लिए, रूसी उद्यमों को उत्पादन प्रक्रियाओं के पुनर्गठन की प्रक्रिया में तेजी लाने की जरूरत है, और इसके लिए उन्हें दो चीजों से चिपके रहने की जरूरत है: त्वरित लाभ और कच्चे पर बचत करने की इच्छा सामग्री और मजदूरी।

देश में धातु प्रसंस्करण के माध्यम से उच्च मूल्य वर्धित उत्पादों की हिस्सेदारी में उल्लेखनीय वृद्धि करना आवश्यक है। इसके अलावा, रसद और अन्य व्यावसायिक प्रक्रियाओं को सुव्यवस्थित करके कच्चे माल और अयस्क और धातुकर्म संयंत्रों के आपूर्तिकर्ताओं के बीच प्रभावी संबंधों को फिर से स्थापित करना आवश्यक है।

बाजार के विशेषज्ञों के अनुसार, उत्पादन को औसत विश्व मानकों पर लाने से उद्योग पर प्रतिफल कम से कम 1.6-1.7 गुना बढ़ जाएगा।

निःसंदेह उद्योगों के निजी स्वामियों के प्रयासों से यह सब करना असम्भव होगा, राज्य की सर्वाधिक प्रत्यक्ष भागीदारी आवश्यक है। सबसे पहले, सरकार को आधुनिकीकरण को प्रोत्साहित करने की आवश्यकता है - दोनों उत्पादन में प्रत्यक्ष निवेश और कुछ कर वरीयताओं के रूप में। समानांतर में, अधिकारियों को आधुनिकीकरण के नकारात्मक सामाजिक परिणामों को कम करने के बारे में सोचना चाहिए, जिसके परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण श्रम संसाधन जारी किए जाएंगे।

भविष्य में, पूर्वी साइबेरिया और सुदूर पूर्व में जमा की निरंतर खोज और विकास के बारे में सोचना भी आवश्यक है। 20-30 वर्षों में, प्रतिस्पर्धी आधुनिक उद्योग वहां दिखाई देने चाहिए, जिससे देश का यूरोपीय हिस्सा पुराने और बहुत महंगे उद्योगों से खुद को मुक्त कर सकेगा।

आपके विचार में धातु विज्ञान की स्थिति में सुधार के लिए और क्या करने की आवश्यकता है?

परिचय …………………………………………………………………………3s। एक। पर्यावरण की समस्याएअलौह धातु विज्ञान …………………………… 5पी। 2. धातुकर्म उद्योगों को हरा-भरा करने के लिए संयुक्त प्रौद्योगिकियों का उपयोग……………………………………………………………….7पी। 3. हरियाली का व्यावहारिक महत्व………………………………….….11पी। 4. पुनर्चक्रण जल आपूर्ति प्रणाली……………………………….14s।

निष्कर्ष…………………………………………………………………..16s। प्रयुक्त साहित्य की सूची…………………………………………………………………………………………..

परिचय

आजकल, अलौह धातु विज्ञान उन उद्योगों में से एक है जहां प्रति यूनिट उत्पादन में औद्योगिक अपशिष्ट का उच्चतम उत्पादन होता है। एक बड़े हिस्से को डिजाइन करते समय परिचालन उद्यमतर्कसंगत प्रकृति प्रबंधन की आवश्यकताओं और पर्यावरण पर उत्पादन गतिविधियों के नकारात्मक प्रभाव को कम करने पर ध्यान नहीं दिया गया। आधुनिक गैर-अपशिष्ट प्रौद्योगिकियों के उपयोग पर आधारित पर्यावरण के अनुकूल उद्योगों का निर्माण भारी पूंजीगत लागत से जुड़ा है। इस स्थिति से बाहर निकलने का रास्ता तकनीकी प्रक्रियाओं में सुधार, अपशिष्ट जल उपचार और निपटान की दक्षता में वृद्धि सहित उपायों के एक सेट के माध्यम से मौजूदा औद्योगिक उत्पादन को हरा-भरा करना है। ठोस अपशिष्ट , पर्यावरण निगरानी के आधुनिक स्वचालित साधनों की शुरूआत। पर्यावरण प्रदूषण को रोकने के सभी उपायों के केंद्र में नियंत्रण है, जो पर्यावरणीय गतिविधियों के प्रबंधन के लिए आवश्यक विश्वसनीय जानकारी की प्राप्ति सुनिश्चित करता है। ईकोमॉनिटरिंग के लिए उपयोग की जाने वाली भौतिक और रासायनिक विधियों को विश्लेषण के इस क्षेत्र में आवश्यक मानदंडों को पूरा करना चाहिए: उच्च संवेदनशीलता, चयनात्मकता, पुनरुत्पादन, रैपिडिटी, नमूना तैयार करने में आसानी, व्यापक स्वचालन की संभावना, उचित लागत, आदि। जल और वायु घाटियों में तकनीकी प्रदूषकों के नियंत्रण के लिए वाद्य और पद्धति संबंधी समर्थन, इकोएनालिटिक्स की सबसे जरूरी और कम विकसित समस्याओं में से एक है। अपशिष्ट जल उपचार की दक्षता में सुधार के लिए एक आशाजनक दिशा पारंपरिक अभिकर्मक विधियों का संयोजन है जो कि सोरशन प्रौद्योगिकियों के साथ है जो प्रदूषकों की एकाग्रता को एमपीसी स्तर तक कम करती है। इकोटॉक्सिकेंट्स से औद्योगिक कचरे की कम लागत वाली गहरी शुद्धि बनाने का कार्य बहुत जटिल है और इसका समाधान काफी हद तक शर्बत के सही विकल्प और इसके प्रभावी और बार-बार उपयोग के लिए आवश्यक परिस्थितियों के निर्माण पर निर्भर करता है। बड़े टन के जहरीले कचरे के निपटान के लिए संयुक्त प्रौद्योगिकियों का उपयोग उन उद्योगों के निर्माण को सुनिश्चित करता है जो कच्चे माल के एकीकृत उपयोग और पर्यावरण सुरक्षा के सिद्धांतों को पूरा करते हैं। संयुक्त प्रौद्योगिकियों के विकास के लिए निर्माण उद्योग के लिए उत्पादों के उत्पादन सहित अपशिष्ट प्रसंस्करण के सभी उपयोग किए गए तरीकों के लिए इष्टतम शासन मानकों का चयन करने के लिए विशेष अध्ययन की आवश्यकता है। अयस्क ड्रेसिंग के प्लवनशीलता के तरीकों के पारिस्थितिकीकरण का उद्देश्य जहरीले अभिकर्मकों की खपत को कम करना, पूंछ में भारी धातुओं की सामग्री को कम करना और पानी की खपत को कम करना है। एक वैज्ञानिक और औद्योगिक समस्या आयनिक संरचना के मापदंडों और प्रक्रिया के तकनीकी मापदंडों के बीच संबंधों का अध्ययन करके प्राप्त एल्गोरिदम का उपयोग करके प्लवनशीलता के स्वचालित नियंत्रण को अनुकूलित करने के लिए अत्यधिक कुशल तरीकों का विकास है। हाइड्रोमेटेलर्जिकल उत्पादन, जो स्वाभाविक रूप से इन-लाइन है, आयनिक संरचना मापदंडों के नियंत्रण के आधार पर आसानी से स्वचालित किया जा सकता है। सबसे कठिन और काफी हद तक अनसुलझा मुद्दा अम्लीय और तटस्थ लीचिंग समाधानों की शुद्धि की प्रक्रिया में सूक्ष्म अशुद्धियों के अत्यधिक चयनात्मक स्वचालित विश्लेषक का निर्माण है। रासायनिक पारिस्थितिकी में एक जटिल और अस्पष्टीकृत क्षेत्र एक प्रतिक्रियाशील वातावरण में तकनीकी प्रदूषकों के रासायनिक परिवर्तनों का मॉडलिंग और धातु आयनों के साथ एक लिगैंड प्रकृति के कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों के जटिल गठन से जुड़े रासायनिक परिवर्तनों के उत्पादों की पर्यावरण-निगरानी है, जैसा कि साथ ही परिणामी समन्वय यौगिकों से अलौह धातु विज्ञान से अपशिष्ट जल का उपचार। क्वांटम रासायनिक गणना के साथ आधुनिक भौतिक-रासायनिक विधियों का संयोजन ऊपर सूचीबद्ध समस्याओं को हल करना संभव बनाता है।

