Нөөц хэмнэх технологи. Аж үйлдвэрийн технологи. Хамгийн сүүлийн үеийн технологи

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 10:35

Орчин үеийн үйлдвэрлэл маш эрчимтэй хөгжиж байна. Өнгөрсөн жилүүдээс ялгаатай нь энэхүү бүтээн байгуулалт сүүлийн үеийн шинжлэх ухааны дэвшлийг татан оролцуулан эрчимтэй явагдаж байна. Нөөц хэмнэх технологи маш чухал. Энэ нэр томъёо нь бүтээгдэхүүний чанарыг өндөр түвшинд байлгахын зэрэгцээ нөөцийн хэрэглээг мэдэгдэхүйц бууруулахад чиглэсэн арга хэмжээний бүхэл бүтэн системийг хэлнэ. Хамгийн тохиромжтой нь тэд түүхий эдийн хэрэглээний хамгийн бага түвшинд хүрэхийг хичээдэг.

Хамгийн өргөн хүрээнд хэрэгжүүлэх урьдчилсан нөхцөл

Байгаль орчныг хамгаалах байгууллагууд, хууль тогтоогчид хүчин чармайлт гаргаж байгаа хэдий ч үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдийн байгаль орчинд учруулсан хор уршиг дорвитой буурсан гэж ярих аргагүй. Зөвхөн ОХУ-д гэхэд л аж үйлдвэрийн хаягдлын улмаас 150 тэрбум рублийн хохирол учирсан байна.жил бүр бөгөөд АНУ-д энэ үзүүлэлт дотоодын ДНБ-ий 7%-д хүрдэг!

Дэлхийн туршлагаас харахад нөөц хэмнэсэн технологийг хэрэгжүүлэх эхний үе шатанд гарсан зардал нь хоцрогдсон, бохир үйлдвэрлэлийн аргыг ашигласны үр дагаврыг арилгах зардалтай харьцуулах боломжгүй юм. Шинэ технологиудыг бүрэн нөхөх хугацаа таван жилээс хэтрэхгүй.

Их аюул бол ашигт малтмал аажмаар шавхагдах явдал юм. Тэгэхээр одоогоос 50-аад жилийн өмнө төмрийн агууламж 50-60%-иас доош байсан бол төмрийн хүдрийн ордууд ашиглалтад ороогүй. Өнөөдөр тэд 30% -иас ихгүй металл агуулаагүй хүдрийг хүртэл олборлож эхэлжээ.

Өнөөдөр ДЦС-д хэрэглэгдэж байгаа нүүрсний үнсний агууламж хүртэл 30%-иас давсан бол 60-аад онд энэ үзүүлэлт 20%-иас хэтрээгүй. Зарим хотууд үнсний агууламж 55% -иас давсан түүхий эдийг халаахад ашиглахаас өөр аргагүй болдог. Түүгээр ч зогсохгүй зарим тохиолдолд өнгөрсөн жилүүдийн овоолгоос түүхий эдийг идэвхтэй олборлож эхэлжээ. Энэ бүхэн нь хог хаягдлын хэмжээг огцом нэмэгдүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Иймээс аж үйлдвэр, үндэсний эдийн засагт түүхий эд бага зарцуулж, илүү их бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх боломжийг олгодог нөөц хэмнэх технологи нь туйлын чухал юм.

Нөөцийг хэрхэн хэмнэдэг вэ?

