Шламовые отходы что это
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Шламовые отходы
Шламовые отходы образуются при подготовке гид-ролизатов к биохимической переработке. [1]
Шламовые отходы характеризуются содержанием 70 % минеральных веществ и 30 % органических. К органическим веществам относятся мелкодисперсный лигнин, продукты неполного гидролиза древесины и гуминовые вещества. Большую ценность здесь представляют хинонные кислородные и метоксильные группы. Эти поликарбоновые кислоты обладают большим окислительным свойством, улучшающим обмен веществ, биологической активностью роста и развития растений. К минеральным веществам относятся главным образом гипс, сульфаты кальция и магния, а также нерастворимые фосфатные соединения, инертные примеси из извести и суперфосфата. [2]
В переработке шламовых отходов используются процессы фильтрования и центрифугирования, сушки, термического обезвоживания, сжигания. При сжигании шламов, содержащих органические и горючие вещества, выделяется высокопотенциальная теплота, которая обычно утилизируется. Выбор способа переработки зависит от качества шлама и состава содержащихся в нем компонентов. [4]
В переработке шламовых отходов используются процессы фильтрования и центрифугирования, сушки, термического обезвоживания, сжигания. При сжигании шламов, содержащих органические и горючие вещества, выделяется высокопотенциальное тепло, которое обычно утилизируется. Выбор способа переработки зависит от качества шлама и состава содержащихся в нем компонентов. [5]
По схеме все шламовые отходы вместе с осадком из первичных отстойников поступают в сборник-нейтрализатор с мешалкой. [6]
Комплексная технология переработки шламовых отходов американской фирмы CRS позволяет очищать полученные после разделения фазы до безопасного уровня, остаточное содержание нефти соответствует нормам сброса в окружающую среду. Технология предусматривает использование блока обработки шламов энзимами для отмыва нефтяных фракций. [7]
В производстве шпатлевочных составов шламовые отходы могут заменить обычно применяемый товарный мел. [8]
На рис. 36 помещена технологическая схема получения гранулированного ОМУ на основе шламовых отходов и осадков сточных вод из первичных отстойников. Количество последних примерно в 13 раз меньше шламовых примесей. Это обстоятельство значительно облегчает и упрощает совместную обработку и получение более ценного комбинированного удобрения. [9]
Разработаны способы вывода и утилизации углеводородных примесей из производственного цикла с использованием шламовых отходов предприятия и некондиционного сырья. [10]
В качестве коагулянтов применяются соли алюминия, железа и магния, известь, шламовые отходы и отработанные отходы отдельных производств. [11]
Основываясь на принципах безотходного производства, разработаны схемы вывода нефтяных примесей из технологического цикла производства кальцинированной соды с использованием шламовых отходов и некондиционного коксового сырья. [14]
В данном разделе затрагиваются вопросы совместного использования кормовых дрожжей с активным илом, утилизации последрожжевой бражки, получения гранулированного удобрения из шламовых отходов и осадков сточных вод и некоторые другие вопросы. [15]
Шламы нефтяные
Нефтяные шламы образуются в основном при разведке и добыче, реже при переработке и транспортировке нефти.
Нефтешламы токсичны и представляют большую опасность для окружающей среды, подлежат захоронению или переработке.
Образовываться нефтешламы могут как в результате естественных контролируемых процессов (например, очистка нефти от примесей и воды), так и от всевозможных аварий (разливов).
В зависимости от способа образования и, соответственно, физико-химического состава нефтяные шламы подразделяются на несколько групп или видов:
Это представляет реальную угрозу токсичного экологического загрязнения почв, подземных вод, рек и морей в зонах их складирования.
Существует и потенциальная опасность остановки некоторых нефтеперерабатывающих предприятий из-за фактического переполнения нефтяных амбаров нефтешламами в результате зачистки резервуаров от остатков нефтепродуктов.
Строительство же новых современных полигонов и амбаров для хранения нефтешламов дорого и не решает проблему.
