Preview

Экология и промышленность России

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков
Том 20, № 6 (2016)
Скачать выпуск PDF № 6 (2016)

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ

4-7 221
Аннотация

Системы охлаждения воды, и в частности наиболее распространенная их разновидность – системы оборотного водоснабжения, являются одним из важнейших элементов технологического комплекса предприятий многих отраслей промышленности. От качества и эффективности работы систем оборотного водоснабжения зависят производительность технологического оборудования, качество и себестоимость продукции, удельный расход сырья и энергии. Наличие широкой гаммы водоохладителей обуславливает необходимость выработки критериев для оценки их эффективности с целью обоснованного выбора их типа. Предложено струйно-барботажное контактное устройство для повышения эффективности работы промышленных градирен, которое способно обеспечить минимальный унос жидкости газовым потоком, большую поверхность контакта фаз и минимальное гидравлическое сопротивление. Представлены результаты исследований тепло- и массообменной эффективности охлаждения оборотной воды с применением разработанных контактных устройств.

8-13 936
Аннотация

Глицерин является побочным продуктом бурно развивающегося в мире производства из возобновляемого естественного сырья (жиров и масел) биодизеля, жидкого моторного топлива. Перспективным направлением его утилизации является производство эпихлоргидрина (ЭХП), ценного промежуточного продукта органического синтеза. При производстве 1 т ЭХП из глицерина образуется до 6,3 т водно-солевых растворов, содержащих 0,8 - 0,9 т хлорида натрия. Предложены и выполнены энерготехнологические расчеты принципиальных блок-схем выделения из реакционной смеси осушенного ЭХП методом азеотропной ректификации и утилизации хлорида натрия методом выпарной кристаллизации. Показано, что в России промышленное производство эпихлоргидрина из глицерина идеально вписывается в структуру современного производства хлора мембранным электролизом и последующего получения винилхлорида сбалансированным по хлору методом. Двухступенчатая схема выпарной кристаллизации позволяет вернуть в производственный цикл 89 – 91 % побочно образующегося хлорида натрия.

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ

14-19 146
Аннотация

В работе изложены результаты исследования влияния ультрафиолетовой активации (УФ-активации) природных глин месторождений Катока и Катети (Ангола). Приведены данные рентгенофазового анализа исходных и отмытых глин, в результате которого выявлено присутствие в них таких глинистых минералов, как каолинит, монтмориллонит, сапонит, иллит. Описаны некоторые особенности каолинита, монтмориллонита, иллита. Отмечено, что глинистые минералы обладают способностью к катионному обмену за счет изоморфного замещения в тетраэдрах кристаллических решеток минералов. В ходе экспериментов выявлено, что ультрафиолетовое облучение глин привод к их активации. Это подтверждено различиями катионного состава водных вытяжек, в которых содержание катионов Na+, K+, Ca2+, Mg2+ оказалось выше в том случае, если глина подвергалась УФ-активации. При этом содержание ионов Ni2+ и Cu2+ было ниже в фильтратах УФ-обработанных глин. Максимальный эффект вымывания в водной среде составляет для глины месторождения Катока по ионам Ca2+ (51,1 %), а для глины месторождения Катети по ионам Na2+ (15,1 %). Для растворов, содержащих катионы Na2+, максимальный эффект по вымыванию зафиксирован по катионам Al3+ (25,0 %) для глины месторождения Катока, а по катионам Na2+ (55,6) – для глины месторождения Катети. Для растворов, содержащих катионы Ca2+, максимальный эффект вымывания по глине месторождения Катока зафиксирован для катионов K+ (80,9 %), для глины месторождения Катети также для катионов K+ (31,6 %). Различие в процентном соотношении выхода катионов в раствор, по-видимому, можно объяснить различием в составах глин.

20-25 133
Аннотация

Применение многих теплоизоляционных материалов для устройства дорожной одежды может быть ограничено в районах с суровыми климатическими условиями. Одним из перспективных направлений решения этой проблемы является использование пеностекла - безопасного и долговечного материала, имеющего высокие теплоизоляционные свойства и ряд преимуществ перед другими видами материалов. Исследована низкотемпературная вспениваемость композиционных составов на основе химически и механохимически модифицированного цеолитового туфа Холинского месторождения. Определены условия, позволяющие получать пористые материалы с плотностью 0,25 г/см3, что подтверждает возможность применения цеолитсодержащих пород в дорожном строительстве в качестве теплоизоляционного материала. В производстве нового пеноматериала могут быть использованы некондиционные  породы (содержание цеолитов менее 50 %), что в свою очередь решает проблему безотходной эксплуатации месторождений с соответствующим повышением их рентабельности и снижением техногенной нагрузки на окружающую среду за счет уменьшения горных отвалов.

26-29 243
Аннотация

Показано, что исследуемые системы ЛКП обладают различной степенью устойчивости к действию микроскопических грибов и их грибостойкость может существенно отличаться от грибостойкости отдельных компонентов данных систем. Показано, что климатические факторы могут влиять на исходную грибостойкость систем ЛКП. Даны рекомендации по схеме испытаний на грибостойкость систем ЛКП для получения более объективной оценки их устойчивости к действию микроскопических грибов, что позволит более целенаправленно осуществлять защиту от биоповреждений, вызываемых микромицетами в различных условиях эксплуатации.

30-35 171
Аннотация

Приведены результаты дистанционного зондирования состояния нарушенных земель объектов топливно-энергетического комплекса в Иркутской области. Установлена структура нарушенных земель в ходе добычи угля открытым способом, а также земель тепловых станций, задействованных в угольной генерации тепловой и электрической энергии. Для угольных разрезов предложено использование технологий рекультивации нарушенных земель при совмещении вскрышных работ с горнотехническим этапом рекультивации, а для тепловых станций даны рекомендации по использованию технологий эксплуатации золошлаковых накопителей с одновременным снижением затрат на строительство ограждающих дамб и снижением эмиссии загрязняющих и вредных веществ в атмосферу при их строительстве.

