Таблица 9

Некоторые характеристики сернокислотных отходов

Производство продуктов	Состав отходов отдельных отраслей
Химическая промышленность
Сода каустическая	75 % H2SО4, примеси С12, Fe
Полупродукты и красители	25 - 28 % H2SО4, нитросоединения
Диоксид титана	16 - 20 % H2SО4, 15 % FeSО4, 2 % Fe2(SО4)3, примеси Al, Ti, Ca, Mg и др.
Продукты органического синтеза	25 - 30 % H2SО4, до 5 % органики; 68 - 72 % H2SО4, до 1,3 % органики, бисульфит
Сульфоуголь	40 - 50 % H2SО4; 0,4 % органики
Ацетилен	75 - 80 % H2SО4, до 6 % органики
Хлорные соединения	25 - 30 % H2SО4, 3 - 4 % органики, Fe, CI2
Бромэтил	60 % H2SО4, органика, FeSО4
Дифенил пропан	63 - 65 % H2SО4, 0,4 - 0,6 % фенола
Коксохимическая и нефтехимическая промышленность
Алкилирование изобутана, бензина	82 - 83 % H2SО4, 11 % кислых эфиров, 0,2 - 4,0 % другой органики
Производство спиртов	60 % H2SО4, до 13 % органики

В процессе алкирования, например, изобутана олефинами на заводе “Грознефтеоргсинтез” (г. Грозный) образуются отработанные серные кислоты, представляющие собой многокомпонентные системы, которые состоят в основном из серной кислоты (до 80 %), органических примесей и воды [50-52]. ОСК утилизируется не полностью, большая ее часть выбрасывается в отвалы. В отдельные годы количество таких отходов достигало 2 тыс. т в месяц, поэтому общее их количество в отвалах составляет несколько сотен тысяч тонн [52]. Тем самым, учитывая экологический ущерб, а также отчуждение больших территорий, возникает проблема их утилизации.

Подобное предприятие находится и в г. Волжский (Волгоградская область). Здесь отходы представляют собой сернокислотные стоки (до 3 % H₂SO₄), которые после нейтрализации и отстоя взвешенных частиц отводятся в р. Волгу [52, 53].

Количество вышеуказанных отходов обусловило интерес к ним как возможным источникам сырья для получения сульфата аммония. Однако следует предварительно определить их химический состав, особенно количество и вид органических примесей, поскольку последние вместе с основным удобрением перейдут в почву [51].

В состав сернокислотных отходов могут входить различные металлы, в т.ч. тяжелые, в виде продуктов коррозии и металлоорганических соединений [50, 54]. Для оценки уровня загрязнения почвы тяжелыми и токсичными металлами, могущего быть при внесении основного удобрения, был установлен элементный состав отработанных серных кислот (ОСК) методом спектрального анализа на атомно-абсорбционном спектрофотометре AAS-1 с использованием стандартной методики [55]. Результаты анализа представлены в табл. 10.

Таблица 10

Содержание металлов (г/м³) в исследованных ОСК

Металл	Исследованный образец
	ОСК-1 (г. Грозный)	ОСК-2 (г. Волгоград)
Медь	3,35	7,2
Марганец	0,95	0,85
Цинк	0,74	1,25
Железо	0,45	0,60
Никель	0,35	0,45
Кадмий	< 0,001	< 0,001
Свинец		0,1

По результатам анализа элементного состава ОСК видно, что они содержат медь, цинк и марганец, относящиеся к незаменимым микроэлементам. В тоже время из изученных ОСК может быть использован для получения сульфата аммония только ОСК-1, так как ОСК-2 содержит мало серной кислоты (лишь около 3 %).

В табл. 11 приведены данные расчета поступления тяжелых металлов в почву. Предполагалось, что на 1 га вносится 0,5 т сульфата аммония на глубину 0,2 м; на производство указанного количества удобрения пошло 0,26 м³ 82 %-ной H₂SO₄, масса почвы принята равной 4 тыс. т.

Таблица 11

Поступление тяжелых металлов в почву с основным удобрением

Металл	Содержание в исследуемой почве, % [101]	ПДК, мг/кг почвы [102]	Поступление металла в почву с удобрением
			мг на 1 кг почвы	%
Медь	1,9102	23,0	2,1104	2,1108
Марганец	1,0101	1500	6,0105	6,0109
Цинк	5103	110,0	4,6105	4,6109
Железо	0,5 - 0,6	-	2,8105	2,8109
Никель	4,0103	35,0	2,25105	2,25109
Кадмий	1,6105	-	0,25106	2,51011
Свинец	1,2103	20,0	-	-

Как следует из табл. 11, количество вносимых с отработанной серной кислотой тяжелых металлов намного (на 2 - 3 порядка) ниже среднего (фонового) содержания этих элементов в почве и существенно меньше ПДК, установленных для этих элементов в почве.

2.3.4.2 Проблема органических примесей в ОСК нефтехимических производств

Исследуемые сернокислотные отходы отличаются по содержанию H₂SO₄, и по концентрации органических примесей: 7 % (масс.) и 2 % (масс.) соответственно для ОСК-1 и ОСК-2.

Органическая часть сернокислотных отходов нефтехимических производств может состоять из углеводородов, эфиров, спиртов, альдегидов, кетонов, сульфо- и карбоновых кислот, сульфонов и других сернистых соединений, солей азотистых оснований, смол, асфальтенов, карбенов и карбоидов [50, 54]. Наиболее токсичными среди органических примесей считаются бутил-серная и в меньшей степени бутил-аминосерная кислоты [56]. Однако, согласно [57], если эти компоненты находятся вне корневой зоны, выраженного токсичного эффекта не наблюдается. При помощи инфракрасных спектров можно, как известно [58], установить присутствие в исследуемых образцах групп атомов (радикалов), характерных функциональных группировок и получить представления о строении скелета органических молекул. Поскольку применение стандартных методов подготовки образцов для ИК-спектрометрии сернокислотных отходов осложнено присутствием серной кислоты, предварительно, перед проведением анализа, ее нейтрализовали 2Н раствором NаOH, после чего .проводили упаривание на водяной бане до мазеобразной консистенции. Полученное вещество, содержащее Na₂SO₄ и органические примеси, было исследовано на ИК-спектрометре ИКС-29 (ЛОМО) в области от 400 до 1400 см¹ и от 1200 до 4200 см¹. Исследуемые образцы наносили на KBr-пластинку и далее выдерживали 3 ч в эксикаторе над силикагелем; после этого были сняты их ИК-спектры (рис. 5, 6). Для расшифровки полученных спектров использовали таблицы поглощения спектров органических веществ [58, 59]. Полученные результаты представлены в табл. 12. Анализ результатов расшифровки ИК-спектров органических примесей позволяет предполагать, что в исследованных сернокислотных отходах нефтехимического производства содержится смесь алифатических углеводородов с радикалами CH₃(CH₂)_n и рядом функциональных группировок, в том числе гидроксильных (OH), карбоксильных и т.п. В обоих образцах вероятна незначительная примесь ароматических углеводородов (слабые полосы поглощения при 1580, 1520, 770 см¹.



