Аннотация |
Ископаемый уголь состоит из органической и неорганической частей. Неорганическая часть представлена в форме минералов. В составе неорганического вещества выделяются две химические группы элементов: золообразующие или главные – около 99 % всего неорганического вещества; элементы-примеси или второстепенные – около 1 % всего неорганического вещества. Среди элементов-примесей могут быть редкие ценные металлы, такие как Ge, Ga, U и др. Иногда стоимость редких металлов в угле может превышать стоимость самого угля, и тогда эти угли рассматриваются как беднобалансовое минеральное сырьё, а органическое вещество, находящееся в их составе, – как попутный продукт. В статье представлен обзор уже проведённых и проводимых в настоящее время исследований, посвящённых вопросу безопасного вовлечения золошлаковых отходов, занимающих огромные территории вблизи угольных электростанций, в промышленный оборот за счёт их комплексного использования. Объект исследования – отходы сжигания углей. Предмет исследования – золошлаковые отходы забайкальских угольных электростанций. Цель исследования – оценка минерального состава золошлаковых отходов в Забайкальском крае. Задача исследования – получение достоверной информации о содержании и распределении химических элементов в неорганическом веществе углей Забайкалья, переходящих после сжигания в золошлаковые отходы. Методы исследования: аналитические исследования и обработка архивных материалов по ранее проведённым работам; полевое опробование золошлаковых отходов с применением современных приборов; обработка лабораторных проб с использованием современного лабораторного оборудования. Результатами исследований будут являться: оценка элементного состава неорганического вещества в углях на основе анализа золошлаковых отходов и их потенциального влияния на экологическое состояние прилегающих территорий при сжигании; типизация химических элементов неорганического вещества в забайкальских углях, в частности на ценные, потенциально ценные, токсичные, потенциально токсичные, технологически вредные и технологически полезные компоненты.
|
Список литературы |
1. Буравчук Н. И., Гурьянова О. В. Использование золошлаковых отходов в гидротехническом бетоне для шахтной крепи // Уголь. 2022. № 2. С. 45–49. DOI: 10.18796/0041-5790-2022-2-45-49.
2. Внуков А. В., Адмакин Л. А. Литолого-фациальные и геохимические условия накопления германия в углях Забайкалья. Чита: ЗабНИИ, 1967. 363 с.
3. Игуминова В. А., Карючина А. Е., Ровенских А. С. Анализ способов утилизации золошлаковых отходов // Исследования молодых учёных: материалы VI Междунар. науч. конф. Казань: Молодой учёный, 2020. С. 21–25. URL: https://moluch.ru/conf/stud/archive/357/15509 (дата обращения: 06.05.2024).
4. Клер В. Р. Металлогения и геохимия угленосных и сланцесодержащих толщ СССР. Закономерности концентрации элементов и методы их изучения. М.: Наука, 1988. 256 с.
5. Крылов Д. А., Сидорова Г. П., Овсейчук В. А. Естественные радионуклиды в углях и в золе угольных электростанций // Уголь. 2012. № 2. С. 94–95.
6. Лавриненко А., Кунилова И., Гольберг Г., Комарова С., Дунаева Д., Филатова В. О нормативной документации в области использования золошлаковых отходов сжигания углей для извлечения редкоземельных элементов // Роль технического регулирования и стандартизации в эпоху цифровой экономики: материалы III Междунар. науч.-практ. конф. молодых учёных. Екатеринбург, 2021. С. 134–139.
7. Маниковский П. М., Сидорова Г. П., Николаева Т. В., Кривченко О. В., Гущина Т. О. Обоснование возможности использования золошлаковых смесей в дорожном строительстве // Кулагинские чтения: техника и технологии производственных процессов: материалы XXIII Междунар. науч.-практ. конф.: в 3 ч. Чита: ЗабГУ, 2023. Ч. 2. C. 81–88.
8. Маниковский П. М., Турушев Е. Н., Баранов М. Н., Распопов А. Н., Васильев Е. А., Холшевников Д. С. Золошлаковые отходы угольных ТЭС как техногенный источник строительного сырья // Кулагинские чтения: техника и технологии производственных процессов: материалы XXIII Междунар. науч.-практ. конф.: в 3 ч. Чита: ЗабГУ, 2023. Ч. 2. С. 88–91.
9. Мешков Г. Б., Петренко И. Е., Губанов Д. А. Итоги работы угольной промышленности за 2023 год // Уголь. 2024. № 3. С. 18–29. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-3-18-29.
