8.10.3. Утилізація відходів машинобудівного комплексу

Основними екологічно небезпечними відходами цього комплексу є відходи гальванічних виробництв.

Гальванічні покриття - електроосідаючі металеві шари, що наносяться на поверхню виробів або напівфабрикатів для підвищення корозійної стійкості, зносостійкості, поліпшення декоративного виду.

Відходи гальванічних виробництв залежно від джерел утвору розділяють на наступні види:

• відпрацьовані концентровані технологічні розчини (електроліти нанесення покриттів, розчини зняття покриттів, лужні і кислі травильні розчини і ін.);

• промивні води;

• гальванічні шлами.

Відпрацьовані електроліти, що містять кольорові метали, регенерують із метою відновлення їх працездатності і повторного використання, а також використовують для витягу кольорових металів.

Методи очищення і регенерації електролітів передбачають їхнє коректування один раз в 3 місяця, а повну заміну - один раз протягом 2- 3 років.

Шлами, що утворюються при регенерації електролітів і очищенню стічних вод гальванічних виробництв, являють собою аморфні опади, що містять гідроксиди заліза і кольорових металів. Зневоднювання їх здійснюють за допомогою вакуум-фільтрів, прес-фільтрів або центрифуг. Для підвищення продуктивності збезводнювального встаткування гідроксидні опади піддають реагентній або безреагентній обробці. У якості реагентів використовують вапно, солі заліза і алюмінію, кислотоємні реагенти. Недоліками реагентної обробки осаду є висока вартість і дефіцитність реагентів, збільшення обсягу осаду.

До безреагентних способів обробки гальванічних шламів відносять ущільнення, заморожування і відтавання, уведення до їхнього складу ошурок. Після такої обробки шлами легко збезводнюються. Однак дотепер основна частина гальванічних шламів надходить у шламонакопичувачі.

Розроблені технічні розв'язки, що дозволяють витягати практично всі метали з гальванічних шламів методами гідрометалургії за допомогою водяних розчинів хімічних реагентів.

Іншим напрямком утилізації гальванічних шламів з метою зменшення їх екологічної небезпеки є хімічна фіксація, вироблена шляхом ферритизації твердої фази відходів, силікатизації, затверджування відходів з використанням неорганічних і органічних в'язких, спікання. Однак при цьому коштовна вторинна сировина для витягу кольорових металів найчастіше губиться.

Хромомісткі шлами після сушіння і прожарювання використовуються як барвників при виробництві декоративного скла. Залежно від складу можуть бути отримані стекла різного кольору і відтінків: зеленого, яскраво-синього, синьо-зеленого, темно-коричневого, чорного.

Гальванічні шлами, збагачені залізом, використовуються для одержання феритів, які знаходять застосування в електротехнічній і хімічній промисловості, у радіотехніку.

Повністю виключається забруднення природного середовища при сплавці гальванічних шламів із силікатами в співвідношенні 1:1 і температурі 800-1000° С. Цей метод дозволяє витягати зі шламу важкі метали і виготовляти цегла і черепицю високої якості.

Гальванічні шлами також можна вводити в асфальтобетон у кількості до 20% від маси сировинної суміші. Прожарені гальванічні шлами використовують як добавки при виготовленні бетонних блоків. При готуванні бетонів зі шлаколужних в'язких можна додавати до 20% прожарених гальванічних шламів. При взаємодії гідрооксидів важких металів з лужними силікатами утворюються силікати відповідних металів, стійкі до розчинення. Такі бетони мають високі фізико-хімічні властивості і стійкі до розчинення.

Горіла формувальна земля. При виготовленні виливків із чавуну, стали і кольорових металів в одноразових формах, які виготовляються з формувальних сумішей, що полягають із кварцового піску, глини ( до 16%) битума, що звязується у вигляді, цементу, каніфолі, рідкого скла або термореактивних смол (1,5-3%), використовують також графіт, порошок кам'яного вугілля і вигоряючі добавки у вигляді ошурок. Витрата формувальної суміші становить 1 т на 1 т металевих виробів.

Після використання формувальні суміші містять металеві включення, а сполучні матеріали і глина втрачають свої пластичні властивості і не придатні для повторного використання. Ці відходи називають горілою формувальною землею. Основна маса їх надходить у відвали.

Регенерація горілої формувальної землі полягає у витягу металевих включень, видаленні пили, дрібних фракцій глини і інших включень. Існує два способи регенерації горілої землі: мокрий і сухий. Мокрий спосіб застосовують при гідравлічнім очищенні лиття. При цьому горіла земля надходить у систему послідовно розташованих відстійників. Спочатку осідає пісок, а дрібні фракції несуться проточною водою в наступний відстійник. Пісок просушують і знову пускають у виробництво. Сухий спосіб регенерації складається із двох операцій: обдирання від зерен піску зв'язувальних речовин і видалення пили і дрібних часток, що досягається продуванням повітря в закритому барабані з наступним відкачуванням повітря разом з пилом.

Горіла формувальна земля також використовується для виробництва цегли. Попередньо методом магнітної сепарації віддаляються металеві включення. Завдяки наявності в горілій формувальній землі лугу, рідкого скла, смол якість цегли поліпшується.

Лом і відходи чорних і кольорових металів є найважливішою вторинною сировиною для металургійної промисловості. Ці відходи утворюються при обробці металу у вигляді стружки, шматків і листових відходів, у результаті морального або фізичного спрацювання устаткування, запасних частин і інструмента (амортизаційний лом). Переробляють металевий лом підприємства плавильні печі, що мають у своєму складі, підприємства "Втор- чермета" і металургійні комбінати. Лом є складовою частиною шихти доменних і сталеплавильних виробництв.

Значні втрати металевого лома відбуваються через погану організацію його збору.

Лом і відходи кольорових металів переробляють підприємства "Втор- колірмета". У найбільших кількостях утворюються алюмінієвий, свинцевий, мідний і цинковий лом. Процеси його переробки складні і вимагають дорогого встаткування. Складність переробки полягає в тому, що кольорові метали перебувають у металобрухті у вигляді сплавів, а витягати кожний вид металу необхідно окремо.