Технология получения пресной и дистиллированной воды на побережьях морей и океанов, с попутной ликвидацией шламов гидрометаллургическими методами
Рассмотрим на примере шламов Камыш-Бурунского железорудного комбината. Содержание железа в шламах не менее 35%, а местами превышает 40%. Те. шламы – потенциальный РЕСУРС ЖЕЛЕЗА. Значит, возможно решение экологической задачи Чурбашских озёр не за счёт бюджетов, а методами гидрометаллургии на коммерческой основе с получением продуктов собственной добавленной стоимостью: 1) ШЕСТИВОДНЫЙ ТРИХЛОРИД ЖЕЛЕЗА чистотой 95-98%%. Этот продукт используется в электронике для травления плат и в текстильной промышленности для обработки тканей. 2) гидроокись железа, получаемого смешением щелочи едкого натрия с шестиводным трихлоридом железа. 3) ОКСИД ЖЕЛЕЗА (железная охра или пигмент). Получается путем прокаливания гидроокиси железа при температурах от 500℃ до 700℃ градусов цельсия, что дает различные оттенки: от золотистого до тёмно-коричневого. Используется в красках как для частного использования, так и в промышленности для металлоконструкций, в том числе, для кораблей. Указанные сферы потребления продуктов переработки шламов, особенно, пигмента, чью почти 40% потребности РФ закрывают поставки из Китая, подтверждают возможность решения экологической проблемы Верхнего и Нижнего Чурбашских озёр республики Крым на коммерческой основе. Переработку шламов стоит начать на основе опытной производственной установки (ОПУ) и с отладкой технологии ставить крупное производство. Методы гидрометаллургии используют химические реактивы. Извлечение железа требует низкой стоимости реактивов и их непрерывного поступления. Единственный способ – производство нужной химии сделать в связке с переработкой шламов – когда два производства объединяются в единый производственный комплекс. Дальнейшее развитие устройства ОПУ связано с составом необходимых для переработки шламов соляной кислоты HCl и щелочи едкого натрия NaOH. Из формул видно, что вещества могут быть получены из соли NaCl и воды Н_2 О путём электролиза (известен уже более 200 лет – ПРИЛОЖЕНИЕ №2). В ПРИЛОЖЕНИИ №3 описание реакций электролиза для получения в ОПУ кислоты и щелочи. Учитывая близкое расположение шламов к Чёрному морю, источником соли и воды может быть морская вода. Получение из морской воды солевого раствора нужной концентрации – рапы, как сырья для электролиза, проходит в два этапа: 1) создание рапы низкой концентрации 90 г/л путём опреснения части морской воды путем диализа, 2) повышение концентрации рапы до 310-320 г/л путём выпаривания, с образованием дистиллированной воды. Поэтому продуктами ОПУ становятся ДИСТИЛЛИРОВАННАЯ И ПРЕСНАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ВОДА – важные продукты для таких регионов засушливого климата, как Крым. А переработка рапы с собственным потреблением её продуктов в ОПУ НИВЕЛИРУЕТ ЗАДАЧУ ПО УТИЛИЗАЦИИ СОЛЕВОГО РАССОЛА ИЛИ СОЛИ. Включение опреснительного производства и выпаривания в ОПУ даёт БЕЗОТХОДНУЮ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТУЮ ТЕХНОЛОГИЮ для решения проблемы республики Крым по переработке шламов, обеспечению пресной и дистиллированной водой и химической продукцией. Техническое устройство ОПУ по цехам, их потребность в электроэнергии и выход их продукции – п. 9 и ПРИЛОЖЕНИЕ №4. Взаимосвязь рентабельности ОПУ и стоимости электроэнергии ПРИЛОЖЕНИЕ №5. Выпаривание рапы концентрацией 90 г/л до рапы концентраций 310-320 г/л может осуществляться не только за счёт электроэнергии, но и за счёт горения отходов предприятий или твёрдых бытовых отходов (ТБО), путём включения в ОПУ ТЕХНОЛОГИИ СЖИГАНИЯ с температурой в эпицентре до 4000℃, что позволяет утилизировать не только ТБО, но МЕДИЦИНСКИЕ ОТХОДЫ (МО) всех классов: и хирургические, и что, особенно актуально, ИНФЕКЦИОННЫЕ. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ такой технологии подтверждают установки в Москве (ПРИЛОЖЕНИЕ №6). Если вопрос отвалов Камыш-Бурунского железорудного комбината в Керчи, их близость к морю (в Крыму подобные проблемы у озер Старое и Красное в районе Красноперекопска, в заливе Сиваш в Армянске), а также ТБО с МО казались неразрешимыми, то с внедрением данной мультимодальной ОПУ становятся взаимодополняющими факторами по экологии, пресной и дистиллированной воде, рабочими местами, в том числе, специалистами высокой квалификации. Таким образом, ОБЪЕДИНЕНИЕ известных, ранее не связанных между собой производств в единый комплекс экологически чистой технологии, и ЯВЛЯЕТСЯ НОВЫМ ПОДХОДОМ к решению описанных выше задач, решая множество проблем как для власти, так и для окружающей среды региона, принося выгоду и организаторам проекта, и инвестору. Кроме этого, ПРИ УВЕЛИЧЕНИИ ПРОИЗВОДСТВА ПРЕСНОЙ ВОДЫ, так необходимой Крыму, при собственном производстве химической продукции (низкая стоимость реактивов), ТЕХНОЛОГИЮ ПЕРЕРАБОТКИ ШЛАМОВ МОЖНО ЭКСПОРТИРОВАТЬ за пределы республики Крым в соседние и более удалённые регионы с острой экологической ситуацией – в Ростовскую, Кемеровскую, Пензенскую области, Урал и В ДРУГИЕ РЕГИОНЫ РОССИИ. К тому же, щелочь едкого натрия можно использовать для переработки кислых вод заброшенных шахт и шламов. Предлагаемая технология подходит для любого морского или океанического региона, которому требуется решить проблему утилизации шламов, ТБО и МО, и извлечь такие выгоды как: пресная и дистиллированная вода по низкой цене для населения, медицины, сельского хозяйства и промышленности переработка, а не сброс рассолов, которые получаются в ходе опреснения защита окружающей среды от агрессивных химических веществ, за счёт их собственного внутрипроизводственного потребления химические реактивы для переработки шламов и для местного потребления соль утилизация ТБО и МО готовый продукт для продажи от переработки шламов Подобная проблема актуальна для Гонконга, где шламы сжигают; для всей Калифорнии: разные производства делят побережье с опреснительными установками, обеспечивающими лишь 10% процентов воды для округа Сан-Диего, и при этом никак не синергируют друг с другом; для города Варна в Болгарии; а также для ОАЭ и Индии.
