Technologie šetřící zdroje. Průmyslové technologie. Nejnovější technologie

Moderní průmysl se vyvíjí velmi dynamicky. Na rozdíl od minulých let probíhá tento vývoj intenzivně a za účasti nejnovějších vědeckých poznatků. Technologie šetřící zdroje má velký význam. Tento pojem je chápán jako celý systém opatření zaměřený na významné snížení spotřeby zdrojů za předpokladu, že zůstane vysoká úroveň kvality produktů. V ideálním případě se snaží dosáhnout nejnižší možné spotřeby surovin.

Předpoklady pro co možná nejširší implementaci

Navzdory úsilí ekologických organizací a zákonodárců není nutné hovořit o významném snížení škody způsobené průmyslovým podnikům na životní prostředí. Jen v Rusku se škody z průmyslových emisí odhadují na 150 miliard rublů ročně a ve Spojených státech to dokonce dosahuje zhruba 7% domácího HDP!

Světové zkušenosti ukazují, že náklady na technologii šetřící zdroje v první fázi jejího provádění nejsou srovnatelné s náklady na vyrovnávání důsledků používání zastaralých a špinavých způsobů výroby. Podmínky plné návratnosti nových technologií nepřesahují pět let.

Velkým nebezpečím je postupné vyčerpávání minerálů. Takže před 50 lety se nevyvinuly žádné vklady železná ruda, pokud obsah železa v nich byl menší než 50-60%. Dnes se začíná těžba i rudy, ve které nejvýše 30% kovu.

Dokonce i obsah popela uhlí použitého v TPP nyní přesahuje 30%, zatímco v 60. letech, tato hodnota není vyšší než 20%. Některá města jsou nucena používat suroviny k vytápění, jejichž obsah popela přesahuje 55%. Navíc v některých případech již začíná aktivní těžba surovin i ze skládek minulých let. To vše přispívá k prudkému zvýšení množství odpadu. Tedy technologie šetřila zdroje je velmi důležité, neboť umožňuje průmyslu a národního hospodářství pro snížení spotřeby surovin, produkovat více produktů.

Jak jsou uloženy prostředky?

Ve většině případů se snížení množství spotřebovaných zdrojů provádí opětovným použitím odpadních materiálů. Takže při tavení oceli se nyní používá nejméně 30% kovového šrotu, při výrobě papíru se provádí na 25% papíru pro recyklaci. Výroba neželezných kovů využívá nejméně 20% druhotné suroviny. Je třeba poznamenat, že výše kapitálových investic na rozsáhlé zavádění technologií pro recyklaci odpadních materiálů je přesně čtyřnásobně nižší než při vytváření výrobních komplexů pro těžbu.

Vzhledem k tomu, že bychom neměli investovat do výroby oceli, tyto technologie umožňují minimálně jednu třetinu snížit tepelné znečištění životního prostředí. Jednoduše řečeno, škody na skleníkovém efektu jsou sníženy. Jedním slovem je, že investování do tohoto vývoje je velmi výhodné.

Co umožňují technologie šetřící zdroje?

Za prvé, jakákoli technologie šetřící zdroje může vážně snížit množství odpadu a emise do životního prostředí. Například s účinkem odpadu obsahujícího chlór z metalurgických zařízení na výrobu titanu se úroveň emisí chloru do životního prostředí snížila o 50%!

Oblasti, které byly dříve obsazeny technologickými skládkami nebo skládkami, mohou být nejnovější technologie zcela zbaveny nečistot a používány k rekreačním účelům. Mimochodem, zasílání na zpracování odpadů, které v mnoha obsahují oxid siřičitý (například ve stejné metalurgii) nejen významně snižuje znečištění životního prostředí, ale také významně snižuje množství primární síry.

Je nesmírně důležité, aby nové technologie vyvíjely základ pro zpracování polymerního odpadu: například specifické teplo dvou tun plastových lahví se rovná stejné hodnotě za tunu ropy! Tím, že vytvoříme filtry nové generace, můžeme po dlouhá léta vytápět velké metropolitní oblasti, používající pouze plastové odpadky ze skládek ...

Porovnejme helip-

Význam nových průmyslových technologií železná metalurgie. Jestliže roztavený kov tunu, znečištění životního prostředí (ve srovnání s ocelovým tavení rudy) se okamžitě sníží na 86% vody, je třeba 76% méně, a celkové množství odpadů je okamžitě snížena o 57%! Přibližně stejný obrázek získáme, pokud porovnáme výrobu papíru ze sběrového papíru a primární buničiny.