Очевидно, что все сложности, возникающие при переработке нефтешламов, обусловлены, в большинстве случаев, неоднородным поликомпонентном составом этих смесей: в них присутствуют нефть, вода, нефтяные эмульсии, асфальтены, гудроны и ионы металлов, различные механические примеси, иногда даже радиоактивные элементы.
Кроме того, нефтяные шламы имеют 3 ярко выраженных фракции: водную, нефтяную и твердую, что также значительно осложняет процессы переработки.
Унифицированного способа переработки нефтешламов нет, однако любая технология базируется на 2-х последовательных этапах: предварительная подготовка (обезвоживание и удаление механических примесей) и непосредственно переработка.
Существует несколько методов конечной переработки нефтешламов:
Так, например, методом термического крекинга (высокотемпературная переработка нефти, смол и нефтешламов) удается получать легкие моторные и котельные топлива, высокоароматизированное сырье, нефтяной кокс.
Подбором углеводородного и фракционного состава сырья, а также температуры, давления и продолжительности процесса крекинг направляют в сторону получения заданных целевых продуктов.
Термический крекинг дает бензины с недостаточно высоким октановым числом (65-68 по моторному методу).
С повышением температуры реакции термического крекинга не только увеличивается скорость процесса, но и несколько возрастает октановое число бензина.
Но, как правило, не более чем на 2,5 пункта.
Цетановое число полученных при крекинге дизельных фракций равно 47-50.
При переработке нефтешламов применяется также метод пиролиза. В результате на выходе получаются твердые, газообразные и жидкие продукты сложного состава.
Выход и состав жидких продуктов в большой мере зависит от сырья.
С ростом атомарного отношения водород/углерод значительно увеличивается доля органической массы, переходящей в жидкий продукт.
Однако наиболее современным и эффективным из существующих технологических методов следует признать электроогневую технологию утилизации нефтешламов. Сущность ее состоит в комплексном подходе, включающем последовательные операции отделения и изъятие из нефтешламов верхнего слоя чистых нефтепродуктов, и последующее чистое электроогневое сжигание прочих тяжелых фракций нефтешламов в сильном электрическом поле.
Данная технология может быть использована как для утилизации нефтешламов из нефтяных амбаров, так и во всех безотходных производственных технологиях переработки нефтепродуктов.
Тем не менее, на данный момент в результате утилизации нефтешламов уже получают много полезных продуктов: товарную нефть, топливо для котельных установок, некоторые строительные материалы.
Известны также технологии и специальное оборудование для переработки нефтяных шламов с извлечением остаточной нефти и утилизацией твердых отходов (кека) в материалы для дорожного строительства.
Итого можно выделить 3 основных области применения нефтешламов:
Шламовые отходы что это
Шлам (от нем. Schlamm — грязь) — отходы продукта, составляющие пылевые и мелочные его части, получаемые в виде осадка при промывке какого-либо рудного материала. Также:
См. также
 | Это заготовка статьи о технике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. Это примечание по возможности следует заменить более точным. |
Полезное
Смотреть что такое «Шлам» в других словарях:
шлам — шлам, а … Русское словесное ударение
шлам — шлам, а … Русский орфографический словарь
шлам — шлам/ … Морфемно-орфографический словарь
шлам — а; м. [нем. Schlamm] Спец. 1. Порошкообразный продукт, образующийся как осадок при электролизе некоторых металлов и содержащий обычно благородные металлы. 2. Нерастворимые отложения из воды в паровых котлах в виде ила или твёрдых кусков. 3.… … Энциклопедический словарь
ШЛАМ — (нем.). Самое мелкое вещество, осадок, получаемое из руд по промывке благородных металлов. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. шлам (нем. schlamm) 1) горн, частицы угля или руды с размерами до 10 40… … Словарь иностранных слов русского языка