1. अलौह धातु विज्ञान की पर्यावरणीय समस्याएं

अलौह धातु विज्ञान उन उद्योगों में से एक है जहां उत्पादन की प्रति यूनिट औद्योगिक अपशिष्ट का उच्चतम उत्पादन होता है। वर्तमान अलौह धातु विज्ञान उद्यमों के एक महत्वपूर्ण हिस्से को डिजाइन और निर्माण करते समय, तर्कसंगत पर्यावरण प्रबंधन और पर्यावरण पर उत्पादन गतिविधियों के नकारात्मक प्रभाव को कम करने की आवश्यकताओं को ध्यान में नहीं रखा गया था। बाजार संबंधों के गठन के संदर्भ में, औद्योगिक उत्पादन को हरा-भरा करने की संभावनाएं काफी कम हो गई हैं। इसी समय, उत्पादन की मात्रा में उल्लेखनीय कमी के बावजूद, खनन और धातुकर्म परिसर के उद्यमों द्वारा पर्यावरण को होने वाले नुकसान में काफी वृद्धि हुई है।

अलौह धातुओं के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले जल प्रदूषण के मुख्य स्रोत गैस सफाई सुविधाएं हैं, जहां गैस की सफाई के दौरान अत्यधिक खनिजयुक्त अपशिष्ट जल का निर्माण होता है, साथ ही मुख्य तकनीकी चरण जो परिणामी कचरे और मिडलिंग को धोने के लिए पानी का उपयोग करते हैं, जो वर्तमान में इसका निपटारा नहीं किया जा सकता है या इसे किसी डंप, दफन क्षेत्र में नहीं ले जाया जा सकता है। जल प्रदूषण के अन्य स्रोत सहायक उद्योग (तेल, तेल उत्पाद) और मुख्य तकनीकी उपकरणों की मरम्मत और रखरखाव के लिए स्थल हैं। प्राथमिक अलौह धातु विज्ञान उद्यमों में उत्पन्न अपशिष्ट जल के उपचार के लिए मुख्य तरीके हैं: निलंबित ठोस पदार्थों से यांत्रिक शुद्धि, भारी धातुओं और रेडियोधर्मी तत्वों से शुद्धिकरण के विनाशकारी तरीके, हाइपोक्लोराइट समाधानों का थर्मल अपघटन, चूने के दूध के साथ अम्लीय अपशिष्टों का निराकरण, साथ ही साथ घरेलू अपशिष्ट जल का जैविक और रासायनिक उपचार। उप-क्षेत्र में अपशिष्ट जल के निपटान के लिए पर्यावरणीय सुविधाओं के संचालन की स्थिति का विश्लेषण करते हुए, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कार्यशील उपचार सुविधाएं और उपयोग की जाने वाली उपचार विधियां मानक रूप से उपचारित अपशिष्ट जल के उपचार की पर्याप्त प्रभावी डिग्री प्रदान नहीं करती हैं। आज तक, उद्योग के खदानों, प्रसंस्करण संयंत्रों और धातुकर्म संयंत्रों के संचालन के क्षेत्र में 5 बिलियन टन ओवरबर्डन और मेजबान चट्टानें, लगभग 1 बिलियन टन संवर्धन टेलिंग और लगभग 500 मिलियन टन टेलिंग जमा हो चुके हैं। धातुकर्म स्लैग और कीचड़। लाखों टन हानिकारक पदार्थ वातावरण में और करोड़ों घन मीटर सीवेज जल बेसिन में उत्सर्जित होते हैं। सालाना 300 मिलियन टन से अधिक ठोस कचरा उत्पन्न होता है, और 20% से अधिक का उपयोग नहीं किया जाता है। केवल 20% से अधिक ओवरबर्डन चट्टानें, लगभग 10% संवर्धन अपशिष्ट और लगभग 40% स्लैग उत्पादन में शामिल नहीं हैं। अपशिष्ट अवशेषों में 1 मिलियन टन से अधिक होता है। तांबा, 1.2 मिलियन टन जस्ता, 700 हजार टन से अधिक निकल और 35 हजार टन कोबाल्ट, लगभग 400 हजार टन मोलिब्डेनम। धातुकर्म उत्पादन के स्लैग डंप में 1 मिलियन टन तांबा और जस्ता, 400 हजार टन निकल, 13 हजार टन टिन, 84 हजार टन सीसा होता है। खनन और धातुकर्म उद्यमों के पर्यावरण पर विशेष रूप से हानिकारक प्रभाव रूस के पहाड़ी क्षेत्रों में और विशेष रूप से, उत्तरी ओसेशिया-अलानिया गणराज्य (आरएनओ-ए) में देखा जाता है, जिसकी औद्योगिक क्षमता काफी हद तक निष्कर्षण से जुड़ी है। और अलौह धातु अयस्कों का प्रसंस्करण। गणतंत्र ने 1-4 वर्ग के खतरे वाले 3.5 मिलियन टन औद्योगिक कचरे को जमा किया है, जिसमें से 184 हजार Electrozinc और Pobedit संयंत्रों से विशेष रूप से खतरनाक कचरे के टन। उद्यमों के क्षेत्र में कचरे को रखा जाता है, पारा, सीसा, क्रोमियम और फ्लोरीन यौगिकों के साथ प्राकृतिक वातावरण को प्रदूषित करते हैं। व्लादिकाव्काज़ शहर में, 40 किमी 2 का एक भारी धातु फैलाव क्षेत्र प्रतिष्ठित है, जिसके भीतर धातु की मात्रा शहर में सांद्रता से दस गुना अधिक है। मृदा प्रदूषण के स्रोत प्रसंस्करण संयंत्रों की पूंछ हैं, जो इस क्षेत्र को जहरीले अवयवों के समाधान के साथ खिलाते हैं, जिनमें से मुख्य हैं जस्ता और सीसा। एमपीसी पार हो गया है: जस्ता के लिए - 400 गुना, तांबे के लिए - 40 गुना, सीसा के लिए - 15 गुना, नाइट्रेट्स के लिए - 250 गुना। वर्ष के दौरान केवल इलेक्ट्रोजिंक 560 टन निलंबित ठोस, 14 टन सीसा, लगभग 100 टन जस्ता और इसके यौगिक, 70 टन सल्फ्यूरिक एसिड और 7500 टन अन्य पदार्थ वायुमंडल में उत्सर्जित करता है। तरल कचरे की मात्रा लगभग 1600 टन प्रति वर्ष है। उनमें शामिल हैं: जस्ता 0.14 टन, कोबाल्ट 0.24 टन, मैंगनीज 2 टन, लोहा 0.1 टन, तांबा 0.07 टन, मोलिब्डेनम 0.05 टन, टंगस्टन 0.13 टन। सामग्री की सामग्री एमपीसी से 2 -3 ऑर्डर से अधिक है, उनमें से कुछ में सैकड़ों तक पहुंच गई है। . पर्यावरण पर उत्पादन गतिविधियों के नकारात्मक प्रभाव को कम करने के लिए, एक एकीकृत दृष्टिकोण की आवश्यकता है, जिसमें मुख्य तकनीकी प्रक्रियाओं में सुधार और वर्तमान और पहले से संचित तरल, ठोस और गैसीय कचरे को बेअसर और उपयोग करने के उद्देश्य से उपाय शामिल हैं।