36-42 168
Аннотация
Исследован состав цинксодержащих шлаков отражательной плавки цинка и шламов производства мономера фторкаучуков. Изучен процесс выщелачивания шлаков и шламов раствором соляной кислоты различной концентрации, при этом установлено, что полное извлечение цинка из отходов достигается при использовании сверхстехиометрического количества кислоты в течение 30 – 60 мин. Исследован процесс осаждения основного карбоната цинка из раствора хлорида карбонатом и гидрокарбонатом натрия в интервале температур 20 – 80 °С, определены состав продукта осаждения, скорость отстаивания и объем конечного отстоя осадков, коэффициенты фильтрования характеризующие физико-механические свойства осадка и сопротивление фильтрующей перегородки, а также скорость фильтрования в зависимости от изменения перепада давления и температуры осаждения. Установлены оптимальные параметры основных стадий процесса.

АНАЛИЗ. МЕТОДИКИ. ПРОГНОЗЫ

43-49 192
Аннотация

Представлены результаты исследования оценки степени стабильности отходов, размещенных на объектах захоронения ТКО Пермского края с использованием термических методов анализа в среде воздуха и аргона. Установлено, что применение метода синхронного термического анализа образцов ТКО, отобранных на полигонах и свалках ТКО, находящихся на различных этапах жизненного цикла, позволяет комплексно определять стабильность объекта захоронения. Проведена апробация методики оценки степени стабильности отходов, основанной на определении величины соотношения удельных энтальпий сухого вещества отхода (СВ) и органического сухого вещества отхода (ОСВ). Обоснована возможность использования методики для определения степени биохимической стабильности отходов на разных этапах жизненного цикла полигона. Установлено, что на эксплуатируемых полигонах и свалках ТКО соотношение удельных энтальпий СВ и ОСВ составляет 0,45 и более, на рекультивированных полигонах – 0,1-0,25, на закрытых полигонах – менее 0,1. Разработанный способ оценки стабильности образцов ТКО позволяет прогнозировать эмиссионный потенциал захороненных отходов, что в свою очередь может служить основой для разработки мероприятий по снижению негативного воздействия полигонов на окружающую среду, технических и технологических решений по рекультивации и безопасному выводу из эксплуатации объектов захоронения ТКО.

50-53 161
Аннотация

В российских компаундированных автобензинах  содержание бензинов каталитического крекинга (БКК) превышает 30 %, при этом большая часть серы из разрешённых по стандарту Евро-5 десяти ppm поступает в товарные бензины именно с БКК. Высокое содержание серы в БКК делает невозможным их использование без предварительной гидроочистки, неизбежно снижающей октановое число бензинов. Рассмотрена природа серосодержащих соединений и соединений, вносящих основной вклад в октановое число. Проведен обзор современных технологических процессов и катализаторов гидроочистки БКК. Показано, что современные процессы обессеривания бензинов основаны на предварительном фракционировании и раздельной очистке тяжелой и лёгкой фракций,  что делает их технологически сложными и энергоемкими. Институтом катализа им. Г.К. Борескова СО РАН совместно с АО «Газпромнефть-МНПЗ» разработаны катализатор и процесс селективной одностадийной гидроочистки БКК. Разработанный катализатор позволяет проводить селективную гидроочистку всей фракции БКК без предварительного фракционирования с получением бензина с содержанием серы не более 10 ppm и падением октанового числа не более чем на 1 пункт.

54-57 175
Аннотация

Приполярный Урал характеризуется повышенной экологической чувствительностью к горному производству, которое сопровождается образованием твердых, жидких и газообразных отходов. Территории, перспективные на поиски и разработку месторождений руд, характеризуется повышенной экологической уязвимостью, обусловленной распространением нерестилищ сиговых и обитанием эндемичных и ценных видов рыб. Выщелачивание твердых отходов с использованием жидких для приготовления технологических растворов повышает экологическую безопасность и комплексность использования этого техногенного сырья. Атмосфера от газообразных токсичных отходов успешно защищается применением современных металлургических печей плавки в жидкой ванне сульфидного сырья. В статье рассмотрены возможные последствия для окружающей среды Приполярного Урала от применения традиционных методов освоения рудных месторождений, в качестве альтернативы предложено использовать перспективные – сухие методы предварительной концентрации ценных компонентов руд, повышающие экологическую безопасность горного производства.

58-62 222
Аннотация

Более 60 % населения Свердловской области проживает на территории 13 муниципальных образований, отнесенных к экологически неблагополучным по состоянию атмосферного воздуха. Анализ организации системы мониторинга атмосферного воздуха на территории области, позволил выявить явный недостаток количества стационарных постов мониторинга загрязнения атмосферного воздуха в муниципальных образованиях с неблагополучной экологической обстановкой. Определены пути дальнейшего расширения как государственной так и областной сети мониторинга атмосферного воздуха. Установлено, что, несмотря на реализацию мероприятий по охране атмосферного воздуха на территории области, число городов с очень высоким уровнем загрязнения атмосферы за период 2011 - 2013 гг. возросло. Проведен анализ уровней загрязнения атмосферного воздуха в городских округах Верхняя Пышма, Полевской и Режевской, на территории которых в соответствии с Концепцией экологической безопасности Свердловской области, в 2015 г. должны быть достигнуты показатели качества окружающей среды,  позволяющие исключить  их из списка муниципальных образований с экологически неблагополучной обстановкой.



ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)