Рис. 5 - ИК-спектр органических примесей образца № 1

Рис. 6 - ИК-спектр органических примесей образца № 2

Таблица 12

Волновое число, см1	Отнесение (группа, колебание) [105]	Примечание
Сернокислотный отход № 1
3420	он	Возможно присутствие H2O в системе KBr-вещество
2970	СH3 , CH2 (валентное)
2940	СH3 , CH2 (валентное)
2870	СH3 , CH2 (валентное)
1520	С = С (аромат.)
1450	СH2 , CH3 (алифат.)
1410	NO3
1135	СH3 СH , Na2SO4 СH3
1050	С - O (в эфирах)
905	С = С (аромат.)
870
690	(CH2)n при n > 4
Сернокислотный отход № 2
3420	ОН	Возможно присутствие H2O в системе KBr-вещество
2980	СH3 , CH2
2950	СH3 , CH2
2715	H С О
1580	С = С (аромат.). ССО
1450	СH2 , CH3 (алифат.)
1380	С СH3, СH2 , CH3
1150	СH3 СH , Na2SO4 СH3
1018	C - О (эфиров)
870
770	СН (аромат.)
620	Na2SO4

Разные типы углеводородов нефти обнаруживают, как известно, различную стойкость к микробиологическому окислению, фотоокислению, физическому и химическому разрушению. Наиболее легко окисляются и подвергаются разрушению алифатические углеводороды с длинными цепями, труднее - ароматические и циклопарафиновые [60-62].

Рассчитаем возможное количество органических примесей, вносимых в почву вместе с основным удобрением - сульфатом аммония. Данные для расчета: содержание примесей в сернокислотном отходе 7 %, количество внесенного удобрения - 0,5 т/га, требуемый для получения указанного количества удобрения объем отхода - 0,26 м³ 82 %-ной H₂SO₄ (1750 кг/м³ при 20 С), масса почвы 4000 т; принято, что все органические примеси из отхода перешли в удобрение.

С удобрением на 1 га будет внесено примесей 0,2617500,07 31,8 кг, что в расчете на массу удобренной почвы (1 кг) составит

31,8 : 410⁶ 0,0000008 кг/кг или 8 мг/кг.

Относительно небольшое количество органических примесей, вносимых в почву с удобрением, полученным на основе сернокислотного отхода нефтехимии, позволяет сделать вывод о том, что они не представят опасности критического загрязнения почвы.

Аналогичный вывод, подкрепленный полевыми испытаниями подобных сернокислотных отходов, которые изучались в качестве химических мелиорантов содовозасоленных почв (доза до 10 т/га), был сделан Н.А. Анигбогу, И.Н. Лозановской и И.А. Луганской [8, 52].

По истечении определенного времени органические примеси, внесенные вместе с отходом, деградируют, после чего происходит превращение примесей в нормальное органическое вещество, почва улучшается за счет ее обогащения питательными веществами [64].

Исследования в полевых условиях показали, что опасность вредного влияния на растения органического вещества может быть снижена при применении отходов в паровом поле, т.е. задолго до посева растений [52, 64]. Отмечено также заметное снижение токсичности примесей при совместном внесении отработанной кислоты с опилками и соломой [65].

Необходимо отметить, однако, что существует ряд различных видов добываемой нефти и получаемых из них нефтепродуктов; имеют, место и большие различия между ними том числе по токсичности действия на растительные и животные организмы [66], что предполагает и разницу в составе органических примесей в сернокислотных отходах различных производств нефтехимии. Поэтому актуальным является предварительный тщательный анализ таких отходов на токсичность их компонентов, сопровождаемый агрохимическими исследованиями.

Положительный опыт по использованию сернокислотных отходов для мелиорации низкопродуктивных почв накоплен в США, Венгрии, Египте и других странах [67, 68, 64, 57]. В результате значительно улучшились водно-физические и химические характеристики почвы, повысилось содержание подвижного фосфора, а также некоторых микроэлементов (цинка, марганца, железа, меди).

Сильно загрязненные сернокислотные отходы нефтехимических производств рекомендуют подвергать термической регенерации, при которой вначале получают SO₂-содержащие газы, направляемые далее на переработку в серную кислоту [67, 68, 72, 102]. Однако регенерация отработанной серной кислоты дорогостоящий процесс: себестоимость 1 т регенерированной кислоты в 5 - 6 раз превышает стоимость 1 т свежей серной кислоты, полученной, например, методом мокрого катализа [26].

Таким образом, как в нашей стране, так и за рубежом накоплен значительный положительный опыт по использованию сернокислотных промышленных отходов различных производств. Он указывает, что кислование содовозасоленных почв является одним из перспективных направлений в химической мелиорации. Традиционные мелиоранты, используемые для солонцовых почв (гипс и гипсосодержащие материалы), оказываются менее эффективными в условиях содового засоления, но их эффективность возрастает при сочетании с серной кислотой.

Широкое вовлечение сернокислотных отходов для коренного улучшения плодородия содовозасоленных почв Северного Кавказа, ареал которых имеет тенденцию к увеличению, в т.ч. и в Ростовской области, будет способствовать улучшению экологических функций мелиорируемой почвы, повышению ее плодородия, утилизации промышленных отходов. С другой стороны возможно повышение экономической эффективности, которая отчасти выражается в виде предотвращенного ущерба от содового засоления почв, снижения загрязнения окружающей среды соответствующими отходами, обусловленного этим уменьшением платы предприятиями за размещение вредных отходов, а также дополнительно получаемого дохода в результате мелиорации. В то же время следует предварительно глубоко изучать влияние содержания и химической природы примесей, вносимых в почву с сернокислотными отходами, на ее основные водно-физические, химические и другие характеристики, негативное проявление которых может обнаружиться только по истечении длительного времени [15, 51, 69, 70].

Вышеизложенное исключает, по нашему мнению, целесообразность применения сернокислотных промышленных отходов для производства из них сульфата аммония, поскольку указанные отходы уже нашли свое эффективное применение - кислование содовозасоленных почв.

2.3.5 Дымовые газы НчГРЭС

Производство серной кислоты в аспекте проблемы десульфуризации отходящих газов предприятий промышленности и, особенно, теплоэлектростанций, привлекает серьезное внимание специалистов. На практике реализованы прямой метод (переработка низкоконцентрированного по SO₂ газа) и опосредованный, когда из дымовых газов (ДГ) выделяется диоксид серы, который после концентрирования поступает на производство кислоты по обычной схеме [24, 71]. Краткий обзор предложенных методов, в том числе и включающих одновременную очистку ДГ от оксидов азота, даны в ряде работ, например в [14, 20, 72-74].

Обширные исследования в области очистки ДГ от диоксида серы каталитическим методом проводились ВНИУИФ (г. Москва) [75-78], ЛТИ им. Ленсовета (г. Ленинград) [80-83], Новочеркасском политехническом институте [84-86], Новочеркасском инженерно-мелиоративном институте [87, 88] и др.

Актуальна проблема выбросов диоксида серы теплоэлектростанциями и для Ростовской области, растущая экономика которой требует увеличения выработки электроэнергии (табл. 13).

Таблица 13

Выбросы диоксида серы в атмосферу от стационарных источников, их очистка и утилизация, тыс. т/год [2]

Годы	Отходящие газы	Уловлено, обезврежено	общее количество	Изменение количества выбросов (снижение - увеличение +)
		всего	утилизировано	выброшено в атмосферу	% уловленных
2004	46,846	3,509		43,337	7,5	6,723
2005	51,333	4,575		46,758	8,9	+ 3,553
2006	66,381	6,034		60,347	9,1	+ 13,452

При этом следует учесть, что подавляющее (около 80 %) количество выброшенного в атмосферу диоксида серы приходится на Новочеркасскую ГРЭС (табл. 14).