Nezapomeňte na ekologii!

Vzhledem k současné situaci v oblasti životního prostředí zdaleka není dokonalá, všechny moderní technologie musí přispět ke snížení emisí znečišťujících látek do ovzduší. S ohledem na stav dnes je stejná Norilsk hutních a dalších měst nejen u nás, ale na celém světě, nejnovější průmyslové technologie by měla nejen zajistit pracovní místa pro tisíce lidí v těžkém průmyslu, ale také k ochraně svého zdraví.

Jaké jsou nové metody výroby?

Za prvé se provádí masová náhrada nekvalitních surovin s modernějšími analogy, které umožňují vyrábět stejné množství výrobků s vyšší kvalitou. Například při výrobě nátěrů a laků tento přístup vedl k nahrazení standardních nátěrů organických rozpouštědel ve vodě rozpustných výrobků.

Pro koncové uživatele je také důležitá zachovaná funkčnost produktu bez zhoršení jeho skutečných technických vlastností. Vynikajícím příkladem je nahrazení polymerního filmu papírem v případě pásky. Jeho kvalita zůstává stejná, ale množství odpadu a emise do atmosféry prudce klesly. Jde o technologie šetřící zdroje, jejichž příklady uvádíme v našem článku.

Samozřejmě je nesmírně důležité změnit samotný technologický proces tak, aby odpovídal moderním realitám. Takže dnes je stále více důležitější přenést výrobu na nepřetržitý výrobní cyklus. Toto řešení je mnohem slibnější než pravidelné vypínání a spouštění zařízení, které je doprovázeno prudkým nárůstem emisí škodlivých látek.

S tím úzce souvisí i požadavek na přeměnu výroby do nového zařízení, které spotřebovává méně spotřebního materiálu, pohonných hmot a náhradních dílů. Takové technologie šetřící zdroje v průmyslu výrazně zvyšují výrobní schopnost výroby. To nejen pomáhá snížit množství odpadu, ale také přispívá k výraznému snížení ceny finálního produktu.

Počítače - k masám!

Jedná se například o CNC stroje a plně automatizované výrobní linky, které s největší přesností a hospodárností mohou vyřezávat pevné kusy kovových dílů. Takové stroje (ve srovnání s běžnými) poskytují snížení množství odpadu o 50-80%. Kromě toho není třeba se obávat úrovně odborné přípravy pracovníků.

Upozorňujeme, že používání moderních technologií musí nutně zahrnovat nejen maximální snížení množství odpadu, ale také jejich bezpečné skladování. Poslední položka obsahuje následující požadavky:

• Místo vzniku nebezpečných odpadů by nemělo být v žádném případě v kontaktu s prostředím.
• Všechny odpady musí být zabaleny takovým způsobem, aby bylo možné je později poslat k recyklaci.
• V případě, že recyklace odpadů na existující technické a technologické úrovni není možné, měly by být převedeny do stavu, v jakém vyvíjen co nejmenší negativní dopady (roztavení skelného stavu vyhořelého jaderného paliva).
• V souladu s tím by kontejnery pro dlouhodobé skladování měly být minimálně náchylné k korozi a dalším negativním faktorům prostředí.

Hlavní příklady využití technologií šetřících zdroje

Klasickým příkladem lze považovat pyrolytické obohacování uhlím, chemické metody obdělávání rud, metody alkalické rašeliny, při které se vyrábí nejen palivo, ale také huminové hnojiva, stimulanty růstu rostlin. Všechny tyto technologické "lahůdky" nejen dramaticky snižují množství surovin potřebných pro výrobu, ale také produkují spoustu vedlejších produktů. Zvláště se týká zpracování rašeliny, při použití chemických činidel z běžných surovin pro CHP dokonce i léků!

Příklady biologického a chemického zpracování surovin

Pokud si myslíte, že zavádění technologií šetřících zdroje v biologické výrobě je vyčerpáno pouze novými metodami získávání biologicky aktivních přísad a léčiv, pak se hluboce mýlíte. Současná úroveň vývoje technologie předpokládá jejich využití i v metalurgii.

Takže, dnes stále častěji využívají bakteriální vyluhování kovů z rud, kdy s minimálním obsahem látek (starých skládek) podaří získat mnoho vysoce kvalitních surovin, bez znečištění skládky rozvoje celého okresu. Ještě atraktivnější je extrakce bakterií z cenných kovů, hélia z odpadních vod! A hovoříme nejen o metalurgickém průmyslu, ale také o kanálech velkých megaci.

