Комплексное использование сырья

Комплексное использование сырья - переработка сырья с извлечением всех ценных составляющих с полнотой, которая определяется современным, уровнем развития науки и технологий без выбросов вредных вещ-в в окружающую среду, вписывающаяся в кругооборот вещ-в в природе. КИС, с одной стороны, организация производства на новой основе, а с другой — научная дисциплина.

В 1-м случае это эффективная  переработка сырья и основа создания производства, сосуществующая с окружающей средой и отвечающая концепции устойчивого развития в интересах всего человечества.

Во 2-м случае КИС —  научная дисциплина технологии рудного  сырья, включающая научное обоснование его рационального использования, рециркуляцию металлов и неметаллических продуктов, создание сплавов и материалов с учетом не только свойств, но и распространение элементов в природе, получение искусств, сырья из забалансовых руд и в перспективе из горных пород («базальтовая технология»), создание замкнутого саморегулируемого производства с учетом требований экологии, опирающееся на совместное использование месторождений региона. КИС — составная часть ресурсосбережения и сохранения окружающей среды:

КИС в черной металлургии  — переработка преимущ. железных, марганцевых и хромовых руд с наиб, полным извлечением всех ценных составляющих. В странах СНГ открытым способом добывается 85 % железной, 65 % марганцевой и 90 % хромовой руды и почти все кол-во флюсов и огнеупорного сырья (потери соответствует 4,8; 5,2 и 3,7 %). При подземной добыче потери железных руд 20,3 %. На обогащение направляется > 88 % железной (в основном магнетитовой), вся марганцевая и 25 % хромовой руды. При этом 80 % потерь железа связано с силикатами, не используемыми в металлургии.

Из всего объема добываемых железных руд 22,5 % составляют руды сложного состава, содержащие V, Р, S, Сu, Со, Zr. Однако в ЧМ из сопутствующих элементов освоена только технология извлечения V из конвертерных шлаков, получаемых при переработке титаномагнетитовых руд.

Ближайшие задачи КИС в  ЧМ: внедрение технологии комплексного использования сульфидно-магнетитовых руд с извлечением Fe, Сu, Со, S и благородных металлов; проведение исследований процессов в крупных металлургических агрегатах (напр., в домен, печах), которые могут выступать одновременно как мощные дистилляционные сублимационные колонны, в которых возможны разделение веществ.

КИС в цветной  — переработка  руд цветных и редких металлов с наиболее полным извлечением всех ценных составляющих. Выход отходов при добыче этих руд — до 80 %, при обогащении — до 10 %. Токсичные веш-ва в них представлены соединениями As, S, Se, Те и др. элементов, в том числе металлами: Hg, Pb, Cd, Zn и др. Все руды — комплексные, но классифицируются как более простое рудное сырье: медные, никелевые и т.д. Так, в Сu сырье содержится до 30 элементов, имеющих потребительскую ценность, хотя извлекается < 20, которые выделяются в медный, цинковый, пиритный, молибденовый, магнетитовый, свинцовый и баритовый концентраты. Основные потери в стоимостном выражении приходятся на благородные металлы и серу. РЬ—Zn-руды являются источником для извлечения > 20 элементов и выпуска > 40 видов товарной продукции.

Оловянные руды содержат W, Сu, Pb, Zn, Bi, In, Cd и др. металлы.

Перечень направлений  повышения КИС в ЦМ весьма широк. Он охватывает геологию, горное, обогатительное и металлургическое производство, обработку металлов, производство чистых металлов, полупроводниковых материалов, получение сплавов. Их выполнение требует не только улучшения и совершенствования применяемых приемов и оборудования, но и принципиально новых технических решений от добычи до металлургической переработки.