2. धातुकर्म उद्योगों की हरियाली के लिए संयुक्त प्रौद्योगिकियों का उपयोग

संयुक्त प्रौद्योगिकियों के विकास का उद्देश्य गैर-लौह धातु अयस्कों के प्रसंस्करण के तरीकों को हरा-भरा करने के उद्देश्य से प्रक्रियाओं का एक सेट बनाना है, अपशिष्ट जल का उपचार करना, कचरे का निपटान करना, प्रायोगिक और सैद्धांतिक अध्ययनों के आधार पर पर्यावरण प्रदूषण को नियंत्रित करने के नए तरीकों और साधनों का निर्माण करना है। भौतिक और रासायनिक विधियों, गणितीय सांख्यिकी और क्वांटम रासायनिक विधियों, गणनाओं का उपयोग करना। बड़े टन के जहरीले कचरे के निपटान के लिए संयुक्त प्रौद्योगिकियों का उपयोग उन उद्योगों के निर्माण को सुनिश्चित करता है जो कच्चे माल के एकीकृत उपयोग और पर्यावरण सुरक्षा के सिद्धांतों को पूरा करते हैं। संयुक्त प्रौद्योगिकियों के विकास के लिए निर्माण उद्योग के लिए उत्पादों के उत्पादन सहित अपशिष्ट प्रसंस्करण के सभी उपयोग किए गए तरीकों के लिए इष्टतम शासन मानकों का चयन करने के लिए विशेष अध्ययन की आवश्यकता है। अयस्क ड्रेसिंग के प्लवनशीलता के तरीकों के पारिस्थितिकीकरण का उद्देश्य जहरीले अभिकर्मकों की खपत को कम करना, पूंछ में भारी धातुओं की सामग्री को कम करना और पानी की खपत को कम करना है। एक वैज्ञानिक और औद्योगिक समस्या आयनिक संरचना के मापदंडों और प्रक्रिया के तकनीकी मापदंडों के बीच संबंधों का अध्ययन करके प्राप्त एल्गोरिदम का उपयोग करके प्लवनशीलता के स्वचालित नियंत्रण को अनुकूलित करने के लिए अत्यधिक कुशल तरीकों का विकास है। हाइड्रोमेटेलर्जिकल उत्पादन, जो स्वाभाविक रूप से इन-लाइन है, आयनिक संरचना मापदंडों के नियंत्रण के आधार पर आसानी से स्वचालित किया जा सकता है। सबसे कठिन और काफी हद तक अनसुलझा मुद्दा अम्लीय और तटस्थ लीचिंग समाधानों की शुद्धि की प्रक्रिया में सूक्ष्म अशुद्धियों के अत्यधिक चयनात्मक स्वचालित विश्लेषक का निर्माण है। रासायनिक पारिस्थितिकी में एक जटिल और अस्पष्टीकृत क्षेत्र एक प्रतिक्रियाशील वातावरण में तकनीकी प्रदूषकों के रासायनिक परिवर्तनों का मॉडलिंग और धातु आयनों के साथ एक लिगैंड प्रकृति के कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों के जटिल गठन से जुड़े रासायनिक परिवर्तनों के उत्पादों की पर्यावरण-निगरानी है, जैसा कि साथ ही परिणामी समन्वय यौगिकों से अलौह धातु विज्ञान से अपशिष्ट जल का उपचार। क्वांटम रासायनिक गणना के साथ आधुनिक भौतिक-रासायनिक विधियों का संयोजन ऊपर सूचीबद्ध समस्याओं को हल करना संभव बनाता है। विचार एक एकीकृत दृष्टिकोण के माध्यम से अलौह धातु उत्पादन की पर्यावरणीय सुरक्षा में सुधार करना है, जिसमें मानव निर्मित पर्यावरण प्रदूषकों की परिचालन पर्यावरण निगरानी के लिए नए तरीकों और उपकरणों के विकास, तरल और ठोस के बेअसर करने के लिए उच्च प्रौद्योगिकियों का निर्माण शामिल है। अपशिष्ट, नियंत्रण का स्वचालन और प्लवनशीलता और हाइड्रोमेटेलर्जिकल प्रक्रियाओं का प्रबंधन। इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, निम्नलिखित विशिष्ट कार्य निर्धारित किए गए हैं: 1. लुगदी के तरल चरण की आयनिक संरचना और प्रयोगात्मक सांख्यिकीय विधियों का उपयोग करके प्लवनशीलता के मुख्य संकेतकों के बीच संबंधों के अध्ययन के आधार पर पॉलीमेटेलिक अयस्क लाभकारी प्रक्रियाओं का पारिस्थितिकीकरण। आयनिक संरचना के मापदंडों के अनुसार अभिकर्मकों की खपत का अनुसंधान और स्वत: नियंत्रण। 2. भारी गैर-लौह और स्वचालित नियंत्रण के लिए विधियों और प्रणालियों को विकसित करके जस्ता उत्पादन की पर्यावरणीय सुरक्षा और दक्षता में सुधार दुर्लभ धातुतकनीकी समाधान में। 3. तकनीकी पर्यावरण प्रदूषकों के परिचालन भौतिक और रासायनिक पर्यावरण निगरानी के लिए विधियों और उपकरणों का विकास और हाइड्रोमेटेलर्जिकल समाधान और प्लवनशीलता लुगदी के स्वचालित विश्लेषक। 4. सीसा-जस्ता और टंगस्टन-मोलिब्डेनम उद्योगों से धूल और गैस उत्सर्जन के स्पष्ट विश्लेषण के लिए विधियों का विकास।