Ихэнх тохиолдолд зарцуулсан нөөцийн хэмжээг багасгах нь хаягдал материалыг дахин ашиглах замаар хийгддэг. Иймээс одоогийн байдлаар угсармал төмрийн 30-аас доошгүй хувийг ган хайлуулахад, хаягдал цаасны 25 хүртэлх хувийг цаасны үйлдвэрлэлд ашиглаж байна. Өнгөт металлын үйлдвэрлэлдор хаяж 20% дахин боловсруулсан материалыг ашигладаг. Хаягдал материалыг боловсруулах технологийг өргөнөөр нэвтрүүлэхэд зарцуулсан хөрөнгө оруулалтын хэмжээ нь ашигт малтмал олборлох аж үйлдвэрийн цогцолбор байгуулахтай харьцуулахад яг дөрөв дахин бага байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Ган хайлуулахад хөрөнгө оруулалт хийх шаардлагагүй гэдгийг харгалзан үзвэл эдгээр технологи нь хүрээлэн буй орчны дулааны бохирдлыг дор хаяж гуравны нэгийг бууруулах боломжийг олгодог. Энгийнээр хэлэхэд хүлэмжийн нөлөөллийн хор хөнөөл багасна. Нэг үгээр хэлбэл, эдгээр бүтээн байгуулалтад хөрөнгө оруулах нь маш ашигтай.

Нөөц хэмнэх технологи нь юу хийж чадах вэ?

Нэгдүгээрт, аливаа нөөц хэмнэсэн технологи нь хог хаягдлын хэмжээ, байгаль орчинд ялгарах ялгарлыг ноцтой бууруулж чадна. Тухайлбал, металлургийн титан үйлдвэрлэлийн хлор агуулсан хог хаягдлыг боловсруулахад оролцуулснаар байгаль орчинд ялгарах хлорын хэмжээг 50%-иар бууруулсан!

Технологийн хогийн цэг эсвэл хогийн цэгээр эзэлдэг байсан газруудыг хамгийн сүүлийн үеийн технологи нь хогноос бүрэн ангижруулж, амралт зугаалгын зориулалтаар ашиглах боломжийг бүрдүүлдэг. Дашрамд хэлэхэд хүхрийн давхар исэл ихтэй (жишээ нь ижил төмөрлөгийн үйлдвэрт) хог хаягдлыг дахин боловсруулахад илгээх нь хүрээлэн буй орчны бохирдлыг эрс бууруулаад зогсохгүй анхдагч хүхрийн хэмжээг эрс багасгадаг.

Полимер хаягдлыг боловсруулах үндсийг шинэ технологиор хөгжүүлэх нь туйлын чухал: жишээлбэл, хоёр тонн хуванцар савны дулааны хувийн багтаамж нь нэг тонн түүхий газрын тосныхтой тэнцүү байна! ТэгэхээрТиймээс бид шинэ үеийн шүүлтүүрийг бий болгосноор зөвхөн хогийн цэгийн хуванцар хогийг ашиглан том хотуудыг олон жилийн турш халаах боломжтой…

Харьцуулах…

Хар металлургийн салбарт аж үйлдвэрийн шинэ технологийн ач холбогдол асар өндөр. Хэрэв та нэг тонн хаягдал металл хайлвал хүрээлэн буй орчны бохирдол (хүдрээс ган хайлуулахтай харьцуулахад) нэн даруй 86%, ус 76%, нийт хог хаягдлын хэмжээ даруй 57% буурдаг! Хаягдал цаас болон цэвэр целлюлозоор хийсэн цаасны үйлдвэрлэлийг харьцуулж үзвэл ойролцоогоор ижил зураг гарч ирнэ.

Байгаль орчны талаар бүү март

Байгаль орчны өнөөгийн нөхцөл байдал маш их хүслийг үлдээж байгаа тул орчин үеийн бүх технологи нь агаар мандалд хортой бодисын ялгаралтыг бууруулахад зайлшгүй хувь нэмэр оруулах ёстой. Норильск болон манай улсын төдийгүй дэлхийн бусад металлургийн хотуудын өнөөгийн байдлыг харгалзан үзэхэд хамгийн сүүлийн үеийн аж үйлдвэрийн технологи нь хүнд үйлдвэрийн үйлдвэрүүдэд олон мянган хүнийг ажлын байраар хангахаас гадна эрүүл мэндийг нь хамгаалах ёстой.

Үйлдвэрлэлийн шинэ аргууд юунд суурилсан вэ?

Нэгдүгээрт, чанар муутай түүхий эдийг илүү орчин үеийн аналогиар их хэмжээгээр сольж байгаа нь ижил хэмжээний, илүү чанартай бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, будаг, лакны үйлдвэрт ийм арга барил нь органик уусгагч дээр суурилсан стандарт будгийг усанд уусдаг бүтээгдэхүүнээр солиход хүргэсэн.