Zavedení technologií šetřících zdroje tedy charakterizuje stupeň rozvoje nejen průmyslu, ale i společnosti jako celku. Zachování životního prostředí kolem nás přenášíme na naše potomky.

Kromě toho je možné pomocí loužení získat obrovské množství síry z nízko kvalitního vysoce popelového uhlí, které není zvláště vhodné pro nic jiného. Mimochodem, v naší zemi v posledních letech se aktivně zavádí technologie biologického zpracování nízko kvalitního hnědého uhlí, ze kterého se získává dobrá umělá půda.

Výstavba

Nejběžnější materiály pro stavbu v naší době jsou beton a železobeton. Jen v naší zemi za rok produkují více než 250 milionů tun. To je důvod, proč moderní stavební technologie v žádném případě nezvyšují úsporu zdrojů při jejich uvolňování.

Úspory zdrojů při výrobě železobetonu

Problémem je, že železobeton je velmi energeticky náročný materiál, jehož výroba spotřebovává obrovské množství elektřiny. K výrobě pouze jednoho kubického metru se vynakládá 470 tisíc kcal! Pokud technologických procesů jsou nedokonalé nebo v případě, kdy je třeba nalít betonové konstrukce někde na skládce, náklady mohou dokonce překročit 1 milion kcal!

Vzhledem k tomu, že národní hospodářství potřebuje ročně nejméně 12 milionů tun betonu, technologie šetřící energii a zdroje umožňují ušetřit obrovské množství peněz.

Nejvýznamnějším problémem je velká nadměrná výstavba cementu stavebníky. Existuje několik skutečných způsobů, jak tento opomenutí opravit. Za prvé, největší převýšení materiálu je pozorováno v případě, kdy stavebníci používají špatně kvalitní plniva, která nesplňují konkrétní cíl. Nejčastěji se to projevuje tím, že místo běžného písku se používá PGS.

Do značné míry je možné snížit náklady pomocí plastifikátorových přísad, které jsou nyní široce zastoupeny na mezinárodní stavební scéně. Vysoce kvalitní plastifikátor umožňuje snížit spotřebu cementu o 20% najednou a pevnostní charakteristiky vztyčené konstrukce nebudou ovlivněny. Vzhledem k tomu, že nejnovější technologie v průmyslu umožňují vyrábět stovky jejich názvů, měly by být v jakémkoli vhodném případě použity plastifikační přísady.

Další náklady na energii

Při izotermickém stárnutí v ocelovém tvaru jeden kubický metr betonu "jí" nejméně 60 tisíc kcal. Pokud je zařízení vadné, tepelné ztráty se exponenciálně zvyšují. V některých továrnách tedy přesahuje 200 tisíc kcal na 1 m3 betonu. Proto je možné snížit nadměrnou spotřebu zdrojů o více než třikrát, a to jednoduše opravou zařízení používaného při výrobě betonu v čase.

Velmi slibnou metodou je zahřívání změkčené směsi elektrickou energií (v zimě). V tomto případě je možné výrazně snížit množství nejen cementu, ale také změkčovadla ve směsi.

Další způsoby ukládání cementu

Je třeba poznamenat, že velkou negativní roli hrají obrovské ztráty cementu během přepravy. V žádném případě nelze tento materiál naložit do otevřené jámy, není povoleno přepravovat s častým přetížením. Ztráty cement se stal obří, pokud to nejprve provést po moři, a potom naložen na železniční nástupiště, s nímž dodávat vozy.

Tyto ztráty lze zabránit, pokud se cementový slínek dopravuje do vzdálených oblastí. Může být vyložen neomezeně. Když je materiál dodán na pracoviště, sliník je jednoduše mletý a získává vysoce kvalitní cement v požadovaném množství.

Mimořádně důležitá je také správná volba konkrétních stupňů, které by skutečně odpovídaly určitému úkolu. Praxe ukazuje, že více než 30% celkové ztráty cementu představuje případy, kdy stavebníci používají špatné třídy betonu. V důsledku toho existují případy, kdy musí být dílo zcela znovuzískáno.

Vývoj moderních technologií by proto měl přispět k ochraně zdrojů používaných ve všech odvětvích vědy a průmyslu. Zavedením nových výrobních metod můžeme snížit množství škodlivých emisí ve vzduchu a ve vodě, zachránit životní prostředí pro všechny budoucí generace.