шлам — Мелкие отходы дробления при рудном или угольном обогащении размером зерна не менее 0,25 мм. [ГОСТ 30772 2001] шлам Дисперсные отходы технологических процессов химических, металлургических и других производств. [РД 01.120.00 КТН 228 06] шлам Уголь … Справочник технического переводчика
ШЛАМ — ШЛАМ, шлама, мн. нет, муж. (нем. Schlamm). 1. Руда или уголь, измельченные для их последующего использования в обогатительных процессах (горн.). 2. Отложение в котлах, образующееся вместе с накипью от плохо очищенной воды (тех.). Толковый словарь … Толковый словарь Ушакова
ШЛАМ — извлеченный из сточных вод и очистных сооружений илистый остаток, содержащий 95 98% воды. Первоначально перерабатывается в метантенках (резервуарах для переработки анаэробными микроорганизмами избытка активного ила), затем обезвоживается.… … Экологический словарь
шлам — ил, осадок, пульпа, полупродукт, баткак Словарь русских синонимов. шлам сущ., кол во синонимов: 8 • баткак (5) • … Словарь синонимов
ШЛАМ — (от нем. Schlamm букв. грязь). 1) взвесь мелких (до 10 40 мкм) классов полезных ископаемых в воде. Образуется в процессе измельчения при обогащении либо при бурении горных пород с водой или промывочным раствором2)] Нерастворимые отложения в… … Большой Энциклопедический словарь
Состав и виды шламов, влияние на окружающую среду, способы утилизации
Производство состоит из многочисленных этапов, при которых применяются разные технологические процессы. Обработка сырьевого материала сопровождается образованием отходов в виде осадка. Выделяемый при обработке шлам – это остаточный продукт и один из источников негативного влияния на окружающую среду.
Что такое шлам?
Понятие «шлам» происходит из немецкого языка, где слово «Schlamm» переводится как «грязь». Под данным определением понимается остаточный продукт добычи (пыль) и производства, состоящий из мельчайших пылевых частиц. Он образуется при промывке угля или руды и выпадает в виде осадка.
Пыль, выделяемая при осуществлении различных технологических процессов, представляет собой коллоидные системы, которые состоят из нерастворимых мелкодисперсных частиц. Внутри жидкости они находятся во взвешенном состоянии. Содержание твердых осадков в составе жидкости при промывке зависит от производства.
Как образуется шлам?
Отходы образуются при разнообразных технологических процессах, при которых на комбинате обрабатываются сырьевые материалы. Основными источниками выступают нефтеперерабатывающие, металлургические, горно-обогатительные, химические предприятия. Помимо этого, пыль формируется при буровых работах.
На металлургическом предприятии основная часть пыли формируется при улавливании и осаждении выбросов пыли. На заводах нефтепереработки количество пыли не превышает 1% от объема переработанного продукта.
При обработке фосфора процент отходов достигает 30. На многих предприятиях остаточная пыль содержит ценные компоненты. На предприятиях химической промышленности производится откачка шлама, содержащего цинк, железо, медь и другие полезные металлы.
Формированием осадка сопровождается анодный процесс. Объем отходов достигает 5% от массы растворившихся анодов. В анодный шлам переходит до 1% железа, никеля, кобальта и до 20% меди, содержащихся в аноде.
Состав шламов
Представленный вид отходов производства содержит полезные компоненты. Поэтому утилизация твердого осадка в перерабатывающем цехе считается экономически целесообразной.
Элементы, содержащиеся в составе:
Концентрация элементов на разных производствах отличается. Крупные фракции обычно состоят из непластичных минеральных компонентов: кварца, кальция. В составе мелкофракционного осадка содержатся глинистые минералы, оксиды железа и алюминия.
Структурная единица шлама состоит из 3 зон:
Виды шламов
Представленный вид отходов классифицируется на основе разных критериев. Основной среди них – источник образования.
Виды производственного шлама:
По концентрации в составе железа выделяются виды осадков:
Обезвоживание шламов
Содержание в составе полезных компонентов делает остаточное сырье обработки руд ценным продуктом для вторичного применения. Однако для этого используют только обезвоженный твердый осадок.
Процесс состоит из 3 этапов:
Способ обезвоживания шлама зависит от состава пыли, размера твердых компонентов.