Увеличение количества выбросов SO₂ с ДГ ТЭС объясняется, с одной стороны, низкой эффективностью газоочистного оборудования, а с другой - проявившейся тенденцией возрастания доли угля в балансе топлива, что предусмотрено энергетической стратегией России [89]. Это относится и к НчГРЭС. Так, если в 2004 г. на станции было сожжено 1,868 млн. т угля, в 2005 г. - 2,259 млн. т, то в 2007 г. - 2,650 млн. т. По прогнозам в 2008 г. должно быть сожжено около 3,4 млн. т угля [90], причем при соответствующем снижении объемов природного газа. Укажем, что если принять содержание серы в угле 1,2 % S, расход угля 3,4 млн. т, эффективность очистки ДГ от SO₂ 30 % [14], ожидаемый выброс SO₂ в атмосферу составит около 57 тыс. т, что в пересчете на H₂SO₄ эквивалентно почти 87 тыс. т.

Таблица 14

Показатели выбросов Новочеркасской ГРЭС за 2004 - 2006 годы

(по [2] с добавлениями)

Показатели	2004 г.	2005 г.	2006 г.
Выработка электроэнергии, млн. кВт/ч	7300,323	7691,772	9116,416
Выбросы вредных веществ, всего тонн в т.ч. твердые вещества, тонн	53599,095 12900,201	75477,910 15783,474	96746,092 20585,093
Диоксид серы, тонн всего в пересчете на H2SO4 г H2SО4 на 1 кВт/ч	31033,950 47520,736 6,51	36890,839 56489,097 7,34	50149,130 76790,856 8,42

Исходя из вышеизложенного, а, также учитывая огромный социально-экологический ущерб и экономические потери, обусловленные поступлением в природную среду агрессивных сернистых газов, выработка серной кислоты из ДГ НчГРЭС с последующим использованием ее для получения азотного удобрения - сульфата аммония - представляется экологически оправданным мероприятием. Тем более что штрафы за выбросы SO₂ на НчГРЭС уже превышают 2 млн. руб. [21, 22].

В работе [14] перечислены недостатки которые подвергают сомнению целесообразность прямого метода получения H₂SO₄ из ДГ ТЭС:

- трудность обеспечения надлежащей температуры ДГ (400С и выше) для устойчивого функционирования катализатора;

- необходимость предварительной тщательной очистки газов от золоуноса перед их поступлением в каталитический реактор;

- огромные размеры аппаратуры (и соответственно территории для ее размещения) из-за необходимости перерабатывать многие миллионы кубометров в час;

- неизбежное нарушение технологических режимов горения топлива и рассеивания очищенных газов в атмосфере (из-за резкого снижения температуры последних).

Однако решающими в российских условиях являются экономические соображения. Так, согласно [91], из зарубежной практики следует, что в зависимости от принятой технологии обессеривания удельные затраты на сооружение соответствующих установок составляют 180 - 240 и более долл. США на 1 кВт установленной электрической мощности ТЭС, а эксплуатационные затраты - 1,1 - 1,5 долл. США на 1 т сожженного угля. Применительно к НчГРЭС (установленная мощность 2,1 млн. кВт, количество сожженного угля - 3,4 млн. т (прогноз на 2008 г.) указанные затраты составят соответственно 378 - 504 и 3,7 - 5,1 млн. долл. СЩА. Можно предположить, что такие расходы окажутся неприемлемыми.

При реализации опосредованного метода концентрация SO₂ в перерабатываемом газе возрастает в 20 - 50 раз (в зависимости от сернистости угля), соответственно, снижаются существенно размеры основной аппаратуры и количество катализатора. Однако температура отводимых в атмосферу газов также резко уменьшается (абсорбция SO₂ из ДГ проводится при температурах около 30 С), что ухудшает условия рассеивания вредных веществ в нижних слоях тропосферы. Кроме того, как указывается в работе [14], процессы концентрирования диоксида серы из ДГ ТЭС сложны, высокозатратны, опыт их длительной эксплуатации в мире не обобщен.

Наконец, рассматривая перспективы использования SO₂-содержащих ДГ НчГРЭС в качестве сырья для получения серной кислоты - основы производства сульфата аммония, - следует указать на ограниченность этого источника для обеспечения потребностей сельского хозяйства Ростовской области в азотных удобрениях. Более того, как это ни парадоксально, повышение степени извлечения SO₂ из ДГ НчГРЭС благодаря, например, улучшению показателей газоочистного оборудования, еще более сужает возможность указанного источника серы.

Таким образом, можно сделать вывод, что по экономическим и экологическим соображениям нецелесообразно реализовывать производство серной кислоты из ДГ НчГРЭС с последующим использованием ее для получения сульфата аммония - местного азотного удобрения для Ростовской области.

2.3.6 Углистые колчеданы - отходы углеобогащения

В ряде стран большое внимание уделяется предварительной (перед сжиганием) очистке энергетических углей от серы. Так, в Норвегии еще в 1978 г. был принят закон, по которому для выработки энергии могут использоваться только угли, содержащие серу не более 1 %. В США около 50 % всех углей, направляемых на теплоэлектростанции, подвергают сероочистке [14].

Как известно, при обогащении углей попутно отбирается т.н. углистый колчедан; в своем составе он содержит железный (серный) колчедан FeS₂, прослойки угля и породу.

Содержание серы в обычном углистом колчедане в пределах 30 - 40 %, угля - 12 - 15 %. При повторном обогащении концентрация серы увеличивается до 40 - 48 %, а угля, напротив, понижается до 6 - 8 % [71].

Углистый колчедан является приемлемым сырьем для получения серной кислоты, однако при сгорании содержащегося в нем угля образуется газ с меньшим содержанием SO₂ и О₂, нежели при обжиге флотационного колчедана. Тем не менее, согласно расчетам [14], даже при обжиге углистого колчедана с содержанием 20 % S концентрация SO₂ в обжиговом газе достигает 4 % об., что позволяет осуществить его автотермическое гетерогенное окисление. Поэтому был сделан вывод, что даже малосернистые углистые колчеданы являются потенциально ценным сырьем для производства серной кислоты, особенно по короткой схеме без тщательной очистки обжиговых газов от механического пылеуноса.

Согласно “Энергетической стратегии России на период до 2020 г.”, доля угля в топливно-энергетическом балансе страны будет увеличиваться, его добыча в период 2006 - 2010 гг. должна составить 290 - 335 млн. т [89]. Очевидно при этом возрастание доли высокосернистых углей; в настоящее время около 7 млн. т добытого угля имело содержание серы более 3 %. При сгорании 1 т такого угля количество поступившего в атмосферу SO₂ может (при отсутствии очистки) достигнуть почти 100 кг (700 тыс. т при сгорании всего угля), что недопустимо ни с экономических, ни, тем более, с экологических позиций.

Актуальность обогащения углей, на что указывает Энергетическая стратегия, увеличивается в связи с ухудшением качественных показателей добываемых углей на большинстве месторождений России и отсталостью технологий угледобычи, допускающих попадание породы в товарный уголь. Между тем, обогатительные фабрики страны (их всего 37) загружены лишь на 50 %, а на функционирующих накопилось огромное количество отходов углеобогащения, ухудшающих качество окружающей среды. Так, согласно [92], породные отвалы шахт и обогатительных фабрик Донбасса выделяют ежесуточно в атмосферу 6,33 т SO₂, 2,7 т H₂S, 60,2 т СО и других вредных веществ.

К этому следует добавить, что за каждую тонну SO₂, выброшенного в атмосферный воздух, предприятие обязано внести экологические платежи в размере 21 руб. [93]. С применением же повышающих коэффициентов, учитывающих экологические факторы в регионе для атмосферы (для Ростовской области 1,6), дополнительный коэффициент, учитывающий выбросы в атмосферу городов 1,2 и инфляционные тенденции (на 01.01.2008 г. коэффициент инфляции по SO₂ принят равным 1,21), платежи составят 211,61,21,21 48,8 руб. (если выбросы SO₂ в пределах установленных ПДВ) и почти 244 руб., если произойдет превышение последних.