5. अकार्बनिक और जैविक प्रकृति के तकनीकी प्रदूषकों से औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार के लिए पर्यावरण की दृष्टि से सुरक्षित प्रौद्योगिकी का विकास और VION पॉलिमरिक फिल्टर सामग्री का उपयोग करके उनके रासायनिक परिवर्तन के उत्पाद। 6. मोलिब्डेनम उत्पादन से अपशिष्ट कीचड़ के प्रसंस्करण के लिए एक संयुक्त प्लवनशीलता-हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रौद्योगिकी का विकास, मूल्यवान घटकों के निष्कर्षण और निर्माण सामग्री में निर्जलित कचरे के निपटान के साथ। 7. इलेक्ट्रोकेमिकल, वर्णक्रमीय अध्ययन और क्वांटम रासायनिक गणनाओं के आधार पर धातु आयनों और अन्य इलेक्ट्रॉन-निकासी पदार्थों की उपस्थिति में एक हेट्रोसायक्लिक प्रकृति के तकनीकी प्रदूषकों के रासायनिक परिवर्तनों (इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण के साथ प्रतिक्रियाएं) की मॉडलिंग। 8. सजातीय उत्प्रेरण के प्रकार द्वारा दाता और स्वीकर्ता सब्सट्रेट, भारी अलौह धातुओं के आयनों और अन्य प्रतिक्रियाशील पदार्थों की भागीदारी के साथ अलौह धातु विज्ञान अपशिष्ट जल में प्रतिक्रियाओं के तंत्र का औचित्य। 9. अलौह धातु विज्ञान उद्यमों के उत्पादन अभ्यास में विकसित विधियों और नियंत्रण, अपशिष्ट जल उपचार और अपशिष्ट प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों का परिचय। इस तकनीक का उपयोग करते समय, भौतिक और रासायनिक अनुसंधान विधियां लागू होती हैं: शास्त्रीय, प्रत्यावर्ती धारा, सामान्य (एनआईपी) और प्रत्यक्ष और उलटा मोड में अंतर स्पंदित पोलरोग्राफी (डीआईपी), चक्रीय वोल्टामेट्री (सीवी), आयनोमेट्री, इलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी, प्रयोगात्मक और सांख्यिकीय तरीके तकनीकी प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए, एक लिगैंड प्रकृति के तकनीकी प्रदूषकों के अणुओं और धातु आयनों के साथ उनकी बातचीत के उत्पादों की गणना के लिए क्वांटम-रासायनिक तरीके। निम्नलिखित को उत्पादन प्रणाली में पेश किया जा रहा है: - स्वचालित के नए विकसित अत्यधिक चयनात्मक तरीके परिचालन नियंत्रण औद्योगिक अपशिष्ट जल, धूल और गैस उत्सर्जन, प्लवनशीलता लुगदी और हाइड्रोमेटेलर्जिकल समाधान; - औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार और अपशिष्ट कीचड़ प्रसंस्करण के लिए उच्च गैर-अपशिष्ट प्रौद्योगिकियां, मूल्यवान घटकों के निष्कर्षण और निर्जलित उत्पादों के निपटान के लिए प्रदान करना; - तकनीकी प्रक्रियाओं के अध्ययन के लिए प्रयोगात्मक और सांख्यिकीय तरीकों के आधार पर विकसित पॉलीमेटेलिक अयस्कों के चयन के लिए स्वचालित नियंत्रण प्रणाली और फोम फ्लोटेशन की पर्यावरणीय सुरक्षा में वृद्धि प्रदान करना; - औद्योगिक अपशिष्ट जल और प्रक्रिया समाधान के नए विकसित स्वचालित विद्युत रासायनिक विश्लेषक; - लिगैंड-प्रकार सब्सट्रेट से इलेक्ट्रॉन-निकासी अभिकर्मक में इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण के लिए उत्प्रेरक के रूप में तकनीकी प्रदूषकों के रासायनिक परिवर्तनों में भारी धातु लवण की भूमिका पर सैद्धांतिक प्रावधान। पहली बार, औद्योगिक अपशिष्ट जल के चयनात्मक वोल्टमैट्रिक नियंत्रण के लिए आसान-से-स्वचालित तरीके और खनिज कणों (ए.सी. नंबर 505941), ब्यूटाइल ज़ैंथेट, सोडियम ओलेट, सल्फाइड आयन, तांबा और जस्ता की सामग्री के लिए प्लवनशीलता घोल। साइनाइड्स की उपस्थिति (ए.सी. नंबर 1070462, नंबर 1422123), आर्सेनिक के विभिन्न-वैलेंट रूप (पैट। आरएफ नंबर 2102736); जिंक सल्फेट के घोल में इंडियम, निकल (एएस नंबर 1777065), सुरमा, कोबाल्ट (यूएस पैट। आरएफ नंबर 2216014), परमैंगनेट आयनों (यूएस पैट। आरएफ नंबर 2186379) के परिचालन वोल्टमैट्रिक नियंत्रण के तरीके। प्लवनशीलता लुगदी के तरल चरण में तांबे और जस्ता आयनों की सांद्रता का उपयोग करने की संभावना तांबे-सीसा और थोक सांद्रता के सीसा-जस्ता चयन की प्रक्रियाओं के लिए शासन मापदंडों के रूप में उपयोग की जाती है (एएस संख्या 1257910 और नहीं) .1367244)। औद्योगिक अपशिष्ट जल, घोल और हाइड्रोमेटेलर्जिकल समाधानों की आयनिक संरचना के स्वचालित विश्लेषक के लिए नमूनाकरण और नमूना तैयार करने के उपकरण का एक विशेष सेट बनाया गया है (एएस संख्या 1224650, संख्या 1265519, संख्या 1428981, पैट। आरएफ संख्या 2037146)। प्लवनशीलता अभिकर्मकों, भारी और दुर्लभ धातुओं के आयनों, पॉलिमरिक रेशेदार सॉर्बेंट्स का उपयोग करके समन्वय यौगिकों और मोलिब्डेनम उत्पादन के ठोस कचरे के प्रसंस्करण के लिए एक प्लवनशीलता-हाइड्रोमेटालर्जिकल तकनीक से अलौह धातु विज्ञान औद्योगिक कचरे के गहन शुद्धिकरण के लिए पारिस्थितिक रूप से सुरक्षित प्रौद्योगिकियां विकसित की गई हैं। पहली बार, इलेक्ट्रोकेमिकल, स्पेक्ट्रोस्कोपिक अध्ययन, क्वांटम रासायनिक गणना, भारी अलौह धातु आयनों, ऑक्सीडाइज़र और अन्य प्रतिक्रियाशील पदार्थों की उपस्थिति में एक लिगैंड प्रकृति के तकनीकी प्रदूषकों के रासायनिक परिवर्तनों में सजातीय उत्प्रेरण की पुष्टि की गई थी। वैज्ञानिक प्रावधानों, निष्कर्षों और सिफारिशों की विश्वसनीयता की पुष्टि भौतिक-रासायनिक, प्रयोगात्मक-सांख्यिकीय और क्वांटम-रासायनिक अध्ययनों के जटिल उपयोग से होती है; सैद्धांतिक गणना के साथ प्रयोगात्मक डेटा का उच्च अभिसरण, प्रयोगशाला और औद्योगिक परीक्षणों के परिणाम, विकसित तरीकों की उच्च परिचालन विश्वसनीयता और खनिज कच्चे माल और अपशिष्ट जल उपचार के प्रसंस्करण की प्रक्रियाओं की निगरानी और नियंत्रण के साधन। इस तकनीक का उपयोग करके किए गए कार्य का वैज्ञानिक महत्व तकनीकी पर्यावरणीय प्रदूषकों के परिचालन नियंत्रण के लिए सैद्धांतिक नींव और पद्धतिगत आधार के विकास में निहित है, इकोटॉक्सिकेंट्स से औद्योगिक कचरे के गहन शोधन के तरीकों के सैद्धांतिक और प्रायोगिक औचित्य में, में औद्योगिक कचरे में तकनीकी प्रदूषकों के रासायनिक परिवर्तनों की भविष्यवाणी करने में, पॉलीमेटेलिक अयस्कों के प्लवनशीलता की प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए प्रभावी तरीकों का निर्माण। किए गए शोध के वैज्ञानिक परिणामों का उपयोग खनिज कच्चे माल के प्रसंस्करण में पर्यावरण संरक्षण गतिविधियों में किया जा सकता है।