Способы утилизации шлама
Разработаны технологические методы, посредством которых проводится утилизация шлама. Действующие методы обработки шламов активно внедряются в промышленной сфере в зарубежных странах. В РФ утилизация в стадии разработки и полупромышленных испытаний. Производства, на которых из пылевых отходов изготавливают вторсырье пока нет, поэтому оно применяется только как компонент шихты.
Определенный процент такого отхода утилизируется посредством сброса в накопители или водоемы. Из-за этого загрязняются и поверхностные и подземные воды. При этом в воду попадает отход, который не был нейтрализован. При загрязнении нефтешламами только 0.5% отхода находится в обезвреженном состоянии.
Обезвреживание осуществляется преимущественно методом термической обработки. Пыль обжигается, в результате чего горючие компоненты нейтрализуются и остается только безвредные частицы и зола. В цехах утилизации шламов применяют процессы, при которых происходит отделение потенциально опасных элементов пыли, а также частиц, пригодных для повторного использования.
Наибольшей ценностью обладают процессы, при которых из осадка извлекают цинк, свинец и щелочные металлы. Эти методы распространены в Японии, где в качестве восстановителя при производстве металлизированных окатышей используется уголь.
Использование шламов
Остаточное сырье, образующееся при добыче и обработке лома применяется как добавка к аглошихту. Пыль используют повторно в качестве первичного рудного сырья. Характер применения зависит от факторов, в том числе содержания железа и других металлов в составе отхода.
Наличие вредных примесей также повышает его ценность, так как при дальнейшей обработке можно снизить негативное влияние шламов на окружающую среду и уменьшить стоимость добычи опасных элементов, таких как свинец, цинк и сера.
Методы извлечения металлов из шлама
На некоторых производствах концентрация металлических частиц достигает 80%. Поэтому вопрос об эффективных методах извлечения металлов из остаточного продукта крайне актуален. Твердые металлические частицы извлекаются несколькими способами.
Кислотно-щелочное выделение
Предварительно осадок переводят в растворимый вид, применяя серную кислоту. В результате окисленные металлы превращают в сульфаты. В дальнейшем полученный раствор очищают от остатков глины и песка. После этого раствор доводится до необходимого показателя рН, в результате чего металлические частицы начинают оседать.
Экстракция органическими веществами
Представленный метод используется для отделения цветных и благородных видов металла. При экстракции используются нетоксичные и негорючие экстрагенты. Исключается применение летучих растворителей.
На практике применяется система экстракции при помощи водного раствора с расплавом органического вещества. После экстракции и последующего охлаждения емкости образуется густая масса, которая легко отделяется от жидкости и долго хранится.
Влияние шламов на окружающую среду
Отходы, образующиеся при буровых работах, добыче и переработке руд, представляет опасность для окружающей среды и организма человека. Это объясняется тем, что пыль обладает токсичными свойствами. Менее опасным в данном контексте считается флотационный шлам (это остаток, образующийся при флотации, а не выпадении осадка).
К негативным последствиям относятся:
Шлам негативно влияет на почву и водные ресурсы, и загрязняет атмосферу. При испарении, легкие фракции попадают в атмосферу, откуда в дальнейшем выпадают на землю с осадками. В результате этого, металлическая пыль проникает в почву и подземные воды.
В местах, где пыль попадает в почву в больших количествах прекращается рост любых растений. Опасность в данном плане представляют остаточные продукты нефтедобычи и переработки.
Вода и почва способны самоочищаться от пыли и других видов загрязнений. Но из-за содержания большого количества нерастворимых частиц для восстановления нормального состава требуется время (до 30-50 лет).
Шлам – разновидность отходов, представляющая собой твердый осадок, содержащий нерастворимые компоненты. Главными источниками такого отхода выступают добывающие предприятия, заводы, где производится обработка руды, нефти, угля.
Производственный осадок применяется вторично, но предварительно подвергается нейтрализации. Шлам, не подвергающийся обезвреживанию, представляет угрозу для окружающей среды из-за токсичных свойств.
Обработка осадков сточных вод: методы очистки и сушки
Утилизация бурового шлама: захоронение, переработка, центрифугирование
Переработка и хранение красного шлама: последствия и опасности
Сколько стоит килограмм меди и где чаще всего встречается?