В соответствии с данными можно утверждать, что углеобогащение, приводящее к извлечению из углей и последующей переработке пиритной серы, превратилось в задачу государственной важности, ее оперативное решение обусловлено экологическими, экономическими и социальными факторами.

Актуальна эта проблема и для Ростовской области, входящей в основную угольную базу страны - Восточный Донбасс. Общие запасы углей здесь составляют 245 млрд. тонн. На 12 угледобывающих предприятиях области числятся 14 действующих шахт с производственной мощностью 10 млн. тонн. Общий объем складированных в них пород (углеотходов) превышает 270 млн. м³, в том числе в сухих отвалах отходов занято 1,3 тыс. га земель, а общая площадь нарушенных земель в связи с угледобычей и углеобогащением достигает 7 тыс. га [2].

В отходах углеобогатительных фабрик содержатся ценные для почвенного плодородия макроэлементы (табл. 15), а также микроэлементы (бор, цинк, марганец, медь, молибден - в пределах 0,005 - 0,05 %).

Таблица 15

Среднее содержание (%) макрокомпонентов в золе отходов обогащения ([94,95], извлечения)

Производственное объединение	Число фабрик	Компоненты, %
		SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO
Гуковуголь	5	56,0	20,8	10,4	2,4	2,7
Ростовуголь	10	58,4	22,2	10,3	1,3	2,4
Донецкуголь	2	53,5	16,2	12,7	5,9	3,4

В настоящее время успешно апробированы, причем в достаточно крупных масштабах, следующие направления утилизации указанных отходов [92, 95-101]:

- использование для производства строительных материалов, в том числе цемента, кирпича, керамики, заполнителей бетона;

- применение в строительстве дорог и гидротехнических сооружений;

- использование для повышения плодородия некоторых типов почв.

В последнем случае, например, при внесении 2 - 3 т углеотходов на 1 га отмечено увеличение урожайности озимой ржи на 15 - 20 %, различных видов многолетних трав на 15 - 30 %.

Вышеизложенное указывает на возможность глубокой переработки углистых колчеданов: помимо получения серной кислоты широкое применение могут найти и огарки. Это весьма важно, так как при обжиге, например, 1 т сухого углистого колчедана с содержанием 40 % S и 5 % С образуется почти 0,7 т огарка [14].

Закономерен вопрос: обеспечит ли выработка серной кислоты из углистых колчеданов, образуемых при обогащении местных углей (добыча в 2006 г. 5 млн. т, содержание серы в них 1,2 %), потребности в получении необходимого количества азотного удобрения ( 176340 т, см п. 2.).

Расчеты показывают, что при условии утилизации лишь 80 % от содержащейся в данных углях серы количество произведенной серной кислоты составит:

= 510⁶1,20,898/10032 147000 т,

здесь 98 и 32 - соответственно молекулярная и атомная массы серной кислоты и серы, а.е.м.

Согласно полученным данным, расчетное количество кислоты превышает потребное (137500 т) для выработки сульфата аммония, предназначенного для удобрения современных площадей орошаемых земель Ростовской области. При необходимости увеличения производства H₂SO₄ могут быть задействованы углистые колчеданы, скопившиеся в отвалах.

Подводя итог проведенным исследованиям, еще раз отметим основные заключения.

1. Исходя из практических рекомендаций по азотному питанию сельскохозяйственных растений, произведен расчет потребности сельского хозяйства Ростовской области в азотно-серном удобрении - сульфате аммония - для достижения устойчивых урожаев на богаре и в условиях орошения. На основании этого можно сделать заключение, что на ближайшую или среднесрочную перспективу возможность централизованных поставок требуемых количеств указанного удобрения отсутствует, поэтому на перспективу необходимо в полной мере осваивать внутренние ресурсы области.

2. Анализ методов производства сульфата аммония из различных видов сырья (природного и техногенного) применительно к условиям Ростовской области отдает предпочтение по технико-экономическим показателям сухому способу с использованием синтетического аммиака, поставляемого из г. Невинномысска.

3. Анализ природных источников серы, а также крупнотоннажных серосодержащих отходов, образуемых на территории области и за ее пределами, выявил углистые колчеданы - отходы углеобогащения - как наиболее предпочтительное с эколого-экономических и технологических позиций сырье для выработки серной кислоты - основного реагента при производстве сульфата аммония.

4. Перспективным серосодержащим источником могут быть также сернокислотные отходы, образующиеся на некоторых предприятиях коксохимической и нефтехимической промышленности, при условии соответствия их эколого-гигиеническим требованиям безопасности для почвенного плодородия и выращиваемых культур.

ЛИТЕРАТУРА

1. Турулев, В.В. Севообороты орошаемых земель / В.В. Турулев, М.С. Овчаренко. - Ростов н/Д: СКНЦ ВШ, 2006. - 272 с.

2. Экологический вестник Дона “О состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2006 году” / Адм. Рост. обл., Ком. по охране окр. среды и природ. ресурсов; под общ. ред. С.Н. Назарова, В.М. Остроуховой, М.В. Паращенко. - Ростов н/Д, 2005. - 300 с.

3. Экологический вестник Дона “О состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2004 году” / Адм. Рост. обл., Ком. по охране окр. среды и природ. ресурсов; под общ. ред. С.Н. Назарова, В.М. Остроуховой, М.В. Паращенко. - Ростов н/Д, 2005. - 298 с.

4. Экологический вестник Дона “О состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2005 году” / Адм. Рост. обл., Ком. по охране окр. среды и природ. ресурсов; под общ. ред. С.Н. Назарова, В.М. Остроуховой, М.В. Паращенко. - Ростов н/Д, 2006. - 350 с.

5. Смирнов, П.М. Агрохимия / П.М. Смирнов, Э.А. Муравин. - М.: Колос, 1984. - 304 с.

6. Позин, М.Е. Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот). - М.: Химия, 1970. - 792 с.

7. Химическая энциклопедия: т. 1-5 в 5 т. / редкол.: И.Л. Кнунянц (гл. ред.) и др. - М.: Сов. энциклопедия. 1988.

8. Егоров, А.П. Общая химическая технология / А.П. Егоров, А.И. Шерешевский, И.В. Шманенков. - М.: Химия, 1964. - 688 с.

9. Атрощенко, В.И. Технология азотной кислоты: учебник / В.И. Атрощенко, С.И. Каргин. - М.: Химия, 1970. - 496 с.

10. Агрохимия: учеб. пособие / под ред. П.М. Смирнова и А.В. Петербургского - изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Колос, 1975. - 512 с.

11. Англ. пат. 903822, 1962; Англ. пат. 1031724, 1966; Франц. пат. 1303816, 1962.

12. Япон. пат. 16862, 1963; Пат. ФРГ 1187593, 1965.

13. Англ. пат. 1059241, 1965; Пат. США 3013860, 1961.

14. Попов, Н.А. Катализаторы для экологической технологии серной кислоты из углистых колчеданов: дисс… канд. техн. наук, Новочеркасск, 2007. - 190 с.

15. Теплоэлектростанция: электроэнергия и производство "мелиоративной" серной кислоты / А.П. Москаленко, И.А. Денисова, В.В. Гутенев [и др.] // Науч. и техн. аспекты охраны окружающей среды: обзор, информ. ВИНИТИ. - 2006. - № 6. - С. 42 - 57.