3. हरियाली का व्यावहारिक मूल्य

अलौह धातु अयस्कों के प्रसंस्करण के लिए मुख्य तकनीकी प्रक्रिया झाग प्लवनशीलता है। प्लवनशीलता संवर्धन विधियों का पारिस्थितिकीकरण अभिकर्मक शासन के अनुकूलन से निकटता से संबंधित है, जो विषाक्त अभिकर्मकों की खपत में उल्लेखनीय कमी, भारी धातुओं की सामग्री में कमी, पानी की खपत में कमी आदि को प्राप्त करना संभव बनाता है। झाग प्लवनशीलता की प्रक्रियाओं में सुधार के लिए कार्य का सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्र लुगदी के तरल चरण की आयनिक संरचना के मापदंडों के अनुसार अभिकर्मकों की खपत को नियंत्रित करना है। वर्तमान में, यह सैद्धांतिक और प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध हो चुका है कि लुगदी में अभिकर्मकों की एकाग्रता प्लवनशीलता प्रक्रिया की स्थिति का सबसे सामान्यीकृत (अभिन्न) संकेतक है, जो अंतिम परिणामों को प्रभावित करने वाले अधिकांश कारकों को ध्यान में रखना संभव बनाता है। अयस्क कच्चे माल के संवर्धन के लिए। आयनिक संरचना के मापदंडों के अनुसार अभिकर्मक शासन के नियमन के आधार पर प्लवनशीलता प्रक्रियाओं की गहनता पर काम करना जटिल जलीय घोलों में व्यक्तिगत आयनिक घटकों के नियंत्रण के यंत्रीकरण और स्वचालन के कारण संभव हो गया। विश्लेषण के आधुनिक भौतिक-रासायनिक तरीकों के आधार पर केवल उपकरण की उपलब्धता लुगदी में अभिकर्मक सांद्रता की इष्टतम श्रेणियों की पहचान करने और आयनिक संरचना के मानकों और प्लवनशीलता के तकनीकी संकेतकों के बीच संबंधों का अध्ययन करने के उद्देश्य से अनुसंधान के लिए आवश्यक आधार बनाती है। सक्रिय-निष्क्रिय नियोजित प्रयोगों, परिणामों के सांख्यिकीय प्रसंस्करण और गणितीय मॉडलिंग के आधार पर प्लवनशीलता प्रक्रियाओं का एक औद्योगिक अध्ययन परिवर्तनीय सामग्री संरचना के अयस्कों के प्लवनशीलता को नियंत्रित करने के तरीकों को अनुकूलित करने के लिए अत्यधिक कुशल तरीकों को विकसित करना संभव बनाता है। इस तरह के काम का सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय परिणाम अत्यधिक जहरीले प्लवनशीलता अभिकर्मकों (xanthates, साइनाइड, भारी धातुओं के लवण, आदि) की खपत में तेज कमी और पानी के बेसिन में उनके निर्वहन की न्यूनतम कमी है।

