Teknologi penjimatan sumber. Teknologi perindustrian. Teknologi terkini

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Industri moden berkembang dengan sangat dinamik. Berbeza dengan tahun-tahun lepas, perkembangan ini berjalan secara intensif, dengan penglibatan perkembangan sains terkini. Teknologi penjimatan sumber adalah sangat penting. Istilah ini merujuk kepada keseluruhan sistem langkah yang bertujuan untuk pengurangan ketara dalam penggunaan sumber, sambil mengekalkan tahap kualiti produk yang tinggi. Sebaik-baiknya, mereka cuba mencapai tahap penggunaan bahan mentah yang paling rendah.

Prasyarat untuk pelaksanaan seluas mungkin

Walaupun usaha organisasi alam sekitar dan penggubal undang-undang, tidak ada cara untuk bercakap tentang pengurangan ketara dalam bahaya yang disebabkan oleh perusahaan industri kepada alam sekitar. Di Rusia sahaja, kerosakan daripada pelepasan industri dianggarkan sebanyak 150 bilion rubel.setiap tahun, dan di AS angka ini mencecah kira-kira 7% daripada KDNK domestik!

Pengalaman dunia menunjukkan bahawa kos yang ditanggung oleh teknologi penjimatan sumber pada peringkat pertama pelaksanaannya tidak setanding dengan kos meratakan akibat menggunakan kaedah pengeluaran yang lapuk dan kotor. Syarat bayaran balik penuh teknologi baharu tidak melebihi lima tahun.

Bahaya besar ialah kehabisan mineral secara beransur-ansur. Jadi, hanya 50 tahun yang lalu, deposit bijih besi tidak dibangunkan jika kandungan besinya kurang daripada 50-60%. Hari ini mereka mula melombong walaupun bijih yang mengandungi tidak lebih daripada 30% logam.

Malah kandungan abu arang batu yang digunakan di CHPP hari ini melebihi 30%, manakala pada tahun 60-an angka ini tidak melebihi 20%. Sesetengah bandar terpaksa menggunakan bahan mentah untuk pemanasan, kandungan abunya melebihi 55%. Lebih-lebih lagi, dalam beberapa kes, pengekstrakan aktif bahan mentah sudah pun bermula, walaupun dari pembuangan tahun lalu. Semua ini menyumbang kepada peningkatan mendadak dalam jumlah sisa. Oleh itu, teknologi penjimatan sumber adalah amat penting, kerana ia membolehkan industri dan ekonomi negara menggunakan kurang bahan mentah, menghasilkan lebih banyak produk.

Bagaimanakah sumber dipelihara?

Dalam kebanyakan kes, mengurangkan jumlah sumber yang digunakan dilakukan dengan menggunakan semula bahan buangan. Oleh itu, pada masa ini, sekurang-kurangnya 30% daripada besi buruk pasang siap digunakan dalam peleburan keluli, sehingga 25% daripada kertas buangan diambil dalam pengeluaran kertas. Pengeluaran logam bukan ferusmenggunakan sekurang-kurangnya 20% bahan kitar semula. Perlu diingatkan bahawa jumlah pelaburan modal untuk pengenalan meluas teknologi untuk memproses bahan buangan adalah betul-betul empat kali lebih rendah daripada ketika mencipta kompleks perindustrian untuk pengekstrakan mineral.

Memandangkan fakta bahawa tidak perlu melabur dalam peleburan keluli, teknologi ini membolehkan sekurang-kurangnya satu pertiga untuk mengurangkan pencemaran terma alam sekitar. Ringkasnya, kemudaratan kesan rumah hijau dikurangkan. Pendek kata, melabur dalam perkembangan ini sangat menguntungkan.

Apakah yang boleh dilakukan oleh teknologi penjimatan sumber?

Pertama, sebarang teknologi penjimatan sumber boleh mengurangkan jumlah sisa dan pelepasan ke alam sekitar dengan serius. Contohnya, dengan melibatkan dalam pemprosesan sisa yang mengandungi klorin daripada pengeluaran titanium metalurgi, tahap pelepasan klorin ke alam sekitar telah dikurangkan sebanyak 50%!