16. Попов, Н.А. Серная кислота из дымовых газов - перспективный мелиорант для содово-засоленных почв / Н.А. Попов, И.А. Денисова, Б.А. Нагнибеда // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2006. - Прил. № 4 С. 135 - 136.

17. Денисова, И.А. Технологические и экологические аспекты переработки углистого колчедана / И.А. Денисова, В.В. Гутенев, Н.А. Попов [и др.] // Юг России: экология, развитие. - 2007. - № 3. - С. 63 - 72.

18. Пат. США, № 3508868 / Kiyoura Raisaku, 1966.

19. Kiyoura, Raisaku. Studies on the removal of sulfur dioxide from hot gases to prevent air pollution // J. Air Pollution Control Assoc. - 1966. - V. 16. - № 9. - P. 488 - 489.

20. Бродский, Ю.Н. Современные методы очистки дымовых газов от сернистого ангидрида и их экономика. Обзор. Серия “Промышленная и санитарная очистка газов” / Ю.Н. Бродский, К.В. Балычева, Р.Н. Бродецкая. - М.: ЦНИИТЭнефтехимия, 1973. - 91 с.

21. Целесообразность диверсификации тепловых электростанций: экология и экономика / И.А. Денисова, В.В. Гутенев, А.П. Москаленко [и др.] // Экология урбанизированных территорий. - 2006. - № 3. - С. 8 - 19.

22. Получение серной кислоты из дымовых газов как элемент экологически приемлемой диверсификации угольных теплоэлектростанций / И.А. Денисова, В.В. Гутенев, Н.А. Попов [и др.] // Проблемы региональной экологии. - 2007. - № 3. - С. 89 - 98.

23. Отходы углеобогащения - сырьевой источник для производства серной кислоты и азотного удобрения / И.А. Денисова, А.В. Лайко, Н.А. Попов [и др.] // Мелиорация антропогенных ландшафтов: межвуз. сб. науч. тр. - Т. 27: Вопросы защиты и улучшения городских и сельскохоз. территорий / Новочерк. гос. мелиор. акад. - Новочеркасск: УПЦ “Набла” ЮРГТУ (НПИ), 2007. - С. 10 - 19.

24. Амелин, А.Г. Технология серной кислоты. - М.: изд-во “Химия”, 1971. - 496 с.

25. Лозановская, И.Н. Использование местных мелиорантов и крупнотоннажных промышленных отходов для химической мелиорации почв / И.Н. Лозановская, И.А. Луганская, З.Е. Холодова; деп. ВНИИТЭИагропром, 1984, № 420-84. - 172 с.

26. Мелиорация солонцовых почв в условиях орошения / Н.С. Скуратов, О.Ю. Шалашова, И.Н. Лозановская [и др.]. - Новочеркасск: Изд-во "НОК", 2005. - 180 с.

27. Сеидзаде, О.А. Сравнительное изучение эффективности химических мелиорантов при мелиорации содово-засоленных почв в условиях Карабахской равнины: автореф. дис... канд. с.-х. наук. - Баку, 1978. - 21 с.

28. Соловьев, П.П. Эффективность известкования легких дерново-подзолистых почв / Труды ВИУА, 1976. - Вып. 49. - С. 128 - 131.

29. Скуратов, Н.С. О рациональном использовании местных глиногипсов в орошаемом земледелии: сб. науч. трудов ЮжНИИГиМа “Вопросы оценки и прогноза мелиоративного состояния орошаемых земель”, 1978. - Вып. XXXIII, 1978. - С. 111 - 118.

30. Орлов, Д.С. Химическая мелиорация содово-засоленных почв поймы Нижнего Дона некоторыми промышленными отходами / Д.С. Орлов, И.А. Луганская, И.Н. Лозановская // Почвоведение, 1988. - № 12. - С. 71 - 74.

31. Чапко, П.М. Эффективность гипса и фосфогипса на луговых солонцовых почвах / П.М. Чапко, Е.В. Солдатова // Новое в мелиорации солонцов. - Омск, 1973. - С. 94 - 95.

32. Эвенчик, С.Д. Фосфогипс - основной химический мелиорант солонцов / С.Д. Эвенчик, В.А. Девятых, Н.В. Лешукова // Приемы и методы совершенствования мелиорации солонцов. - М., 1976. - С. 201 - 209.

33. Усанина, Т.В. Мелиорация солонцов лугово-черноземных в условиях орошения Ростовской области: автореф. дис... канд. с.-х. наук. - Новочеркасск, 2005. - 22 с.

34. Blanari V., Dracea M. Observativ privind solubilizarea fosfogipsulni folosit in agricultura. - Prod. veg. Cereale sci. plante tehn. 1980. - V. 32. - № 12. - P. 30 - 33.

35. Болдырев, А.И. Использование фосфогипса для химической мелиорации орошаемых почв в Крыму / А.И. Болдырев, Н.П. Синицына, Г.А. Шутинская // Почвоведение, 1980. - № 4. - С. 147 - 152.

36. Рекомендации по мелиорации почв, солонцовых комплексов Ростовской области в условиях орошения. - Новочеркасск, изд. ЮжНИИГиМа, 1980. - 71 с.

37. Беленький, Е.Ф. Химия и технология пигментов / Е.Ф. Беленький, И.В. Рискин. - Л.: Химия, 1974. - 656 с.

38. Хлаин, Л.Г. Двуокись титана. - Л.: Химия, 1970. - 176 с.

39. Грибанов, А.В. Получение и применение сернокислотного мелиоранта для мелиорации содовозасоленных почв: дис... канд. техн. наук - Новочеркасск, 1987. - 169 с.

40. Ныркевич, И.П. Утилизация и ликвидация отходов в технологии неорганических веществ / И.П. Ныркевич, В.В. Печковский. - М.: Химия, 1984. - 240 с.

41. Ганз, С.Н. Удобрения из травильных растворов // Журнал прикладной химии. - 1964. - Т. 37. - № 7. - С. 1606 - 1610.

42. Illinicz / Problem project. hutn. i prsem. maszun. 1968. - T. 16. - № 5. - С. - 155 - 160.

43. K. Tamakи. Фудзи Сэйтэц Гихо // Techn. Rep. Fuji Iron and Steel Co. - 1965. - V. 14. - № 3. - P. 370 - 375.

44. Петросян, Г.П. Технология и экономические показатели химической мелиорации содовых солонцов-солончаков Араратской равнины Армянской ССР // Почвоведение, 1978. - № 9. - С. 59 - 73.

45. Войнова, Т.Н. Результаты опытов по мелиорации щелочных почв содово-сульфатного засоления сульфатом железа на Акдалинском массиве орошения / Т.Н. Войнова, Р.Ш. Турдиев // Бюллетень Почвенного ин-та ВАСХНИЛ, 1976. - Вып. 14. - С. 33 - 37.

46. Оборин, А.И. О продолжительности действия гипса и сернокислого железа на свойства солонцов и развитие возделываемых на них культур / А.И. Оборин, В.И. Каменщикова, Л.Т. Хоменко // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв. - М., 1986. - С. 82 - 88.

47. Власюк, И.А. Эффективность и длительность приемов коренного улучшения солонцов лесостепной зоны Украины / И.А. Власюк, Н.П. Грабковский, Ф.Т. Руденко // Новое в мелиорации солонцов. - Киев, 1983. - С. 92 - 94.

48. Алмаев, Е.Н. Мелиорация солонцов сернокислотными нефтеотходами / Е.Н. Алмаев, Н.Е. Акулов // Земледелие. - 1981 - № 2. - С. 45 - 46.