सबसे प्रगतिशील और सार्वभौमिक प्रसंस्करण विधियों में हाइड्रोमेटैलर्जी है, जिसका महत्व विशेष रूप से तकनीकी कच्चे माल की बड़ी मात्रा में उत्पादन में शामिल होने के कारण बढ़ गया है। बहुमुखी प्रतिभा, लचीलापन, हार्डवेयर डिजाइन की सादगी, हाइड्रोमेटेलर्जिकल प्रौद्योगिकियों की उच्च तकनीकी और आर्थिक दक्षता न्यूनतम पर्यावरणीय प्रभाव के साथ विभिन्न खनिज कच्चे माल के जटिल प्रसंस्करण की समस्याओं को हल करने के लिए उनके आवेदन के लिए महत्वपूर्ण संभावनाएं खोलती है। आयनिक संरचना मापदंडों के नियंत्रण के आधार पर हाइड्रोमेटेलर्जिकल तरीके आसानी से स्वचालन के लिए उत्तरदायी हैं। विशेष रूप से, मुख्य आयनिक घटकों और सूक्ष्म अशुद्धियों की सामग्री के लिए तकनीकी समाधानों के स्वचालित नियंत्रण के कारण कई धातुओं के इलेक्ट्रोलाइटिक जमाव से पहले अम्लीय और तटस्थ लीचिंग की प्रक्रियाओं का सफल कार्यान्वयन संभव हो गया। औद्योगिक सुविधाओं के नकारात्मक प्रभाव से पर्यावरण की रक्षा करने की समस्याओं का एक क्रांतिकारी समाधान अपशिष्ट-मुक्त और कम-अपशिष्ट प्रौद्योगिकियों के व्यापक उपयोग से संभव है। दुर्भाग्य से, दुनिया के अलौह धातु विज्ञान के विकास के पूर्वानुमान इस उम्मीद का कोई कारण नहीं देते हैं कि निकट भविष्य में बड़ी मात्रा में कचरे को खत्म करने के लिए मौलिक रूप से नए तरीके खोजे जाएंगे। यह तरल, ठोस और गैसीय कचरे से प्राकृतिक पर्यावरण को होने वाले नुकसान को कम करने के लिए पर्यावरण के अनुकूल, अत्यधिक कुशल प्रौद्योगिकियों को उनके बेअसर और निपटान के लिए विकसित करना आवश्यक बनाता है। अलौह धातु विज्ञान उद्यमों से तरल कचरे के थोक को विभिन्न प्रकार के जलीय घोलों (खदान का पानी, औद्योगिक अपशिष्ट जल, सशर्त रूप से साफ पानी, घरेलू पानी) द्वारा दर्शाया जाता है। पर्यावरण को सबसे ज्यादा नुकसान धातुकर्म संयंत्रों और अयस्क प्रसंस्करण संयंत्रों से खुले जल निकायों में औद्योगिक अपशिष्ट जल के निर्वहन के कारण होता है। अलौह धातु विज्ञान उद्यमों के अपशिष्ट जल में एक जटिल रासायनिक संरचना होती है और एक उच्च डिग्री अत्यधिक जहरीले पदार्थों के साथ प्रदूषण, जो संसाधित कच्चे माल की विविधता और बहु-चरण उत्पादन प्रक्रियाओं और उपयोग की जाने वाली अभिकर्मकों और सामग्रियों की एक विस्तृत श्रृंखला दोनों द्वारा निर्धारित किया जाता है। उद्योग में अधिकांश उद्यमों में उपयोग किए जाने वाले औद्योगिक कचरे के अभिकर्मक रासायनिक उपचार के तरीके कई जहरीले घटकों के निष्कर्षण की आवश्यक डिग्री प्रदान नहीं करते हैं, जिससे पानी के बेसिन में विषाक्त पदार्थों का अत्यधिक निर्वहन होता है, और परिचय को भी रोकता है। बंद जल परिसंचरण योजनाओं की। भारी प्रदूषित अपशिष्ट जल की एक बड़ी उपज उनके शुद्धिकरण के लिए कई आधुनिक भौतिक और रासायनिक विधियों का उपयोग करने के लिए तकनीकी और आर्थिक रूप से अक्षम बनाती है, जो तकनीकी प्रदूषकों के उच्च स्तर के निष्कर्षण को प्राप्त करने की अनुमति देती है। उसी समय, जैसा कि अनुभव से पता चलता है, रासायनिक उपचार से गुजरने वाले औद्योगिक कचरे से हानिकारक पदार्थों के अतिरिक्त निष्कर्षण के लिए सोरशन और आयन एक्सचेंज जैसे प्रगतिशील तरीकों का उपयोग बहुत प्रभावी हो सकता है। एक विकसित सतह, अच्छी गतिज विशेषताओं, थर्मल स्थिरता और रासायनिक प्रतिरोध के साथ नए अत्यधिक कुशल रेशेदार रसायन विज्ञान की उपस्थिति के बाद कार्य के इस क्षेत्र की संभावनाओं का काफी विस्तार हुआ है। औद्योगिक अपशिष्ट जल के उपचार के लिए सबसे बड़ा व्यावहारिक हित घरेलू औद्योगिक रूप से विकसित गैर-बुना सामग्री VION द्वारा दर्शाया गया है, जो संशोधित पॉलीक्रिलोनिट्राइल (पैन) फाइबर के आधार पर बनाया गया है। आज तक, औद्योगिक कचरे के शुद्धिकरण और विभिन्न प्रकृति के प्रदूषकों से समाधान की प्रक्रिया के लिए पैन सॉर्बेंट्स VION के उपयोग में एक निश्चित अनुभव जमा हुआ है। VION cation- और ion-exchange फ़िल्टर के आधार पर, दुकान के अपशिष्ट जल के उपचार के लिए स्थानीय सिस्टम और उपकरण, पीने के पानी के शुद्धिकरण के लिए घरेलू फ़िल्टर आदि बनाए गए हैं। व्यावहारिक महत्व: 1. अपशिष्ट और सशर्त रूप से स्वच्छ पानी को नियंत्रित करने के विकसित तरीकों और साधनों का उपयोग उपचार सुविधाओं की दक्षता में वृद्धि करना और विषाक्त पदार्थों के खुले जल निकायों में निर्वहन को कम करना संभव बनाता है। 2. एक्सप्रेस वोल्टमैट्रिक एयर एनालाइजर का उपयोग हवा में जहरीले पदार्थों के अतिरिक्त और अनधिकृत उत्सर्जन के स्रोतों का समय पर पता लगाना सुनिश्चित करता है। 3. पैन फिल्टर का उपयोग करने वाली औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार तकनीक प्रदूषकों की सामग्री को एमपीसी स्तर तक कम करने, मूल्यवान घटकों को केंद्रित करने और निकालने और अत्यधिक जहरीले गैर-उपयोग योग्य कीचड़ के गठन को समाप्त करने की अनुमति देती है। 4. अपशिष्ट कीचड़ प्रसंस्करण के लिए पारिस्थितिक रूप से सुरक्षित प्लवनशीलता-हाइड्रोमेटालर्जिकल तकनीक मोलिब्डेनम के अपूरणीय नुकसान को कम करने और निर्माण उद्योग के लिए उत्पादों में परिशोधित कचरे के निपटान को सुनिश्चित करती है। 5. आयनिक संरचना के मापदंडों के अनुसार प्लवनशीलता और हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रक्रियाओं के स्वचालित नियंत्रण और प्रबंधन से अलौह धातुओं के उत्पादन में वृद्धि होती है, जबकि खुले जल निकायों में विषाक्त पदार्थों के निर्वहन को कम किया जाता है। सैद्धांतिक और पद्धतिगत विकास का उपयोग SCF ONTK "सोयुज TsMA" के शोध कार्य के साथ-साथ SOGU की शैक्षिक प्रक्रिया में किया जाता है। पर्यावरण के तकनीकी प्रदूषकों की निगरानी और विश्लेषण के लिए बनाई गई विधियां, अपशिष्ट जल और हाइड्रोमेटेलर्जिकल समाधानों के उपचार के लिए तकनीकी प्रक्रियाओं की निगरानी और प्रबंधन के लिए सिस्टम, "इलेक्ट्रोजिंक", "मोसेलेक्ट्रोफॉइल", "रियाज़्सवेटमेट" संयंत्रों में अयस्कों के प्लवनशीलता संवर्धन को पेश किया गया है। ", Almalyksky, Dzhezkazgansky, Leninogorsk, Zyryanovsky, Sadonsky के प्रसंस्करण संयंत्रों और धातुकर्म संयंत्रों में। अपशिष्ट जल के सॉर्पशन उपचार और अपशिष्ट कीचड़ के प्रसंस्करण के लिए प्रौद्योगिकियों का सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया है और पोबेदित संयंत्र द्वारा कार्यान्वयन के लिए स्वीकार किया गया है।