10. Наркелюн Л. Ф., Офицеров В. Ф. Комплексное использование ископаемых углей. Чита: ЧитГТУ, 2000. 270 с.
11. Новоселов С. В. Проблема оценки техногенного воздействия на экологию странами-лидерами по производству и потреблению энергии // Уголь. 2020. № 2. С. 48–50.
12. Орлов П. М., Сычев В. Г., Аканова Н. И. Естественные радионуклиды в почвах России и фосфатных рудах планеты // Международный сельскохозяйственный журнал. 2020. Т. 63, № 4. С. 62–67.
13. Путилова И. В. Опыт реализации проектов с использованием золошлаков ТЭС в России и за рубежом // Альтернативная энергетика и экология. Международный научный журнал. 2023. № 3. С. 49–68. DOI: 10.15518/isjaee.2023.03.049–068.
14. Путилова И. В. Современное состояние проблемы обращения с золошлаками ТЭС в России и за рубежом // Альтернативная энергетика и экология. Международный научный журнал. 2023. № 1. С. 51–62. DOI: 10.15518/isjaee.2023.01.051–062.
15. Сидорова Г. П., Авдеев П. М., Якимов А. А., Маниковский П. М. Редкие элементы в ископаемых углях месторождений Забайкалья // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2020. № 10. С. 79–85.
16. Сидорова Г. П., Маниковский П. М., Якимов А. А., Овчаренко Н. В. Радиационно-экологическая безопасность ископаемых углей Забайкалья // Вестник Забайкальского государственного университета. 2023. Т. 29, № 2. С. 36–44. DOI: 10.2109/2227-9245-2023-29-2-36-44.
17. Сидорова Г. П. Обоснование технологических способов управления качеством углей с повышенным содержанием естественных радионуклидов при открытой угледобыче: дис. … д-ра техн. наук: 25.00.22. Чита, 2014. 253 с.
18. Сниккарс П. Н., Золотова И. Ю., Осокин Н. А. Утилизация золошлаков ТЭС как новая кросс-
отраслевая задача // Энергетическая политика. 2020. № 7. C. 34–45. DOI: 10.46920/2409-5516_2020_7149_34.
19. Федоров А. В. Комплексное использование углей месторождений Забайкалья для получения микроэлементов. М.: ИМГРЭ, 1989. 120 с.
20. Юдович Я. Э., Кетрис М. П. Токсичные элементы-примеси в ископаемых углях. Екатеринбург: УрОРАН, 2005. 648 с.
21. Юдович Я. Э., Кетрис М. П. Ценные элементы-примеси в углях. Екатеринбург: УрО РАН, 2006. 538 с.
22. Adwek G., Boxiong Sh., Dongrui K., Yang J., Luo J. Emission control strategies of hazardous trace elements from coal-fired power plants in China // Journal of Environmental Sciences. 2020. Vol. 93. P. 66–90.
23. Cho H., Ji S.-W., Shin H.-Y., Jo H. A case study of environmental policies and guidelines for the use of coal ash as mine reclamation filler: Relevance for needed south korean policy updates // Sustainability. 2019. Vol. 11. DOI: 10.3390/su11133629.
24. Daia S., Finkelman R. B. Coal as a promising source of critical elements: progress and future prospects // International Journal of Coal Geology. 2018. Vol. 186. Р. 155–164.
25. Gollakota Anjani R. K., Vikranth Volli, Chi-Min Shu. Progressive utilisation prospects of coal fly ash. A review // Science of The Total Environment. 2019. Vol. 672. P. 951–989. DOI: 10.1016/j. scitotenv.2019.03.337.
26. Gupta S., Chaudhary S. Use of fly ash for the development of sustainable construction materials // New Materials in Civil Engineering. Butterworth-Heinemann. 2020. P. 677–689. DOI: 10.1016/B978-0-12-818961-0.00021-1.
27. Hirschi J. C., Chugh Y. P. Sustainable coal waste disposal practices // Advances in Productive, Safe, and Responsible Coal Mining. Woodhead Publishing. 2019. P. 245–269. DOI: 10.1016/B978-0-08-101288-8.00012-2.
28. Schneider L., Neil R. L., Lintern A., Sinclair D., Zawadzki A., Holley C., Aquino-López M. A., Haberle S. Assessing environmental contamination from metal emission and relevant regulations in major areas of coal mining and electricity generation in Australia // Science of the Total Environment. 2020. Vol. 728. Р. 137–398.
|