49. Васильев, Б.Т. Технология серной кислоты / Б.Т. Васильев, М.И. Отвагина. - М.: Химия, 1985. - 384 с.

50. Гимаев, Р.Н. Современные методы утилизации сернокислотных отходов нефтепереработки и нефтехимии // Темат. обзоры: Сер. Переработка нефти. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1973. - 91 с.

51. Денисова, И.А. Химико-мелиоративный потенциал сернокислотных промышленных отходов / И.А. Денисова, В.В. Гутенев, Н.А. Попов // Научн. и техн. аспекты охраны окр. среды. Обзорн. инф-я. Вып. № 6, 2006. ВИНИТИ. - С. 62 - 70.

52. Анигбогу, Н.А. Эколого-мелиоративная оценка применения сернокислотных промышленных отходов для мелиорации содовых солонцов: дис… канд. с.-х. наук - Новочеркасск, 1988. - 182 с.

53. Рекомендации и технологии по мелиорации содовых солонцов и солончаков в условиях ЧИ АССР при орошении / ЮжНИИГиМ. - Новочеркасск, 1986. - 34 с.

54. Амиров, Я.С. Вопросы рационального использования отходов нефтепереработки и нефтехимии / Я.С. Амиров, Ю.М. Абызгильдин, Д.А. Русинович, - Уфа: Башк. кн. изд-во, 1976. - 144 с.

55. Зырин, Н.Г. Спектральный анализ почв, растений и других биологических объектов / Н.Г. Зырин, А.И. Обухов. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1977. - 333 с.

56. Mijmoto, S. Crop response to soil application of alkylation spent acid. - El Paso, T, 1980. - 35 p.

57. Cates, R.Z. Effectiveness of by-product sulfuric acid for reclaiming calcareous saline sodic soils / R.Z. Cates, V.A. Haby, E.O. Scogley // J. Environ. Qual. - 1982. - V. 11. - № 2. - P. 229 - 302.

58. Наканиси, К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. - М.: Мир. - 1965.

59. Орлов, Д.С. Применение инфракрасной спектроскопии в почвоведении, мелиорации и сельском хозяйстве: учеб. пособие / Д.С. Орлов, И.Н. Лозановская. - Новочеркасск: Новочерк. инж.-мелиорат. ин-т, 1978. - 43 с.

60. Коронелли, Т.В. Микробиологическая деградация углеводородов и ее экологические последствия // Биолог. науки, 1982. - № 3. - С. 5 - 13.

61. Усачева, Г.М. Оценка эффективности некоторых приемов рекультивации почв после нефтяных загрязнений / Г.М. Усачева, В.И. Фильченкова, Л.М. Петрова. - Казань, 1984. - 15 с.

62. Perri J.J. Microbial metabolism of cyclic hydrocarbons and related compounds // CPC Crit. rev. / Microbial. - 1987. - V. 5. - № 4. - P. 387 - 404.

63. Лозановская, И.Н. Кислование содово-засоленных почв сернокислотными промышленными отходами / И.Н. Лозановская, В.В. Денисов, Н.А. Анигбогу; деп. ВНИИПЭИагропром. - № 319, 1989.

64. Youstry, M. Effect of sulfur and petroleum by-product on soil characteristik / M. Youstry, A. Ei-Lebound, A. Khater // Egypt. / J. Soil Sci. - 1984. - V. - № 3. - P. 185 - 194.

65. Бочкаи, И. Применение кислородсодержащих смол отходов нефтеперерабатывающей промышленности для химической мелиорации щелочных почв // Труды ин-та Почвоведения и агрохимии МСХ Арм. ССР. - 1971. - Вып. 6. - С. 259 - 262.

66. Nelson-Smith A. The effects of oil spills on land and water // Anal. Proc. - 1985. - V. 22. - № 9. - P. 268 - 270.

67. Ayer, M.W. Sulfurs acid in Arizona agriculture: an economic analisis / M.W. Ayer, E. Menzie, J. Jacobs // Technical Bulls, 1976. - P. 231 - 231.

68. Utilization of oil shales in Hungari // Mining Manag. - 1985. - V. 152. - № 6. - Р. 460 - 461.

69. Москаленко, А.П. Социальный и эколого-экономический механизм принятия инвестиционных решений в природопользовании: моногр. - Новочеркасск: УПЦ "Набла" ЮРГТУ (НПИ), 2004. - 313 с.

70. Москаленко, А.П. Эколого-экономический механизм инвестиционных решений экологизации теплоэнергетики: моногр. - Ростов н/Д, изд-во Сев.-Кавк. научн. центра высш. шк., 2007. - 264 с.

71. Справочник сернокислотчика. Коллектив авторов, под ред. К.М. Малина. Изд-е 2-е, дополн. и перераб. - М.: изд-во “Химия”, 1971. - 744 с.

72. Таранушич, В.А. Конверсия ди- и триоксида серы на железохромсодержащих катализаторах: дис... д-ра техн. наук. - Л., 1985. - 271 с.

73. Денисов, В.В. Исследование процесса окисления диоксида серы низких парциальных давлений на оксидных катализаторах в аспекте охраны окружающей среды: дис... д-ра техн. наук. - Л., 1981. - 422 с.

74. Базаянц, Г.В. Ресурсосберегающие технологии и установки газоочистки и утилизации отходов угольных TЭC: дис... д-ра техн. наук. - Новочеркасск, 2003. - 360 с.

75. Амелин, А.Г. Производство серной кислоты по методу мокрого катализа. - М.: Госхимиздат, 1960. - 460 с.

76. Медунин, Д.И. Утилизация отбросных сернистых газов. - В кн. Обзор по материалам литературы за 1950 - 1970 гг. - Свердловск: УНИХИМ, 1971. - 28 с.

77. Производство серной кислоты в цветной металлургии // Материалы отраслевого совещания. - М., 1965. - 131 с.

78. Амелин, А.Г. Серная кислота из отходящих сернистых газов металлургической промышленности // Выпуск лаборатории НТИ. - М., 1961. - 22 с.

79. Воротников, А.Г. Каталитическая очистка газов ТЭС от сернистого ангидрида // Производство серной кислоты и минер. удобрений / Научный институт удобрений, инсектицидов и фунгицидов. - М., 1973. - № 225. - С. 135 - 143.

80. Винников, Л.И. Абсорбция двуокиси серы с целью очистки газов (статика, кинетика, динамика процесса): автореф. дис. канд. техн. наук. - Ленинград, 1969. - 21 с.

81. Андреев, А.С. Исследование процесса окисления слабоконцентрированных газов на ванадиевом катализаторе под давлением / А.С. Андреев, В.А. Коновалов, В.Е Сороко // Каталитические процессы и катализаторы. - Л., 1982. - С. 3 - 7.

82. Власов, Е.А. Физико-химические основы формирования поверхности сферических алюмооксидных носителей и катализаторов для процессов окисления: дис… д-ра техн. наук. - С.Пб, 2000. - 373 с.

83. Патент № 2037330, Россия. Способ получения гранулированного катализатора для очистки газов / Е.А. Власов, Т.А. Бажина, В.Н. Ломоносов, В.В. Хайдов, В.М. Худяков, А.А. Пономарев // Открытия. Изобретения. 1995. - № 7.

84. Таранушич, В.А. Исследование влияния физико-химических воздействий на активность катализаторов для очистки отходящих газов от SО₂: дис... канд. техн. наук. - Новочеркасск, 1974. - 137 с.

