Оценка экономической эффективности рекультивации шлакоотвалов металлургических предприятий

Шлаковый отвал сложен из твердых отходов металлургического производства, содержащих полезные компоненты различного комплексного назначения - металл, огнеупоры и другие (рис. 1).

Рис. 1. Металл фракции 10-50 мм

В России в шлаковых отвалах накоплено по разным оценкам от 350 до 550 млн. т шлаков доменного, сталеплавильного, литейного и ферросплавного производств, содержащих около 40-50 млн. т черных и цветных металлов, а также другие полезные компоненты.

Накапливая в своем составе значительное количество полезных компонентов, шлаковые отвалы создают значительную экологическую нагрузку на окружающую среду. Дело в том, что в результате сдувания шлаков мелкой фракции с поверхности отвалов происходит загрязнение атмосферного воздуха, почвенного и растительного покрова на прилегающих территориях. На поверхности и в теле отвала содержится значительное количество компонентов (рис. 2), которые, вымываясь осадками, загрязняют почву и поверхностные воды.

Рис. 2. Отходы металлургических предприятий

Кроме того, как правило, шлакоотвалы, находятся в городской черте, нарушая ландшафт (рис. 3) и отчуждая дефицитные земельные ресурсы. Площади, занятые шлаковыми отвалами, превышают в нашей стране 2,2 тыс. га [5], а плата металлургических предприятий за землю, занятую под шлакоотвалы, может достигать нескольких десятков миллионов рублей в год. При этом темп роста изымаемых под отвалы площадей в настоящее время составляет 3-5% в год.

Рис. 3. Шлаковый отвал металлургического предприятия

Одним из способов решения вышеназванных негативных вопросов, связанных с сохранением качества окружающей природной среды, является рекультивация шлаковых отвалов. Однако в отношении отходов металлургии отмечается относительно невысокая эффективность рекультивации, поскольку не исключается вымывание вредных веществ из тела отвала.

Повысить эффективность природоохранных мероприятий возможно при комплексном подходе, включающем не только рекультивацию, но и переработку шлаковых масс. Комплексный подход позволяет металлургическому предприятию получать следующие выгоды:

— Извлекать полезные компоненты и получать продукты, которые находят применение в различных отраслях производства и успешно конкурируют с природными материалами. Массовыми видами являются щебень, песок и щебеночно-песчаные смеси для дорожного строительства, оборотный и магнитный продукты и металлоконцентрат для доменного, сталеплавильного и литейного производств, удобрения и мелиоранты для сельского хозяйства. Кроме того, стоит отметить, что извлечение металла из металлического шлака значительно дешевле, чем извлечение из руды в результате целого ряда технологических переделов.

— Улучшать экологическую обстановку в отвальной зоне и вокруг нее, а также сокращать территорию, занимаемую отвалами. Сокращение площадей позволяет не только снизить плату за землю, но и уменьшить эксплуатационные расходы на транспортирование отходов до места хранения за счет уменьшения расстояния перевозки.

Исходя из названных выгод, экономическая эффективность рекультивации и переработки шлаковых отвалов металлургических предприятий может быть определена следующим образом:

шлаковый рекультивация отвал окружающий

где: Э_э - экономическая эффективность рекультивации и переработки шлаковых отвалов металлургических предприятий, р./р.;

Д_реал - доходы металлургического предприятия: прямые, связанные с реализацией продукции, полученной в результате переработки шлаковых отвалов, на сторону; косвенные, связанные с использованием продукции в металлургическом производстве для собственных нужд, р./т;

АП_ем - сокращение платы за землю вследствие уменьшения площадей, занятых под шлаковые отвалы, р./т;

АП - сокращение экологических платежей в бюджет вследствие снижения экологической нагрузки на окружающую природную среду, р./т;

АЗ_тр - сокращение затрат на транспортирование вследствие уменьшения расстояния транспортирования шлаков до места хранения, р./т;

З_пер - затраты на переработку шлаковых отвалов, р./т;

З_рек - затраты на рекультивацию шлаковых отвалов, р./т.

Для выполнения технико-экономических расчетов используются динамические финансово-экономические модели, отражающие специфику процесса рекультивации и переработки шлаковых отвалов, производственные возможности предприятия и перспективы реализации продукции, а также учитывающие факторы, способные повлиять на будущие денежные потоки.

Оценка процесса рекультивации и переработки шлаковых отвалов металлургических предприятий доказала его высокую экономическую эффективность - не менее 2,7 р./р. (см. таблицу).

Технико-экономические показатели проекта рекультивации и переработки шлакового отвала металлургического предприятия

Таким образом, предложенный комплексный подход, включающий не только рекультивацию, но и переработку шлаковых масс, позволяет металлургическому предприятию сократить территорию, занимаемую отвалами; снизить плату за землю и расходы на транспортирование отходов производства; улучшить экологическую обстановку в отвальной зоне и вокруг нее; а также извлечь полезные компоненты и получить продукты, находящие применение в различных отраслях производства. Экономическая эффективность рекультивации и переработки шлакового отвала составляет не менее 2,7 р./р.

Список литературы