Реализация положений федеральной целевой программы «Переработка техногенных образований Свердловской области» на предприятиях медной подотрасли
Особенно остро проблема переработки технологических отходов затронула предприятия Свердловской области. В регионе насчитывается 212 техногенно-минеральных объектов с объемом отходов более 1000 т, которые принадлежат 88 предприятиям. Еще 103 объекта на 52 предприятиях имеют отходы менее 1000 т. В целом на 315 объектах накоплено около 8 млрд. т промышленных отходов, которые содержат ценные компоненты - черные, цветные и редкие металлы. В таблице 4 приведены показатели, характеризующие состояние техногенных объектов, которые являются вторичными источниками меди и сопутствующих ей компонентов.
В целом в 2001 г. в рамках Программы было переработано 11,64 млн. т техногенных образований, в том числе отходов металлургического комплекса (включая шлаки цветной и черной металлургии) - 5289,3 тыс. т, отходов добычи и обогащения - 6353,6 тыс. т и 48,5 т прочих отходов. Из отходов техногенных образований было изготовлено продукции на сумму более 2,0 млрд. руб., среди которых: медного концентрата - 13,28 тыс. т; черновой меди - 14,10 тыс. т; рафинированной меди - 4,90 тыс. т; металлопродукта - 487,0 тыс. т; железа - 57,3 тыс. т; феррохрома - 2,40 тыс. т; асбеста - 37,9 тыс. т; строительного щебня различных фракций - 4,3 млн. т; строительных песков - 456,34 тыс. т; сульфата алюминия - 32,40 тыс. т. Также был получен глиноземный полупродукт различных марок, восстановленные ванадиевые катализаторы, пятиокись ванадия.
С 1996 г. по 2001 г. в рамках Программы было выполнено работ на сумму 1318,43 млн. руб. Финансирование осуществлялось, в основном, за счет средств предприятий - 830,45 млн. руб., заемных средств - 6,73 млн. руб., экологического фонда и зачетов платежей в него - 448,92 млн. руб., средств областного и местного бюджетов - 32,33 млн. руб. В 2001 г. предотвращенный экологический ущерб, благодаря реализованным мероприятиям Программы, составил более 130 млн. руб. Эффект от расширения минерально-сырьевой базы области и предотвращения добычи материалов составил приблизительно 500 млн. руб. Экономия от предотвращения строительства, реконструкции и содержания объектов хранения отходов - более 80 млн. руб. (при оценке по минимальной стоимости). Экономия затрат от снижения объемов складирования техногенных образований - 400 млн. руб. Применение продукции производимой из отходов, взамен природных материалов (например, щебня, песка и других материалов, сырья для металлургической промышленности) снижает себестоимость основного производства у потребителей продукции техногенных отходов. За счет действия программы предотвращена разработка более 10 млн. т минерального сырья. Снизилось техногенное воздействие на окружающую среду и здоровье населения в городах с неблагоприятной экологической обстановкой, а также социальная напряженность путем создания новых и перевооружения старых рабочих мест на градообразующих предприятиях Свердловской области.
Табл. 1. Объемы выбросов вредных веществ на предприятиях цветной металлургии Российской Федерации.