85. Савостьянов, А.П. Синтез и исследование катализаторов на основе оксидов железа и хрома для процесса окисления двуокиси серы: дис... канд. техн. наук. - Новочеркасск, 1978. - 143 с.

86. А.с. 493243 СССР, МКИ В 01 J 11/54 С 01 b. Катализатор для окисления двуокиси серы / К.Г. Ильин, В.А. Таранушич, А.П. Савостьянов (СССР) - № 1802964; заявл. 27.06.72, опубл. 30.09.75, Бюлл. № 44.

87. Денисов, В.В. Сравнительная оценка ванадиевых' катализаторов, применяемых для очистки выбросных газов от SО₂ / В.В. Денисов, В.Г. Старенченко // Хим. пром-сть, 1975. - № 6. - С. 21 - 23.

88. Исследование катализаторов и разработка метода для извлечения двуокиси, серы и серной кислоты из выбросных тазов / В.В. Денисов, Л.А. Воронова, Н.В. Слезкинская [и др.] // Изв. Сев-Кавк. науч. центр высш. шк. Техн. науки, - 1976. - Т. 2. - С. 111 - 113.

89. Энергетическая стратегия России на период до 2020 года. - М., 2001.

90. Гагин, Д.И. Год энергетика. Пресс-конференция директора НчГРЭС / Новочеркасские ведомости № 51 (913). - 2007.

91. Ходаков, Ю.С. Новые и усовершенствованные технологии очистки дымовых газов ТЭС // Экология и промышленность России, 2005. - № 3. - С. 20 - 23.

92. Бутовицкий, В.С. Охрана природы при обогащении углей: Справочное пособие. - М.: Недра, 1991. - 231 с.

93. Постановление Правительства РФ № 410 от 01.07.2005 г. “О внесении изменений в приложение № 1 к постановлению Правительства РФ от 12.06.2003 г. № 344 “О нормативах платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ стационарными и передвижными источниками, сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты, размещение отходов производства и потребления”“.

94. Неверов, А.В. Экономика природопользования: учебное пособие. - Минск: Вышэйшая шк., 1990. - 216 с.

95. Абрамов, А.А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых: В 3 т.: учебник для вузов. - М.: Изд-во Моск. гос. горн. ун-та, 2004. - Т. 2: Технология обогащения полезных ископаемых. - 510 с.

96. Методические рекомендации по использованию отходов углеобогащения с целью повышения плодородия почв легкого механического cocтавa УССР / УкрНИИПА, ХСИ. - Харьков, 1980.

97. Якунин, В.П. Использование отходов обогащения углей / В.П. Якунин, А.А. Агроскин. - М.: Недра, 1978.

98. Розанов, Н.Н. Применение отходов углеобогащения для сооружения инженерных объектов / Н.Н. Розанов, С.В. Глушнев. - М.: ЦНИИЭИУголь. 1985.

99. Рекомендации по использованию отходов углеобогащения для строительства плотин / ВНИИ ВОДГЕО. - М., 1985.

100. Шпирт, И.Я. Безотходная технология. Утилизация отходов добычи и переработки твердых и горючих ископаемых. - М.: Недра, 1986.

101. Мочков, B.C. Опыт использования отходов добычи и обогащения угля в дорожном и гидротехническом строительстве / B.C. Мочков, Б.Е. Бронштейн. - М.: ЦНИИЭИУголь, 1988.

102. Зубенко, А.Ф. Термолиз серной кислоты и окисление концентрированных сернистых газов на железохромоксидных катализаторах: дис... канд. техн. наук. - Новочеркасск, 1983. - 155 с.

Глава 3. Ресурсы местных микроудобрений природного и техногенного характера

3.1 Источники цинка

Для производства металлического цинка наиболее важным сырьевым источником служат полиметаллические сульфидные руды, содержащие 1 - 4 % цинка [1]. При этом сопутствующими элементами в сырье являются медь, свинец, железо и др. Перед переработкой сульфидные руды подвергают обогащению флотацией. В табл. 16. приведены примерные составы исходных руд и получаемых концентратов [2].

Таблица 16

Массовые доли (%) компонентов цинксодержащих руд и концентратов, получаемых флотацией

Источник цинка	Содержание компонентов, %
	Zn	Cu	Pb	Fe	S
Свинцово-цинково-медная руда	1,3- 4,0	0,5- 1,0	1,2- 2,3	1,8-8,5	5,0-16,2
Цинковый концентрат	48 - 58	1,2	1 - 2	5 - 10	25 - 30
Флотационный колчедан*	0,5 - 0,6	0,3- 0,5	0,01-0,2	35 - 39	40 - 45

*средние данные по сернокислотным заводам [3]

В цинковом концентрате и флотационном колчедане основным цинксодержащим минералом является сфалерит (ZnS). Он практически не растворяется в воде (даже при высоких температурах), а также в серной кислоте. Поэтому использовать указанные вещества в сочетании с сульфатом аммония (который, гидролизуясь в почвенном растворе, образует H₂SO₄) нецелесообразно. Тем более, что месторождений указанных руд в Ростовской области не обнаружено, а флотационный колчедан - сырье для производства серной кислоты - является привозным.

В промышленности из сульфидных руд извлекают цинк гидрометаллургическим и пирометаллургическим способами. При этом образуются отходы, также содержащие цинк (табл. 17).

Из представленных в табл. 17 цинксодержащих отходов по эколого-санитарным соображениям следует исключить те, которые содержат относительно большое количество опасного тяжелого металла - свинца (это поз. № 4 и 5), а также, по экономическим соображениям, те, которые образуются за пределами Ростовской области (поз. № 6 - 9). Из оставшихся наибольший интерес представляет, по нашему мнению, доменная пыль (поз. № 3), которая, с одной стороны, “производится” на металлургическом предприятии “Азовсталь”, а, с другой, содержит относительно большое количество цинка (в пересчете на ZnO - более 17 %).

Таблица 17

Состав цинксодержащих отходов [1,3,7] (с добавлениями)

Источники образования отходов	Массовая доля компонентов, %
производство	отход	Zn	Fe	Cu	Pb	S	Cd	SiO2	CaO	MgO	Al2O3
Обжиг пиритного концентрата	пиритный огарок	1-5	41-59	0,1-2,5	0,05-1,0	1,5-6,5
Обжиг флотационного колчедана [54]	огарок	0,7-0,8	47-55	0,6-1,4	0-0,2	0,5-1,5	7-10г/т	18-24
Доменный процесс (черная металлургия)	доменная пыль	13,8	25,1					8,9	6,0		4,8
Медеплавильный процесс	пыль из печей	26-31	0,2-0,5	1,0-1,5	25-30		0,7-0,8
Плавильное производство свинцово-цинкового предприятия; очистка газов минг-печей, вельц-печей	пыль и возгоны	60-64			11-15	0,5	0,5-1,0
Горячее оцинкование металла на предприятиях черной металлургии	цинковая изгорь	75	0,6	0,01		0,06		0,3			0,65
Производство искусственного волокна	шлам	60-67,5	1,8-2,2	0,008

Страница:

•  1 
•  2 
•  3 
•  4 
•  5 
•  6 
•  7 

монография "Ресурсы, технологии и экологические аспекты применения местных удобрений и мелиорантов (на примере Ростовской области)" скачать

Подобные документы

• Экологические аспекты применения биологических активизаторов почвенного плодородия

  Влияние биологических активизаторов почвенного плодородия на агрохимические показатели чернозема обыкновенного. Совместное применение биологических активизаторов и инсектицидов. Применения активизаторов плодородия на примере Ростовской области.
  