Эцсийн хэрэглэгчдэд зориулагдсанМөн бүтээгдэхүүний бодит техникийн шинж чанарыг алдагдуулахгүйгээр үйл ажиллагааг нь хадгалах нь чухал юм. Маш сайн жишээ бол наалдамхай туузны хувьд хуванцар хальсыг цаасаар солих явдал юм. Чанар нь хэвээрээ байгаа ч хог хаягдал, агаар мандалд ялгарах хэмжээ эрс багассан. Эдгээр нь нөөц хэмнэдэг технологи бөгөөд үүний жишээг бидний нийтлэлд өгсөн болно.

Мэдээж технологийн процессыг орчин үеийн бодит байдалд нийцүүлэн өөрчлөх нь туйлын чухал юм. Тиймээс өнөөдөр үйлдвэрлэлийг бүтээгдэхүүний хөгжлийн тасралтгүй мөчлөгт шилжүүлэхэд илүү их ач холбогдол өгч байна. Энэ шийдэл нь хортой бодис ялгаруулалтыг огцом нэмэгдүүлж байгаа тоног төхөөрөмжийг үе үе зогсоож, эхлүүлэхээс хамаагүй илүү ирээдүйтэй юм.

Энэ нь мөн үйлдвэрлэлийг хэрэглээний материал, түлш, сэлбэг хэрэгсэл бага зарцуулдаг шинэ тоног төхөөрөмжөөр дахин тоноглох шаардлагатай нягт холбоотой. Аж үйлдвэрийн ийм нөөц хэмнэх технологи нь үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлийн чадварыг эрс нэмэгдүүлдэг. Энэ нь хог хаягдлын хэмжээг багасгахад тусалдаг төдийгүй эцсийн бүтээгдэхүүний өртөгийг мэдэгдэхүйц бууруулахад хувь нэмэр оруулдаг.

Олон нийтэд компьютер

Жишээ нь, эдгээрт CNC машинууд болон хатуу металлаас шаардлагатай эд ангиудыг дээд зэргийн нарийвчлал, хэмнэлттэйгээр огтлох боломжтой бүрэн компьютержсэн үйлдвэрлэлийн шугамууд багтана. Ийм машинууд (ердийнхтэй харьцуулахад) хог хаягдлын хэмжээг 50-80% бууруулдаг. Үүнээс гадна ажилчдын сургалтын төвшинд санаа зовох хэрэггүй.

Орчин үеийн технологийг ашиглах нь хог хаягдлын хэмжээг хамгийн их хэмжээгээр бууруулахаас гадна тэдгээрийг аюулгүй хадгалахад зайлшгүй шаардлагатай гэдгийг анхаарна уу. Сүүлийн догол мөрөнд дараах шаардлагууд багтсан болно:

• Аюултай хог хаягдал үүсэх газар нь байгаль орчинд ямар нэгэн байдлаар хүрч болохгүй.
• Бүх хог хаягдлыг дараа дахин боловсруулахад хялбар болгох үүднээс савласан байх ёстой.
• Хэрэв хог хаягдлыг одоо байгаа техник, технологийн түвшинд боловсруулах боломжгүй бол хамгийн бага сөрөг нөлөө үзүүлэх (ашигласан цөмийн түлшийг шилэн төлөвт хайлуулах) төлөвт шилжүүлнэ.
• Үүний дагуу удаан хугацаагаар хадгалах сав нь зэврэлт болон хүрээлэн буй орчны бусад сөрөг хүчин зүйлүүдэд хамгийн бага өртөмтгий байх ёстой.

Нөөц хэмнэх технологийн үндсэн жишээ

Нүүрсийг пиролизоор баяжуулах, хүдрийг баяжуулах химийн арга, хүлэрт шүлтлэг боловсруулалт хийх арга, үүгээр дамжуулан зөвхөн түлш гарган авахаас гадна ялзмагийн бордоо, ургамлын өсөлтийг өдөөгч бодисыг сонгодог жишээ гэж үзэж болно. Энэ бүх технологийн "баяр баясгалан" нь бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд шаардагдах түүхий эд материалын хэмжээг эрс багасгаад зогсохгүй маш олон ашигтай дайвар бүтээгдэхүүнийг бий болгодог. Энэ нь ялангуяа дулааны цахилгаан станцын энгийн түүхий эдээс химийн бодис ашиглан эм үйлдвэрлэдэг хүлэрт боловсруулалт хийх үед үнэн юм!

Түүхий эдийг биологийн болон химийн боловсруулалтын жишээ

Хэрвээ та биологийн үйлдвэрлэлд нөөц хэмнэсэн технологийг нэвтрүүлэх нь зөвхөн биологийн идэвхт нэмэлт, эм авах шинэ аргуудаар хязгаарлагдаж байна гэж бодож байгаа бол та гүн андуурч байна. Технологийн хөгжлийн өнөөгийн түвшин нь тэдгээрийг металлургийн салбарт ч ашиглахыг харуулж байна.

Тиймээс өнөөдөр дүүргийг бүхэлд нь бохирдуулахгүйгээр хамгийн бага бодисын агууламжтай хүдрээс (хуучин овоолго) өндөр чанартай түүхий эдийг их хэмжээгээр гаргаж авах боломжтой үед металлыг бактерийн аргаар уусгах аргыг улам ихээр ашиглаж байна. уул уурхайн овоолго. Бохир уснаас үнэ цэнэтэй металлыг бактерийн аргаар гаргаж авах нь бүр ч сонирхолтой юм! Мөн бид зөвхөн төмөрлөгийн үйлдвэрлэл төдийгүй томоохон хотуудын бохир усны тухай ярьж байна.

Тиймээс нөөц хэмнэх технологи нэвтрүүлэх нь зөвхөн аж үйлдвэрийн төдийгүй нийгмийн хөгжлийн түвшинг тодорхойлдог. Бидний эргэн тойрон дахь байгаль орчноо хайрлан хамгаалснаар бид хойч үедээ өвлүүлэн үлдээж байна.

Мөн уусгах нь чанар муутай, үнслэг ихтэй нүүрснээс асар их хэмжээний хүхэр гаргаж авах боломжтой бөгөөд энэ нь бусад зүйлд тийм ч тохиромжтой биш юм. Дашрамд дурдахад манай улс сүүлийн жилүүдэд чанар муутай хүрэн нүүрсийг биологийн аргаар боловсруулж, түүнээс сайн хиймэл хөрс гарган авах технологийг идэвхтэй нэвтрүүлж байна.

Барилга

Бидний цаг үед барилгын хамгийн түгээмэл материал бол бетон болон төмөр бетон юм. Манай улсад л гэхэд жилд 250 гаруй сая тонныг үйлдвэрлэдэг. Тиймээс орчин үеийн барилгын технологиТэд нөөцөө гаргахдаа нөөцийг хэмнэхэд ихээхэн анхаардаг.

Төмөр бетон үйлдвэрлэхэд нөөцийг хэмнэх

Асуудал нь төмөр бетон бол маш их эрчим хүч шаарддаг материал бөгөөд үүнийг үйлдвэрлэхэд асар их цахилгаан эрчим хүч шаардагддаг. Зөвхөн нэг шоо метр үйлдвэрлэхэд 470,000 ккал шаардагдана! Технологийн процесс төгс бус эсвэл хогийн цэгийн хаа нэгтээ бетон хийцийг цутгах шаардлагатай тохиолдолд зардал нь 1 сая ккал-аас ч давж магадгүй юм!

Үндэсний эдийн засагт жилд хамгийн багадаа 12 сая тонн бетон зуурмаг шаардагддаг тул эрчим хүч, нөөц хэмнэсэн технологи нь асар их мөнгө хэмнэх боломжтой.