Показатель | Ед. изм. | 1996 г. | 1997 г. | 1998 г. | 1999 г. | 2000 г. |
Выброшено вредных веществ, всего | тыс. т | 3598,06 | 3621,67 | 3291,79 | 3311,83 | 3476,89 |
в том числе: твердых веществ | тыс. т | 297,75 | 271,55 | 229,32 | 233,01 | 266,99 |
жидких и газообразных веществ | тыс. т | 3300,31 | 3350,12 | 3062,47 | 3078,82 | 3209,90 |
диоксид серы | тыс. т | 2850,19 | 2950,15 | 2701,403 | 2729,48 | 2765,27 |
оксид углерода | тыс. т | 351,49 | 309,10 | 266,685 | 261,29 | 350,92 |
оксиды азота | тыс. т | 51,9 | 44,72 | 44,273 | 42,62 | 48,00 |
углеводороды (без ЛОС) | тыс. т | 1,49 | 1,57 | 3,541 | 1 ,69 | 1,78 |
ЛОС (летучие органические вещества) | тыс. т | 1,64 | 0,88 | 1,751 | 1,99 | 2,38 |
Уловлено и обезврежено | % | 82,1 | 83,6 | 81,8 | 82,9 | 84,1 |
Использовано свежей воды, всего | млн. м3 | 1078,89 | 982,88 | 867,4 | 1273,95 | 882,44 |
Объем оборотной и повторно-последовательно используемой воды | млн. м3 | 7415,49 | 6492,44 | 5924,36 | 7737,14 | 6880,98 |
Экономия свежей воды | % | 90,0 | 90,0 | 90,0 | 88,0 | 90,5 |
Водоотведение в поверхностные водоемы, всего | млн. м3 | 874,41 | 841,27 | 768,74 | 1192,62 | 855,69 |
В том числе: | ||||||
загрязненных сточных вод | млн. м3 | 482,73 | 425,30 | 377,5 | 363,58 | 393,20 |
из них без очистки | млн. м3 | 200,03 | 174,06 | 176,25 | 152,33 | 169,27 |
нормативно чистых | млн. м3 | 291,22 | 311,82 | 278,65 | 712,67 | 347,12 |
нормативно очищенных | млн. м3 | 100,47 | 104,15 | 112,78 | 116,38 | 115,37 |
Образовалось токсичных отходов, всего | млн. т | 19,27 | 21,32 | 20,43 | 27,25 | 35,74 |
Использовано токсичных отходов на предприятиях | млн. т | 10,04 | 8,53 | 2,53 | 4,53 | 7,03 |
Обезврежено токсичных отходов па предприятиях | млн. т | 0,02 | 0,03 | 0,18 | 0,03 | 0,03 |
Использовано и обезврежено токсичных отходов от общего объема образовавшихся за год | % | 52,2 | 40,2 | 13,2 | 16,7 | 19,8 |
Табл. 2 - Запасы и состав хвостов обогащения уральских горно-обогатительных фабрик.
Фабрика | Запасы, млн. т | Содержание, проценты | ||
меди | цинка | серы | ||
Гайская | 47,0 | 0,38 | 0,37 | 21,00 |
Среднеуральская | 32,0 | 0,30 | 0,44 | 27,87 |
Кировградская | 30,0 | 0,18 | 0,35 | 6,17 |
Красноуральская | 26,0 | 0,30 | 0,30 | 12,00 |
Учалинская | 24,0 | 0,41 | 0,61 | 34,52 |
Сибайская | 18,4 | 0,19 | 0,57 | 36,55 |
Турьинская | 13,3 | 0,10 | - | 1,03 |
Карабашская | 9,1 | 0,27 | 0,34 | 27,70 |
Бурибаевская | 7,0 | 0,51 | 1,22 | 29,42 |
Пышминская | 4,6 | 0,08 | - | 3,00 |
Итого | 208,8 | - | - | - |
Табл. 3. Состав хвостов текущей переработки руд.
Фабрика | Содержание, проценты | ||||||
Cu | Zn | S | Fe | Pb | SiO2 | Al2O3 | |
Гайская | 0,33 | 0,50 | 21,2 | - | - | 68,0 | 5,9 |
Среднеуральская | 0,26 | 0,50 | 27,3 | 29,5 | - | 21,5 | 4,0 |
Кировградская | 0,20 | 0,20 | 4,23 | 13,1 | 1,0 | 39,2 | 3,0 |
Красноуральская | 0,21 | 0,08 | 23,0 | - | - | - | - |
Учалинская | 0,34 | 0,87 | 39,8 | 37,5 | 0,11 | 14,5 | 3,0 |
Сибайская | 0,15 | 0,58 | 42,8 | - | - | - | - |
Турьинская | 0,08 | - | - | 18,6 | - | - | - |
Бурибаевская | 0,29 | 4,39 | 15,3 | - | - | - | - |
Табл. 4. Характеристика техногенных образований медьсодержащих отходов Свердловской области.