  автореферат [349,8 K], добавлен 05.09.2010
  

• Мониторинг плодородия почв в СПК "Михайловское" Большеглушицкого района Самарской области

  Мониторинг плодородия земель на примере СПК "Михайловское". Агроклиматическая и почвенная характеристика района хозяйства. Структура посевных площадей и севообороты. Резервы местных удобрений. Особенности моделирования плодородия почв хозяйства.
  
  курсовая работа [114,0 K], добавлен 25.01.2014
  

• Разработка системы удобрений и мелиорантов в кормовом севообороте на серых лесных почвах

  Агрохимическая характеристика почв кормового севооборота, оценка ее обеспеченности гумусом. Расчет доз удобрений на плановый урожай. Разработка плана применения мелиорантов в севообороте. Эффективность применения средств химизации в растениеводстве.
  
  курсовая работа [63,0 K], добавлен 11.11.2010
  

• Система применения удобрений в полевом севообороте СПК "Юг Руси" Сальского района Ростовской области

  Разработка и обоснование системы удобрения сельскохозяйственных культур в СПК "Юг Руси". Описание климатических и почвенных условий хозяйства, особенности питания сельскохозяйственных растений, свойств удобрений и содержания в них действующих веществ.
  
  курсовая работа [61,0 K], добавлен 08.05.2012
  

• Система применения удобрений в восьмипольном полевом севообороте

  Научно обоснованное применение удобрений - надёжный путь повышения плодородия почвы, урожайности культур. Площадь сельскохозяйственных угодий. Мероприятия по повышению плодородия почв. Система применения удобрений в севообороте. Баланс элементов питания.
  
  курсовая работа [167,7 K], добавлен 04.12.2013
  

• Пути улучшения плодородия почвы

  Общие сведения о совхозе "Бутчинский" Калужской области. Характеристика почвообразования на территории хозяйства. Агропроизводственная группировка почв, мероприятия по их рациональному использованию. Оптимизация показателей почвенного плодородия.
  
  курсовая работа [100,9 K], добавлен 04.02.2014
  

• Состояние и перспективы развития агропромышленного комплекса региона (на примере Ростовской области)

  Особенности и факторы развития отраслей агропромышленного комплекса региона, организационно-экономический механизм и методы его регулирования. Перспективные направления государственной поддержки развития интеграционных процессов в АПК Ростовской области.
  
  дипломная работа [1,7 M], добавлен 29.10.2015
  

• Современное состояние агроландшафтов ОПХ "Колос" Цивильского района

  Землеустройство и мелиорация земель. Система обработки почв. Мероприятия по защите почв от эрозии. Агрохимическая картограмма сельхозугодий. Объемы применения удобрений и пути повышения плодородия почв. Основные пути повышения эффективности удобрений.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.06.2012
  

• Система внесения удобрений

  Характеристика хозяйства: поголовье скота; агрохимическая характеристика почв; чередование культур в севообороте. Система применения удобрений. Мероприятия по повышению плодородия почвы. Рекомендации по применению удобрений с экологическим обоснованием.
  
  дипломная работа [250,8 K], добавлен 12.02.2016
  

• Мероприятия по повышению плодородия дерново-бурой тяжелосуглинистой почвы и проектирование системы применения удобрений в семипольном полевом севообороте

  Разработка мероприятий по повышению плодородия почв: известкование, фосфоритование, повышение калийного уровня, внесение органических и минеральных удобрений. Специфика их применения. Чередование культур в севообороте и их биологические особенности.
  
  курсовая работа [102,4 K], добавлен 23.12.2010
  

• Система применения удобрений в четырехпольном полевом зернопаровом севообороте хозяйства "Новая Семья" Карасукского района Новосибирской области

  Геологическое строение территории хозяйства, растительность, севообороты. Агрохимическая характеристика почвы. Урожайность сельскохозяйственных культур. Накопление и использование органических удобрений. Сроки, способы, дозы и формы применения удобрений.
  
  курсовая работа [66,9 K], добавлен 11.03.2014
  

• Агроэкономическая оценка применения удобрений под люцерну при орошении в ОАО «Селянское» Пугачевского района Саратовской области.

  Ботаническая характеристика и биология люцерны, влияние удобрений на ее урожай. Почвенно-климатические и погодные условия проведения опыта по агроэкологической оценке применения удобрений под люцерну на черноземных почвах левобережья Саратовской области.
  
  дипломная работа [58,5 K], добавлен 23.08.2010
  

• Повышение плодородия глинистой почвы, применение удобрений в полевом севообороте

  Мероприятия по повышению плодородия почв: известкование, фосфоритование, повышение калийного уровня, внесение органических и минеральных удобрений. Разработка системы применения удобрений в кормовом севообороте, чередование культур в севообороте.
  
  курсовая работа [68,8 K], добавлен 23.12.2010
  

• Оценка действия биогумуса на урожайность пшеницы

  Приемы повышения плодородия почв. Изменение плодородия чернозема обыкновенного под действием удобрений. Экологическая оценка применения удобрений. Влияние удобрений на урожайность яровой пшеницы. Оптимизация почвенно-биотического комплекса агроэкосистем.
  
  дипломная работа [124,9 K], добавлен 29.11.2013
  

• Система применения удобрений в севообороте

  Характеристика сельскохозяйственного хозяйства на территории Калужской области, агроклиматическое описание района исследования, почв и севооборота. Накопление и распределение органических удобрений, обоснование сроков и форм закладки, составление плана.
  
  курсовая работа [43,1 K], добавлен 11.10.2010
  

• Разработка системы применения удобрений в севообороте для СПК "8 марта" Рыбинского района

  Анализ агрохимических свойств почвы Ярославской области. Известкование почв, баланс гумуса. Расчет доз удобрений на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур. Баланс питательных веществ в севообороте. Годовой план применения удобрений.
  
  курсовая работа [121,2 K], добавлен 17.06.2017
  

• Система удобрений культур в севообороте в хозяйстве ТОО "Каменское" Каменского района Ростовской области

  Краткая характеристика хозяйства ТОО "Каменское", его почвенно-климатические условия. Особенности питания возделываемых культур. Расчет потребности в минеральных удобрениях и площади склада для их хранения. Распределение удобрений в севооборотах.
  
  курсовая работа [47,6 K], добавлен 24.04.2015
  

• Оценка применения минеральных и органических удобрений на сельскохозяйственных угодьях Гомельской области

  Удобрения как вещества, применяемые для улучшения питания растений, свойств почвы, повышения урожаев. Знакомство с основными особенностями оценки применения минеральных и органических удобрений на сельскохозяйственных угодьях Гомельской области.
  
  курсовая работа [6,1 M], добавлен 16.06.2016
  

• Создание электронных почвенно-ландшафтных карт землепользования Московской области

  Рациональное использование и охрана почв, воспроизводство их плодородия как условия успешной интенсификации сельского хозяйства. Природные условия почвообразования. Создание электронных почвенных карт на примере Подольского района Московской области.
  
  курсовая работа [44,3 K], добавлен 16.04.2016
  

• Разработка рациональной системы применения удобрений в хозяйстве Калининской области

  Производственные показатели для составления системы применения удобрений. Агроклиматическая характеристика Калининской области. Выход навоза, заготовка, технология внесения органических удобрений. Расчет доз извести. Эффективность фосфоритной муки.
  
  курсовая работа [73,6 K], добавлен 19.01.2016
  

Другие документы, подобные "Ресурсы, технологии и экологические аспекты применения местных удобрений и мелиорантов (на примере Ростовской области)"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам