Изучение отходов производства. Разработка безотходной технологии.

 

Необходимость комплексной отработки месторождений и охраны окружающей среды ставит перед минералогами и технологами ряд новых проблем, главнейшими из которых являются:

1) утилизация различных отходов производства — «пустых» отвалов, хвостов обогатительных фабрик, шлаков, зол углей, отвальных продуктов гидрометаллургического передела (кеков, шламов), которые накопились на многих уже отработанных или еще эксплуатируемых месторождениях, на территориях горно-обогатительных и горно-металлургических комбинатов, а также ТЭЦ. Горы отвалов, шлаков, зол загрязняют атмосферу газами и пылью, часто ухудшают и воды. Между тем многие из них содержат редкие металлы, золото и другие ценные компоненты, на которые ранее не обращали внимания. Изучение этих вторичных технологических продуктов имеет большое хозяйственное значение. Необходимо их целенаправленное минералого-геохимическое и технологическое исследование, выяснение наличия в них ценных компонентов, возможностей их переработки и утилизации;

2) разработка безотходной технологии на строящихся и проектируемых предприятиях, при которой все компоненты руды могли бы быть утилизированы. Речь идет об использовании, в первую очередь, нерудного сырья — керамических и огнеупорных материалов, кварцевого продукта, слюдяного скрапа и слюдяного флотоконцентрата, цементного, каменнолитейного сырья, бутового камня. Существует много типов месторождений, руды которых можно утилизировать практически почти полностью.

Необходимо изучить также возможность утилизации кеков, шламов, остаточных продуктов от переработки концентратов различными методами гидрометаллургии. Роль минералога при этом сводится к минералогическому изучению указанных продуктов. Так, при исследовании кеков редкоземельного производства было выяснено, что они сильно обогащены флюоритом и могут служить источником получения плавиковой кислоты. Силикатные продукты, остающиеся после извлечения из слюд методами ионного обмена редких щелочей, могут быть использованы для производства стекла и т. п.;

3) утилизация вмещающих пород при открытой отработке месторождений. Речь идет о необходимости минералого-геохимического, петрографического и физико-механического изучения вмещающих пород, попадающих во вскрышу, и выяснении возможности их использования. Эти исследования являются обязательными и предусмотрены инструкциями ГКЗ. Речь идет об использовании вмещающих пород как источников металлов, как источников получения извести или цементного сырья, как строительных материалов, наполнителей бетона, гравия, бутового камня и т.п. Вопросы использования вмещающих пород для этих целей особенно остро стоят для месторождений, располагающихся в центральных, примышленных районах, где ощущается недостаток в этих видах сырья. Но они крайне важны и для повышения рентабельности отработки всех рудных месторождений. Можно привести ряд примеров, когда мелкие жильные тела, залегающие в массивных породах (например, тела пегматитов с кристаллами пьезокварца или драгоценных камней), разрабатываются подземным способом, что экономически себя не оправдывает, тогда как эксплуатация их открытыми карьерами с использованием вмещающих пород как строительных материалов была бы высокорентабельной.

Из всего приведенного выше следует, что развитие работ по технологической минералогии является одним из важнейших путей для вовлечения в освоение уже разведанных месторождений труднообогатимых руд, поднятия величины извлечения полезных компонентов на работающих и проектирующихся горно-обогатительных и горно-металлургическнх предприятиях, усиления комплексности использования сырья. Необходимо максимальное внимание к этой области исследования, которая сейчас только начинает развиваться.