4. जल पुनर्चक्रण प्रणाली

धातुकर्म सबसे बड़ा उद्योग है, लेकिन अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों की तरह, इसका पर्यावरण पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। वर्षों से, इस प्रभाव से जल, वायु, मिट्टी का प्रदूषण होता है, जिससे जलवायु परिवर्तन होता है।

वायु उत्सर्जन

धातु विज्ञान की प्रमुख समस्या यह है कि हानिकारक पदार्थ हवा में मिल जाते हैं। रासायनिक तत्वऔर कनेक्शन। वे ईंधन के दहन और कच्चे माल के प्रसंस्करण के दौरान जारी किए जाते हैं। उत्पादन की बारीकियों के आधार पर, निम्नलिखित प्रदूषक वातावरण में प्रवेश करते हैं:

• कार्बन डाइआक्साइड;
• एल्यूमीनियम;
• आर्सेनिक;
• हाइड्रोजन सल्फाइड;
• बुध;
• सुरमा;
• गंधक;
• टिन;
• नाइट्रोजन;
• नेतृत्व, आदि

विशेषज्ञ ध्यान दें कि हर साल धातुकर्म संयंत्रों के काम के कारण, कम से कम 100 मिलियन टन सल्फर डाइऑक्साइड हवा में प्रवेश करता है। जब यह वायुमंडल में प्रवेश करती है, तो बाद में इस रूप में जमीन पर गिरती है जो चारों ओर सब कुछ प्रदूषित करती है: पेड़, घर, सड़कें, मिट्टी, खेत, नदियाँ, समुद्र और झीलें।

औद्योगिक कूड़ा

धातु विज्ञान की वास्तविक समस्या औद्योगिक अपशिष्टों द्वारा जल निकायों का प्रदूषण है। तथ्य यह है कि जल संसाधनों का उपयोग धातुकर्म उत्पादन के विभिन्न चरणों में किया जाता है। इन प्रक्रियाओं के दौरान, पानी फिनोल और एसिड, मोटे अशुद्धियों और साइनाइड, आर्सेनिक और क्रेसोल से संतृप्त होता है। इस तरह के अपशिष्टों को जल निकायों में डालने से पहले, उन्हें शायद ही कभी साफ किया जाता है, इसलिए धातु विज्ञान से रासायनिक अवशेषों के इस "कॉकटेल" को शहरों के पानी में बहा दिया जाता है। उसके बाद, इन यौगिकों से संतृप्त पानी न केवल पिया जा सकता है, बल्कि घरेलू उद्देश्यों के लिए भी उपयोग किया जा सकता है।

जीवमंडल के प्रदूषण के परिणाम

धातुकर्म उद्योग द्वारा पर्यावरण का प्रदूषण, सबसे पहले, जनसंख्या के स्वास्थ्य में गिरावट की ओर जाता है। सबसे खराब स्थिति उन लोगों की है जो ऐसे उद्यमों में काम करते हैं। वे पुरानी बीमारियों का विकास करते हैं जो अक्सर विकलांगता और मृत्यु का कारण बनती हैं। साथ ही, कारखानों के आसपास रहने वाले सभी लोगों को अंततः गंभीर बीमारियां हो जाती हैं, क्योंकि वे गंदी हवा में सांस लेने और पानी पीने के लिए मजबूर होते हैं। खराब गुणवत्ता, और कीटनाशक, भारी धातु और नाइट्रेट शरीर में प्रवेश करते हैं।

पर्यावरण पर धातु विज्ञान के नकारात्मक प्रभाव के स्तर को कम करने के लिए, पर्यावरण के लिए सुरक्षित नई प्रौद्योगिकियों का विकास और उपयोग करना आवश्यक है। दुर्भाग्य से, सभी उद्यम सफाई फिल्टर और सुविधाओं का उपयोग नहीं करते हैं, हालांकि यह प्रत्येक धातुकर्म उद्यम की गतिविधियों में अनिवार्य है।

