Факторы влияния отходов горнодобывающих отраслей на окружающую среду
Билет №23
Сравнительные характеристики объемов образования промышленных отходов и отходов производства.
Билет №24
Принципы работы электростатического и электродинамического сепараторов.
Электростатической сепарацией разделяют материалы с различной электропроводностью. Барабан электростатических сепараторов снабжают отрицательно заряженным электродом от выпрямителя электрического тока. Частицы минералов, обладающие высокой электропроводностью, при движении ленты по поверхности барабана заряжаются отрицательно и, отталкиваясь от ленты, ссыпаются в бункер, поставленный на некотором расстоянии от барабана, а частицы, не обладающие электропроводностью (диэлектрики), ссыпаются в бункер, расположенный ближе к барабану.
Эти способы применяют для разделения магнитовосприимчивых частей от немагнитных и электропроводящих от диэлектриков. Разделение осуществляют в электромагнитных и электростатических сепараторах, имеющих сходный принцип действия. Так, в электромагнитном сепараторе в барабан ленточного транспорта вмонтирован электромагнит. Измельченное сырье, проходя над поверхностью барабана, разделяется: немагнитные частицы падают в бункер для немагнитной фракции; магнитные частицы задерживаются на ленте, пока лента не выйдет из поля действия электромагнита, а затем попадают в соответствующий буккер.
В основу работы электродинамического сепаратора положен принцип разделения металлических и неметаллических фракций с использованием токов Фуко. Шестнадцатиполюсный магнитный барабан при вращении со скоростью 1200 об/мин, создает переменное магнитное поле частотой около 200 Гц. Это поле наводит во всех металлических предметах токи Фуко, в результате чего возникает сила, действующая на эти предметы и направленная от поверхности барабана. Величина силы зависит от частоты магнитного поля и величины электропроводности предметов.
В цветных металлах (алюминий, медь и т.д.) токи Фуко имеют большую величину вследствие высокой электропроводности и поэтому предметы из них отбрасываются на значительное расстояние. В предметах из черных металлов (ферромагнетики) также возникают большие токи Фуко, однако сила притяжения к поверхности барабана за счет магнитного поля преобладает над силой отталкивания. Ферромагнитные предметы следуют за транспортерной лентой и в нижней части магнитного барабана при помощи гребенки происходит их отрыв и они осыпаются в соответствующий бункер. Немагнитные неметаллические предметы следуют по естественной траектории и попадают в средний бункер.
Факторы влияния отходов горнодобывающих отраслей на окружающую среду.
Горнодобывающая промышленность – это комплекс отраслей производства по разведке месторождений полезных ископаемых их добыче из недр земли и первичной обработке – обогащению.
Особенностями природопользования в области добывающей промышленности является то, что, во-первых, соответствующие предприятия создаются непосредственно на самом месторождении; их производственная мощность и срок службы в основном зависят от размеров (объема) запасов полезного ископаемого; во-вторых, добывающей отрасли присущи масштабность и высокая специализация производства, в силу чего всегда присутствует тенденция укрупнения добывающих компаний; в-третьих, добывающее производство является очень крупным потребителем материальных ресурсов, прежде всего природных, и сопровождается масштабным воздействием на природную среду.
В зоне действия добывающих предприятий изымаются из сельскохозяйственного оборота земли, нарушаются целостность земных недр и водный режим, загрязняются земная поверхность, водные источники и воздушный бассейн; в конце концов, формируются новые ландшафты, во многих случаях не отвечающие условиям нормальной жизнедеятельности человека.
При добыче и переработке минерального сырья атмосфера загрязняется в процессе измельчения и обжига природных и искусственных материалов, при котором в атмосферу может поступать до 2% перерабатываемой массы материала. Основной выброс - пыль; при тепловой переработке и плавлении может происходить газообразный выброс. Вскрытие мecтоpoждeний, бурение и взрывные работы, погрузка и разгрузка породы и полезного ископаемого, их транспортировка, дробление и грохочение, переработка руды удаление складирование отходов приводят к интенсивному пылению. Образуются выбросы при обогащении полезных ископаемых, которые состоят из частиц самого ископаемого и породы.
Открытая разработка месторождений полезных ископаемых обычно характеризуется более интенсивным загрязнением атмосферы вредными веществами: пылью и газообразными продуктами, образующимися при массовых взрывах и работе транспорта.
При разработке месторождений полезных ископаемых вместе с ними извлекается значительное количество пустых пород, и на поверхности земли образуются значительные их скопления. Как правило, добытое сырье подвергается дальнейшей переработке. Скопления отходов формируют техногенные образования на поверхности земли. Наибольший объем отходов приходится на угольную промышленность, черную и цветную металлургию. Объемы горнопромышленных отходов на территории России в настоящее время оценивается более чем в 80 млрд. т., а ежегодный прирост отходов - 3,7 млрд. т. При этом основная масса отходов в горнопромышленном производстве образуется при добыче сырья (80%), его обогащении (15%) и металлургическом переделе (5%).
Широко используемая на севере страны бездорожная транспортировка грузов на самоходных установках уже привела к массовому уничтожению почвенного и растительного покрова тундры. Та же картина наблюдается в зоне пустынь и полупустынь при бездорожной транспортировке нефтяных вышек и проведении геологоразведывательных работ.
Можно сделать вывод, что расширение горного дела, увеличение добычи полезных ископаемых при существующих технологиях всегда оборачивается сокращением биологически продуктивных земель и нарушением сложившегося экологического равновесия.
Билет №25