Kawasan yang sebelum ini diduduki oleh tempat pembuangan sampah atau tapak pelupusan berteknologi, teknologi terkini membolehkan anda bebas sepenuhnya daripada sampah dan digunakan untuk tujuan rekreasi. By the way, menghantar untuk kitar semula sisa, yang mengandungi banyak sulfur dioksida (dalam metalurgi yang sama, sebagai contoh), bukan sahaja mengurangkan pencemaran alam sekitar dengan ketara, tetapi juga mengurangkan dengan ketara jumlah sulfur primer yang dihasilkan.

Adalah amat penting untuk membangunkan teknologi baharu sebagai asas pemprosesan sisa polimer: contohnya, kapasiti haba tentu dua tan botol plastik adalah sama dengan satu tan minyak mentah! JadiOleh itu, dengan mencipta penapis generasi baharu, kami boleh memanaskan bandar besar selama bertahun-tahun dengan hanya menggunakan sampah plastik dari tapak pelupusan sampah…

Bandingkan…

Kepentingan teknologi perindustrian baharu dalam metalurgi ferus amat tinggi. Jika anda mencairkan satu tan besi buruk, maka pencemaran alam sekitar (berbanding dengan peleburan keluli daripada bijih) serta-merta dikurangkan sebanyak 86%, air diperlukan sebanyak 76% kurang, dan jumlah sisa dikurangkan serta-merta sebanyak 57%! Kira-kira gambaran yang sama diperoleh jika kita membandingkan penghasilan kertas daripada kertas buangan dan pulpa dara.

Jangan lupa tentang alam sekitar

Memandangkan keadaan semasa dalam sfera alam sekitar meninggalkan banyak perkara yang diingini, semua teknologi moden semestinya menyumbang kepada pengurangan pelepasan bahan berbahaya ke atmosfera. Memandangkan keadaan semasa Norilsk dan bandar metalurgi lain bukan sahaja di negara kita, tetapi di seluruh dunia, teknologi perindustrian terkini bukan sahaja harus menyediakan pekerjaan untuk beribu-ribu orang di perusahaan industri berat, tetapi juga melindungi kesihatan mereka.

Apakah kaedah pengeluaran baharu berdasarkan?

Pertama, bahan mentah berkualiti rendah digantikan secara besar-besaran oleh analog yang lebih moden, yang membolehkan menghasilkan kuantiti produk yang sama dengan kualiti yang lebih baik. Contohnya, dalam industri cat dan varnis, pendekatan ini telah membawa kepada penggantian cat standard berasaskan pelarut organik dengan produk larut air.

Untuk pengguna akhiria juga penting untuk mengekalkan kefungsian produk tanpa menjejaskan ciri teknikalnya yang sebenar. Contoh terbaik ialah penggantian filem plastik dengan kertas dalam kes pita pelekat. Kualitinya tetap sama, tetapi jumlah sisa dan pelepasan ke atmosfera telah menurun dengan mendadak. Ini ialah teknologi penjimatan sumber, contoh yang kami berikan dalam artikel kami.

Sudah tentu, adalah sangat penting untuk mengubah proses teknologi itu sendiri supaya ia sepadan dengan realiti moden. Oleh itu, hari ini semakin banyak kepentingan dilampirkan kepada pemindahan pengeluaran kepada kitaran berterusan pembangunan produk. Penyelesaian ini jauh lebih menjanjikan daripada berhenti dan mula berkala peralatan, yang disertai dengan peningkatan mendadak dalam pelepasan bahan berbahaya.

Ini juga berkait rapat dengan keperluan untuk melengkapkan semula pengeluaran dengan peralatan baharu yang menggunakan lebih sedikit bahan habis, bahan api dan alat ganti. Teknologi penjimatan sumber sedemikian dalam industri dengan ketara meningkatkan kebolehkilangan pengeluaran. Ini bukan sahaja membantu mengurangkan jumlah sisa, tetapi juga menyumbang kepada pengurangan ketara dalam kos produk akhir.