लौह धातु विज्ञान सबसे बड़े वायु और जल प्रदूषकों में से एक है। इसलिए, पानी के उपयोग के बंद चक्र पर स्विच करने के लिए, वातावरण में उत्सर्जन के शुद्धिकरण में उल्लेखनीय सुधार करना आवश्यक है।

आज, मौजूदा उद्यमों के और पुनर्निर्माण का मुद्दा, इलेक्ट्रॉनिक ऑक्सीजन-कनवर्टर स्टील की हिस्सेदारी में वृद्धि, विविधता की कुल मात्रा और इसके वर्गीकरण में लुढ़का उत्पादों और गुणवत्ता में सुधार प्रासंगिक बना हुआ है।

अलौह धातु विज्ञान

. अलौह धातु विज्ञानयूक्रेन में महत्वपूर्ण विकास हासिल नहीं किया है और इसमें केवल कुछ उद्योग शामिल हैं। यह कच्चे माल के छोटे भंडार के कारण है।

अधिकांश भारी धातुओं को गलाने के लिए महत्वपूर्ण मात्रा में ईंधन (कोकिंग कोल) की आवश्यकता होती है। ऐसे उद्योगों को ऊर्जा प्रधान कहा जाता है।

अलौह धातु विज्ञान उद्यमों के स्थान के निर्धारण कारक कच्चे माल और ईंधन और ऊर्जा हैं। खनन और प्रसंस्करण संयंत्र अयस्क खनन के क्षेत्रों की ओर बढ़ते हैं और जल संसाधनों द्वारा निर्देशित होते हैं (संवर्धन प्रक्रिया में बहुत अधिक पानी की आवश्यकता होती है)। धातुकर्म संयंत्र जो सांद्र से भारी अलौह धातुओं को गलाते हैं, मुख्य रूप से ईंधन के ठिकानों के पास स्थित होते हैं, और हल्की धातुओं के गलाने के लिए उद्यम सस्ते बिजली के स्रोतों के पास स्थित होते हैं।

मुख्य उद्योग और उनकी नियुक्ति

यूक्रेन में अलौह धातु विज्ञान की शाखाओं में, प्रकाश धातुओं के उत्पादन में अग्रणी स्थान पर कब्जा कर लिया गया है, विशेष रूप से एल्यूमीनियम में। एल्युमीनियम उद्योग आयातित (ब्राजील, गिनी, जमैका, ऑस्ट्रेलिया से) बॉक्साइट पर संचालित होता है, जिसे संसाधित किया जाता है। निकोलेव एल्यूमिना संयंत्र। आगे की प्रक्रिया के लिए एल्यूमिना आता है। Dneprovsky एल्युमिनियम प्लांट में। ज़ापोरोज़े। कारखाना एल्यूमीनियम मिश्र धातुकाम में। स्वेर्दलोवस्क (लुगांस्क क्षेत्र)।

टाइटेनियम-मैग्नीशियम संयंत्र, में स्थित है। Zaporozhye भी सस्ती बिजली पर केंद्रित है मैग्नीशियम कच्चे माल से लाया जाता है। स्टेबनिक (लविवि क्षेत्र), कलुश (इवानो-फ्रैंकिव्स्क क्षेत्र) और। सिवाश, और टाइटेनियम - एस। इरशान्स्की खनन और प्रसंस्करण संयंत्र (ज़ाइटॉमिर क्षेत्र), क्रीमियन टाइटेनियम डाइऑक्साइड संयंत्र, साथ ही जमा। निप्रॉपेट्रोस क्षेत्र। टाइटेनियम रेत पर आधारित। मालिशिवस्कोगो डिपॉजिट प्रा त्सू वी। वोल्नोगोर्स्क (निप्रॉपेट्रोस क्षेत्र)। Verkhnedneprovsky खनन और धातुकर्म संयोजन, जो इल्मेनाइट, रूटाइल और ज़िरकोनियम केंद्रित करता है।

स्थानीय अयस्कों, बिजली के आधार पर। दक्षिण यूक्रेनी। परमाणु ऊर्जा संयंत्र और आयातित कोयला काम करता है। Pobuzhsky निकल संयंत्र। 1930 के दशक में निर्मित कॉन्स्टेंटिनोवस्की जिंक प्लांट, ईंधन संसाधनों पर केंद्रित था। डोनबास और जिंक से केंद्रित है। कजाकिस्तान,. रूस। आधुनिक जस्ता उत्पादन को ईंधन से अधिक बिजली की आवश्यकता होती है। से जिंक। कोंस्टेंटिनोवका आंशिक रूप से आता है। आर्टेमोव्स्की संयंत्र, जो यात पीतल (तांबे और जस्ता का एक मिश्र धातु), पीतल और तांबे के लुढ़का उत्पादों का उत्पादन करता है। तांबा और सीसा का आयात किया जाता है। रूस। पर। डोनबास काम करता है और सबसे पुराना। निकितोव्स्की पारा संयंत्र, जिसमें पारा अयस्क (इनोवर के लिए) और एक संवर्धन कारखाने के निष्कर्षण के लिए खदान है।

यूक्रेन में, अलौह धातु विज्ञान उद्यमों के स्थान के लिए दो मुख्य क्षेत्रों का गठन किया गया है -। डोनेट्स्क और. प्रिडनेप्रोवस्की

समस्याएं और विकास की संभावनाएं

अलौह धातु विज्ञान की समस्याएं उद्यमों के कच्चे माल के आधार का विस्तार करने, अयस्कों और उत्पादन अपशिष्ट के सभी घटकों का पूर्ण उपयोग करने और पर्यावरण में उत्सर्जन के शुद्धिकरण में सुधार करने के लिए और आधुनिकीकरण की आवश्यकता से संबंधित हैं। कच्चे माल की समस्या को हल करने से एल्यूमीनियम कच्चे माल के लंबे समय से ज्ञात भंडार को विकसित करने में मदद मिलनी चाहिए। निप्रॉपेट्रोस और ट्रांसकारपैथियन क्षेत्रों में तांबे के भंडार का पता लगाया। वोलिन क्षेत्र में सोना ही नहीं है। Transcarpathia, लेकिन करीब भी। क्रिवोई। सींग और में। डोनेट्स्क क्षेत्र, सीसा-जस्ता अयस्क। डोनबास। उद्योग के विकास के लिए महत्वपूर्ण क्षेत्रों में माध्यमिक कच्चे माल, स्क्रैप धातु, अपशिष्ट प्रसंस्करण से अलौह धातुओं के उत्पादन का विस्तार, कुछ उद्योगों (पारा, टाइटेनियम-मैग्नीशियम) के निर्यात अभिविन्यास में वृद्धि है।