Хамгийн гол асуудал бол барилгачид цементийн хэт их зарцуулалт юм. Энэ зөрчлийг засах хэд хэдэн боломжит арга бий. Нэгдүгээрт, барилгачид тодорхой зорилгод нийцэхгүй чанар муутай дүүргэгчийг ашиглах үед материалын хамгийн их хаягдал ажиглагддаг. Тиймээс энэ нь ихэвчлэн энгийн элсний оронд ASG хэрэглэхэд илэрдэг.

Одоо олон улсын барилгын тавцанд өргөнөөр гарч байгаа хуванцаржуулагч нэмэлтийг ашигласнаар та зардлыг ихээхэн хэмжээгээр бууруулах боломжтой. Өндөр чанартай хуванцаржуулагч нь цементийн хэрэглээг нэг дор 20% бууруулах боломжийг олгодог бөгөөд баригдаж буй бүтцийн бат бөх шинж чанарт нөлөөлөхгүй. Салбарын хамгийн сүүлийн үеийн технологи нь тэдний нэрээр хэдэн зуун үйлдвэрлэх боломжийг олгодог тул хуванцаржуулагч нэмэлт шаардлагатай байдагтохиромжтой үед хэрэглэнэ.

Эрчим хүчний бусад зардал

Ган хэвэнд изотермоор хатууруулахад нэг шоо метр бетон хамгийн багадаа 60 мянган ккал "иддэг". Хэрэв тоног төхөөрөмж эвдэрсэн бол дулааны алдагдал эрс нэмэгддэг. Тиймээс зарим үйлдвэрт энэ үзүүлэлт нэг шоо метр бетонд 200 мянган ккал давдаг. Тэгэхээр бетон зуурмагийн үйлдвэрлэлд ашиглаж байгаа тоног төхөөрөмжийг цаг тухайд нь засварлаж байж л нөөцийн илүүдэл зарцуулалтыг 3 дахин бууруулах боломжтой.

Маш ирээдүйтэй арга бол хуванцаржуулсан хольцыг цахилгаанаар (өвлийн улиралд) халаах явдал юм. Энэ тохиолдолд зөвхөн цемент төдийгүй хольц дахь хуванцаржуулагчийн хэмжээг мэдэгдэхүйц бууруулах боломжтой.

Цемент хэмнэх бусад аргууд

Цементийг тээвэрлэх явцад их хэмжээний алдагдал хүлээх нь туйлын сөрөг үүрэг гүйцэтгэдэг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Ямар ч тохиолдолд энэ материалыг задгай байдлаар ачиж болохгүй, байнга дахин ачаалах замаар тээвэрлэхийг хориглоно. Цементийг эхлээд далайгаар тээвэрлэж, дараа нь төмөр замын тавцан дээр ачиж, тэндээсээ машинаар зөөвөрлөхөд асар их алдагдалд ордог.

Цементийн чулуунцарыг алслагдсан бүс рүү зөөвөрлөхөд эдгээр алдагдлаас зайлсхийх боломжтой. Үүнийг хязгааргүй олон удаа татаж авах боломжтой. Материалыг ажлын байранд хүргэх үед чулуунцарыг зүгээр л нунтаглаж, шаардлагатай хэмжээгээр өндөр чанартай цемент авдаг.

Бетоны зэрэглэлийг зөв сонгох нь маш чухал бөгөөд энэ нь маш чухал юмтодорхой даалгаварт тохирсон. Практикаас харахад цементийн нийт алдагдлын 30 гаруй хувь нь барилгачид буруу брендийн бетон ашигласан тохиолдолд тохиолддог. Үүний үр дүнд ажил бүрэн шинэчлэгдэх нь ердийн зүйл биш юм.

Тиймээс орчин үеийн технологийн хөгжил нь шинжлэх ухаан, үйлдвэрлэлийн бүх салбарт ашиглагдаж буй нөөцийг хадгалахад туслах ёстой. Үйлдвэрлэлийн шинэ аргыг нэвтрүүлснээр бид агаар, усанд ялгарах хорт утааны хэмжээг бууруулж, хойч үедээ байгаль орчныг хамгаалах боломжтой.