Представляют опасность, но таят сокровища: Терриконы в ДНР могут стать источником сырья для промышленности

В ДНР насчитывается 582 террикона, из них 132 горящих. ФОТО: Игорь ЛОКТИОНОВ

Одной из достопримечательностей Донбасса и неотъемлемой частью индустриального пейзажа нашего угольного региона являются его так называемые «горы» – породные отвалы угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий. Любители приключений взбираются на них, чтобы сделать потрясающие фотографии, экологи хватаются за голову, понимая, как опасны пыль и выбросы с терриконов.

На вопросы «Комсомолки» ответил кандидат технических наук, руководитель ГБУ «ДонУГИ» Сергей Балов.

Кандидат технических наук, руководитель ГБУ «ДонУГИ» Сергей Балов. ФОТО: Личный архив

Опасное соседство

- Донбасские терриконы действительно настолько опасны, что их нельзя оставить, как они стояли десятилетиями?

- В ДНР насчитывается 582 террикона, из них 132 горящих. Только в Донецке более 100 терриконов, которые занимают площадь в тысячу гектар городской земли. Это не считая санитарно-защитной зоны вокруг них, где нельзя строить и вести хозяйственную деятельность. Вдобавок минимум 20 из них горят, в опасном соседстве с ними живут более 44 тысяч горожан.

Терриконы являются источником химического и радиологического загрязнения грунта и подземных вод, загрязняют атмосферу дымом и пылью, вредят здоровью горожан, вплоть до повышения риска онкозаболеваний.

Эти породные отвалы содержат, порой, всю таблицу Менделеева,

Также вспомним, как майским утром 1966 года в городе Димитрово взорвался террикон. В результате был уничтожен жилой поселок Нахаловка и погибло более 60 человек, сгорев заживо под завалами раскаленной породы. Подобная технологическая авария произошла и на шахте «Трудовская» в городе Донецке. Обошлось без жертв – жилых домов поблизости не было. При этом специалисты говорят, что такая трагедия с большой вероятностью может повториться и сегодня.

- И что делать в этой ситуации?

- Превратить терриконы из источника опасности в сырье для промышленности.

Ведущие ученые и управленцы спецпредприятий ДНР все это обсуждали на круглом столе, организованном ГБУ «ДонУГИ». В заседании круглого стола приняли участие профильные специалисты из Госкомитета по науке и технологиям, НИИ «Респиратор», «Донгипрошахт», ООО «ХимТрейд», а также ДонНТУ.

На постсоветском пространстве кафедра обогащения полезных ископаемых ДонНТУ (заведующий кафедрой Корчевский А.Н.) зарекомендовала себя как авторитетное научное подразделение, специализирующееся, в том числе и на переработке породных отвалов. Также богатый опыт некоторых ученых ДонНТУ (заведующий кафедрой электрических станций Ткаченко С.Н. и профессор этой же кафедры Калашников В.И.) позволяет рассмотреть использование породных отвалов как элементов микроэнергетических систем, в которых одновременно реализуется несколько альтернативных путей генерации электроэнергии (ветро и гелеоустановки), а также получение тепловой энергии с помощью тепловых насосов.

Работа по использованию, переработке и утилизации породных отвалов в настоящее время является актуальной и востребованной. ФОТО: Игорь ЛОКТИОНОВ

Горячая вода из горных отвалов – это реально

- То есть сами по себе терриконы могут стать источником энергии?

Сегодня наиболее распространенным методом борьбы с вредным воздействием терриконов на окружающую среду является их рекультивация. Однако данный метод с экономической точки зрения не приносит никакой выгоды, а, наоборот, является энергетически и финансово достаточно затратным.

Ситуацию можно изменить, если посмотреть на терриконы как на источник ценного сырья и энергии, который может приносить доход. Так, например, для комплексного использования энергии горящих терриконов наиболее перспективно использовать тепловую энергию для получения электроэнергии и горячей воды для коммунальных нужд, что при минимальных капитальных затратах позволит превратить горящий террикон в действующую мини электростанцию. Это становится особенно актуально для удаленных шахтных поселков.

Одной из достопримечательностей Донбасса и неотъемлемой частью индустриального пейзажа нашего угольного региона являются его так называемые «горы» – породные отвалы. ФОТО: Игорь ЛОКТИОНОВ

Сжигать остаточные угли в особых котлах

- Есть данные, что из терриконов местные жители добывают оставшийся там уголь для своих целей. Может этим и стоит заняться?

- Низкое качество оставшихся там углей не позволяет эффективно использовать их в топках существующих котлов. Вместе с тем, в некоторых терриконах содержание угля составляет до 35% от общей массы таких породных отвалов. Современные технологии позволяют использовать такие отвальные породы в качестве топлива. Единственной на сегодня технологией, которая позволяет эффективно сжигать низкосортное твёрдое топливо, является технология так называемого «кипящего слоя», когда частицы угля находятся во взвешенном состоянии, что обеспечивает их быстрое и полное сгорание. Сроки окупаемости таких проектов минимальны. В ГБУ «ДонУГИ» работами по этому направлению руководит ученый секретарь Мельников С.А.

Горелые породы терриконов пригодны для изготовления керамзита, насыпных грунтов и кирпича. ФОТО: Игорь ЛОКТИОНОВ

Универсальный материал для строительства

- Можно ли использовать породу из переработанных терриконов в строительной промышленности?

- Конечно. Физико-механические свойства горелых пород позволяют использовать их как сырье для строительства тротуаров и автодорог, а также в качестве заполнителей в обычных бетонах. Горелые породы терриконов пригодны для изготовления керамзита, насыпных грунтов и кирпича. Так, уже сейчас мировая строительная промышленность все чаще ориентируется на производство кирпича именно из отвальных пород. Такой кирпич обладает высокими показателями прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.

Кроме того, из отвальной породы можно производить плиты, перекрытия, стенные панели, лестничные марши, лифтовые шахты и другой стройматериал. При этом использование в качестве сырья отходов угледобывающей промышленности позволяет удешевить стоимость строительства, как минимум, на четверть.

Содержание редкоземельных элементов в тонне породы достигает: германий – 55 г, скандий – 20 г, галлий – 100 г, также может содержать иттрий и даже цирконий. В сумме их содержание на тонну породы составляет около 250 граммов. Считается, что германий, галлий и скандий целесообразно извлекать, начиная с 10 граммов на тонну.

В ГБУ «ДонУГИ» ведутся работы по разработке комплекса технологических решений переработки и утилизации породных отвалов.

Несмотря на трудности и риски, перспективность использования сырья породных отвалов очевидна, т.к. их использование, переработка и утилизация позволяет решить одновременно целый ряд экономических, социальных и экологических проблем.

Экономическая – использование природного тепла при минимальных финансовых затратах, получение тепловой и электрической энергии, использование пород в качестве строительных материалов.

Социальная – создание рабочих мест по технологическому обслуживанию установок по использованию, переработке и утилизации породных отвалов.

Экологическая - восстановление экосистемных функций территории для устойчивого состояния биосферы. Улучшение экологии окружающей среды.

Поэтому работа по использованию, переработке и утилизации породных отвалов в настоящее время является актуальной и востребованной.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

Продвижение идет почти по всем направлениям: Глава ДНР рассказал о ситуации на линии боевого соприкосновения

Пушилин: ВС РФ продвигаются практически по всей линии соприкосновения в ДНР (подробнее)