Название | Количество | Содержание полезных компонентов | Используемые или предлагаемые технологии переработки |
Среднеуральский медеплавильный завод | |||
Хвостохранилище обогатительной фабрики | 32 млн. т | Cu - 0,30 %, Zn - 0,44 %, S -27,87 %, Au - 0,74 г/т, Ag - 12,96 г/т, Pb - 0,09 %, Cd - 3 г/т, Se - 27 г/т, Te - 42 г/т, Fe - 25,9 % | Технология флотации с получением медно-цинкового и пиритного концентратов |
Шлаковый отвал | 20,9 млн. т | Cu - 0,58 %, Zn - 4,53 %, S - 1,54 %, Pb - 0,11 %, Fe - 33,16 %, Au - 0,26 г/т, Ag -5.86 г/т, Cd-0,002 %, Bi - 0,002%, In - 10,21 г/т, As - 0,05 %, Sb - 0,017 % | Технология извлечения цветных металлов флотацией и железосодержащих песков для цементных заводов или переплавка. Технология получения железа и графита |
Кировградский медеплавильный завод | |||
Хвостохранилище | 30 млн. т | Cu - 0,16 %, Zn - 0,35 %, S - 6,17 %, Fe - 4,65 %, Cd - 7 г/т, Au - 0,39 г/т, Ag - 7,18 г/т, Se - 5 г/т, Te - 3 г/т, Ge - 2,77 г/т. Cодержание оксидов: кремнезема - 53 %, глинозема - 12,34 %, окиси кальция - 3,48 % | Фракционирование по крупности с получением песков, гравитационного и флотационного концентратов. Кучное выщелачивание |
Породные отвалы | 24,3 млн. т | Cu - 0,09-1,02 %, Zn - 0,07-0,57 %, S - 5,36-16,9 % | Комбинированная гравитационно-флотационная технология с получением медно-цинковых полупродуктов и щебня |
Забалансовые и некондиционные руды | 50 млн. т | Cu - 1,3 %, Zn - 0,74 %, S - 20,75 % | Выделение из отвалов рудных и нерудных фракций. Извлечение меди и цинка из подотвальных вод. Подземное выщелачивание |
Отвал пиритных огарков | 4,53 млн. т | Cu - 0,24 %, Zn -0,83 %, S - 2,30 %, Fe - 51,92 %, Pb - 0,98 %, Au -1,9 г/т, Ag - 26 г/т, Cd- 0,93 г/т, Se- 2,8 г/т, Te - 3,5 г/т, In - 0,5 г/т | Гидрометаллургическая сжема извлечения всех ценных компонентов. Низкотемпературный хлорирующий обжиг с гидрометаллургическим извлечением металлов |
Шлаковый отвал | 23 млн. т | Cu - 0,59 %, Zn - 2,40 %, S - 0,14 %, Sn - 0,14 %, Pb - 0,13 %, Au - 0,42 г/т, Ag - 7,8 г/т, Cd - 5,9 г/т, Ge - 2,4 г/т, Se - 3.85 г/т, Te- 3,38 г/т, Bi - 1,1 г/т, Fe - 29,5 %, As - 0,007 %, Sb- 0,0036 % | Извлечение металлов, производство шлакоситаллов, строительных материалов |
Шламы станций нейтрализации | 7 млн. м3 | Cu - 1,3 %, Zn - 2,3 %, CaCO3 - 20 %, РЗМ - 20-200 г/т | Формирование медьсодержащих и флюсо- и топливосодержащих брикетов для медеплавильного производства |
Красноуральский медеплавильный комбинат | |||
Хвостохранилище | 26 млн. т | Cu - 0,30 %, Zn - 0,30 %, S - 12 %, Au - 0,36 г/т, Ag -4,92 г/т | Фракционирование и гравитационное выделение сульфидного концентрата, флотация сульфидов. Кучное выщелачивание |
Породные и рудные отвалы | 15,1 млн. т | Cu - 1,13 % | Фракционирование и кучное выщелачивание |
Шлаки | 40 млн. т гранулированных и 16 млн. т металлургических | Cu - 0,47 %, Zn - 3,97 %, S - 0,97 % | Флотация меди с получением полупродукта |
Печные выломки медеплавильного производства СУМЗ, Кировградский и Красноуральский МК | 12-15 тыс. т ежегодно | Cu - 3,3-11 % | Выделение меди селективным дроблением, грохочением и флотацией |
Высокогорский ГОК | |||
Черемшанское хвостохранилище | 30 млн. т | Cu - 0,24 %, Zn - 0,06 %, Fe - 11,45 %, Co - 0,021 %, S - 2,45 %, Au - 0,017 г/т, Ag - 1,08 г/т | Флотация сульфидов с получением медного концентрата, пиритно-кобальтового концентрата. Гравитационно-электрическое обогащение |
Хвостохранилище Лебяжинского агломерационного цеха | 2 млн. т | Cu - 0,16 %, Fe - 11,0 %, окиси железа - 5,9 %, двуокиси титана - 0,21 %. | Доизвлечение меди, железа, производство стройматериалов |
Дегтярское рудоуправление | |||
Рудный отвал, забалансовые и некондиционные руды | 60 млн. т | Cu - 1,09 %, Zn - 1,92 %, S - 19,35 % | Кучное и подземное выщелачивание |
Волковский рудник | |||
Отвал окисленных и смешанных руд | 2,4 млн. т | Cu - 0,47-0,88 % | Кучное выщелачивание и рекультивация |
Турьинская обогатительная фабрика | |||
Хвосты обогащения | 13,3 млн. т | Cu - 0,1 %, S - 1,02 %, магнетит | Фракционирование и комбинированная магнитно-флотационная технология |
Уралэлектромедь | |||
Шлаки | - | Cu - 30 %, силикаты - 15-20 %, пироксены - 5 |