Komputer kepada orang ramai

Sebagai contoh, ini termasuk mesin CNC dan barisan pengeluaran berkomputer sepenuhnya yang boleh memotong bahagian yang diperlukan daripada kepingan logam pepejal dengan ketepatan dan ekonomi maksimum. Mesin sedemikian (berbanding dengan yang konvensional) memberikan pengurangan jumlah sisa sebanyak 50-80%. Selain itu, anda tidak perlu risau tentang tahap latihan pekerja.

Perhatikan bahawa penggunaan teknologi moden semestinya melibatkan bukan sahaja pengurangan maksimum dalam jumlah sisa, tetapi juga penyimpanan selamatnya. Perenggan terakhir termasuk keperluan berikut:

• Tempat di mana bahan buangan berbahaya dihasilkan tidak boleh bersentuhan dengan alam sekitar dalam apa cara sekalipun.
• Semua bahan buangan mesti dibungkus dengan cara yang memudahkan kitar semula kemudian.
• Jika pemprosesan sisa pada tahap teknikal dan teknologi sedia ada tidak dapat dilakukan, ia harus dipindahkan ke keadaan di mana ia akan mempunyai kesan negatif yang paling tidak mungkin (mencairkan ke dalam keadaan kaca bahan api nuklear habis).
• Oleh itu, bekas untuk penyimpanan jangka panjang haruslah terdedah kepada kakisan dan faktor persekitaran negatif yang lain.

Contoh utama teknologi penjimatan sumber

Pengayaan pirolisis arang batu, kaedah kimia pengayaan bijih, kaedah rawatan alkali gambut, yang bukan sahaja bahan api diperoleh, tetapi juga baja humik, perangsang pertumbuhan tumbuhan, boleh dianggap sebagai contoh klasik. Semua "keseronokan" teknologi ini bukan sahaja secara drastik mengurangkan jumlah bahan mentah yang diperlukan untuk pengeluaran produk, tetapi juga menyediakan banyak produk sampingan yang berguna. Ini terutama berlaku dalam pemprosesan gambut, apabila ubat-ubatan pun diperoleh menggunakan bahan kimia daripada bahan mentah biasa untuk loji kuasa haba!

Contoh pemprosesan biologi dan kimia bahan mentah

Jika anda berpendapat bahawa pengenalan teknologi penjimatan sumber dalam pengeluaran biologi hanya terhad kepada kaedah baharu untuk mendapatkan bahan tambahan dan ubat yang aktif secara biologi, maka anda amat tersilap. Tahap pembangunan teknologi semasa membayangkan penggunaannya walaupun dalam metalurgi.

Oleh itu, hari ini larut lesap bakteria logam semakin digunakan, apabila mungkin untuk mengekstrak banyak bahan mentah berkualiti tinggi daripada bijih dengan kandungan minimum bahan (buangan lama), tanpa mencemarkan seluruh daerah dengan tempat pembuangan dari perlombongan. Lebih menarik ialah pengekstrakan bakteria logam berharga … daripada air sisa! Dan kita bercakap bukan sahaja tentang pengeluaran metalurgi, tetapi juga tentang efluen bandar besar.

Oleh itu, pengenalan teknologi penjimatan sumber mencirikan tahap pembangunan bukan sahaja dalam industri, tetapi juga masyarakat secara keseluruhan. Dengan memelihara alam sekitar, kita mewariskannya kepada keturunan kita.

Selain itu, larut lesap boleh menghasilkan sejumlah besar sulfur daripada arang batu berkualiti rendah dan abu tinggi yang tidak sesuai untuk apa-apa lagi. Ngomong-ngomong, sejak beberapa tahun kebelakangan ini negara kita telah secara aktif memperkenalkan teknologi pemprosesan biologi arang batu perang berkualiti rendah, yang daripadanya tanah tiruan yang baik diperoleh.

Pembinaan

Bahan yang paling biasa untuk pembinaan pada zaman kita ialah konkrit dan konkrit bertetulang. Di negara kita sahaja, lebih daripada 250 juta tan daripadanya dihasilkan setiap tahun. Oleh itu, teknologi bangunan modensebahagian besarnya, mereka menumpukan pada penjimatan sumber apabila ia dikeluarkan.