Производственные сточные воды: ПДК, состав и способы утилизации
Переработка и утилизация шлаков металлургического производства
Утилизация и переработка гальванического шлама
С чем связано и чем опасно загрязнение почвы тяжелыми металлами
Загрязнение тяжелыми металлами окружающей среды
Утилизация бурового шлама и его переработка
Утилизация бурового шлама – это процесс, который требует профессионального оборудования и опыта. Заботясь об окружающей среде, а также о своем здоровье, важно доверить это правильной компании. В отличие от обычного мусора, этот вид отходов представляет повышенную опасность для окружающей среды и здоровья человека, может стать причиной уничтожения эко системы. Они требуют особого обращения.
Что такое буровые отходы?
Буровой шлам – это такой тип отходов, который образуется во время бурения или испытания скважины компаниями, ищущими и получающими сырье таким способом с использованием скважинных методов. Они образуются в результате отделения твердой породы от так называемого бурового раствора на таких устройствах, как центрифуги, опреснители, вибрационные грохоты и осадки. Еще один способ получения отходов добычи – изменение параметров бурения, когда буровой раствор заменяется другим типом.
Буровой шлам включает в себя:
Буровые отходы обладают экологически вредными химическими свойствами. Они зависят от состава бурильной породы, типа используемого бурового оборудования, типа бурового раствора, а также от способа обработки и самой технологии бурения.
Что содержится в буровых отходах?
Не все вещества, содержащиеся в отходах этого типа, одинаково вредны для окружающей среды, но все они требуют профессиональной утилизации. Несоленые отходы представляют меньший риск, чем солевые отходы, возникающие при бурении соответствующих пород.
Кроме того, отходы бурения могут содержать:
Необходимы комплексные услуги в области утилизации бурового шлама и нефтяных отходов. Вывоз бурового шлама осуществляют специализированные компании, с оформленными лицензиями. Причина – 3 и 4 класс опасности этих отходов.
Для пользователей сайта Vyvoz.org нами был собран (и постоянно пополняется) перечень организаций в крупных (и не только) городах России, которые занимаются утилизацией буровых отходов:
Утилизация и переработка буровых отходов
Независимо от того, планируется ли утилизация или переработка бурового шлама, проводится его предварительная очистка. Для этого используют следующие методы:
Применяются и комбинированные методы, например, химико-физический. При нем шлам подвергается воздействию как реагентами, так и в специальных устройствах для увеличения давления и продуцирования центробежных сил. Это позволяет снизить класс опасности бурового шлама с третьего или четвертого до пятого. То есть, сделать его неопасным.
Полученную массу могут не только отвозить на полигоны для захоронения. Она служит вторсырьем, которое используется в производстве как битума, так и бетонных смесей, плитки для тротуаров, шлакоблоков и т.п.
Морские операции по бурению на нефть и газ приводят к образованию значительного количества отходов бурового раствора, часть из которых транспортируется на берег для последующей термической обработки (т.е. посредством термического восстановления). В результате этого процесса обработки образуются побочные продукты минеральных отходов, называемые термически обработанными отходами бурового раствора.
Необходимы современные решения, основанные на специализированном оборудовании, инновационных технологиях и многолетнем опыте. Они должны быть направлены на решение таких задач, как ликвидация ущерба окружающей среде, сбор отходов, утилизация жидких нефтяных отходов, отработанных масел, очисткой промывок.
Для этого применяются экологически чистые установки с подготовленным обслуживающим персоналом. Утилизация отходов бурения должна осуществляться в соответствии с законодательством и в полной безопасности для людей и окружающей среды.
Основная проблема по утилизации бурового шлама – нежелание собственников и руководителей добывающих предприятий нести дополнительные расходы на его правильную утилизацию. Они ограничиваются физическим методом, после которого оставшуюся твердую массу заливают бетоном. В таких захоронениях вредные, токсичные вещества шлама вступают в реакцию с другими веществами. Тем самым расширяются площади непригодные для какого-либо использования.