Menjimatkan sumber dalam penghasilan konkrit bertetulang

Masalahnya ialah konkrit bertetulang adalah bahan yang sangat intensif tenaga, yang pengeluarannya memerlukan sejumlah besar tenaga elektrik. Ia memerlukan 470,000 kcal untuk menghasilkan hanya satu meter padu! Jika proses teknologi tidak sempurna, atau dalam kes apabila struktur konkrit perlu dituangkan di suatu tempat di tapak pelupusan, maka kosnya mungkin melebihi 1 juta kcal!

Memandangkan ekonomi negara memerlukan sekurang-kurangnya 12 juta tan konkrit setahun, tenaga dan teknologi penjimatan sumber memungkinkan untuk menjimatkan sejumlah besar wang.

Masalah paling ketara ialah perbelanjaan simen yang berlebihan oleh pembina. Terdapat beberapa cara yang berdaya maju untuk membetulkan kesilapan ini. Pertama, pembaziran bahan yang paling besar diperhatikan apabila pembina menggunakan agregat berkualiti rendah yang tidak memenuhi tujuan tertentu. Jadi, selalunya perkara ini nyata apabila ASG digunakan dan bukannya pasir biasa.

Sebahagian besarnya, anda boleh mengurangkan kos dengan menggunakan bahan tambahan plasticizer, yang kini diwakili secara meluas di senario pembinaan antarabangsa. Pemplastis berkualiti tinggi membolehkan anda mengurangkan penggunaan simen sebanyak 20% sekaligus, dan ciri kekuatan struktur yang dibina tidak akan terjejas. Memandangkan teknologi terkini dalam industri membolehkan pengeluaran beratus-ratus nama mereka, bahan tambahan plastik memerlukangunakan bila-bila masa yang sesuai.

Kos tenaga lain

Apabila pengawetan isoterma dalam acuan keluli, satu meter padu konkrit "makan" sekurang-kurangnya 60 ribu kcal. Jika peralatan rosak, maka kehilangan haba meningkat secara eksponen. Jadi, di sesetengah tumbuhan angka ini melebihi 200 ribu kcal per meter padu konkrit. Oleh itu, adalah mungkin untuk mengurangkan lebihan penggunaan sumber lebih daripada tiga kali ganda, hanya dengan membaiki peralatan yang digunakan dalam pengeluaran konkrit tepat pada masanya.

Kaedah yang sangat menjanjikan ialah memanaskan campuran plastik dengan elektrik (pada musim sejuk). Dalam kes ini, adalah mungkin untuk mengurangkan dengan ketara jumlah bukan sahaja simen, tetapi juga pemplastik dalam campuran.

Cara lain untuk menjimatkan simen

Perlu diingatkan bahawa kehilangan besar simen semasa pengangkutannya memainkan peranan yang sangat negatif. Dalam apa jua keadaan, bahan ini tidak boleh dimuatkan secara terbuka, pengangkutan dengan pemuatan semula yang kerap tidak dibenarkan. Kehilangan simen menjadi sangat besar jika ia mula-mula diangkut melalui laut, kemudian dimuatkan semula ke pelantar kereta api, dari mana ia diangkut dengan kereta.

Kerugian ini boleh dielakkan jika klinker simen diangkut ke kawasan terpencil. Ia boleh dimuat turun tanpa had bilangan kali. Apabila bahan dihantar ke tempat kerja, klinker hanya dikisar, mendapatkan simen berkualiti tinggi dalam kuantiti yang diperlukan.

Pemilihan gred konkrit yang betul juga amat penting, yang akan berlakusesuai dengan tugasan tertentu. Amalan menunjukkan bahawa lebih daripada 30% daripada jumlah kehilangan simen berlaku apabila pembina menggunakan jenama konkrit yang salah. Akibatnya, kerja itu selalunya dibuat semula sepenuhnya.

Oleh itu, pembangunan teknologi moden seharusnya membantu memelihara sumber yang digunakan dalam semua cabang sains dan industri. Dengan memperkenalkan kaedah pengeluaran baharu, kami boleh mengurangkan jumlah pelepasan berbahaya ke udara dan air, serta menyelamatkan alam sekitar untuk semua generasi akan datang.