Доменная печь может непрерывно работать около 20 лет. Полезный объем печи от 100—150 м3, а большой домны — более 5000 кубов. Малые домны способны переработать до 300 т отходов в сутки, а большие — до 12 тыс. т. Доменная печь работает по принципу противотока. Шихта движется вниз, а нагретые газы и продукты сгорания поднимаются вверх.
Температура в нижней зоне достигает 2400°С. При такой температуре сгорает все органическое и химическое с образованием летучих оксидов и газов. Но домна устроена так, что ни те ни другие в атмосферу не попадают. Стало быть, домна, что бы в ней ни сжигалось, окружающую среду не загрязняет и представляется изобретателям из Московского государственного института стали и сплавов (пат. 2141086) Ю.С.Карабасову и его соавторам (солидный коллектив из 14 ученых) идеальным "котлом" для сжигания и полного уничтожения и твердых, и жидких отравляющих веществ.
Нужно сказать, что идея сжигания отравляющих не нова. В девяностые годы только в России запатентованы десятки разных способов и устройств. Например, предлагалось сжигать ОВ в отработанных нефтяных и газовых скважинах, подавая в них вместе с отравой горючее и окислитель, при том под солидным давлением (пат. 1789042). Способ экологически чист, но требуются глубокие и, главное, прочные скважины. Кроме того, заполнить скважину твердыми ОВ весьма проблематично.
Неплох способ уничтожения ОВ по пат. 2072478 в химическом реакторе с циклическим сжатием-расширением с температурой в цикле сжатия около 3000°. Тут уничтожаются и токсичные, и супертоксичные ОВ, но оборудование известных реакторов не позволяет уничтожать ОВ в металлических оболочках, а именно в таком виде обретается большинство ОВ.
Вот и получается, что нет для этого дела ничего лучше домны, к тому же близкой сердцу металлургов, взявшихся за решение проблемы. А читателям-неметаллургам, вероятно, будут интересны некоторые подробности из жизни домн.
Супертоксичные ОВ содержат углерод, водород, кислород, хлор, фтор, серу, фосфор, мышьяк и другие "прелести". Все заключено в оболочку боевого снаряда, состоящую из сплава железа, никеля и других металлов. Но ведь все это содержится в стандартной шихте для доменной выплавки чугуна, и куда в больших количествах, чем в снарядах с ОВ или в ОВ, хранящихся в герметичных металлических контейнерах, если их вводить в плавку из расчета 20—50 кг на тонну выплавляемого чугуна. При этом качество выплавляемого чугуна нисколько не снижается. Домна даже не замечает, чем ее "подкармливают". Вся "подкормка" сгорает, превращается в углекислый газ и воду и вместе с другими доменными выбросами практически безвредно уходит в атмосферу.
Итак, химические боеприпасы, поштучно или в контейнерах загружают в фурменную зону работающей доменной печи с помощью имеющегося при домне загрузочного устройства. В этой зоне печи, как уже говорилось, снаряд с ОВ расплавляется, расплав распределяется между выплавляемым чугуном и шлаком, причем металлическая составляющая переходит в товарный чугун. А количество меди, имеющееся в направляющем пояске снаряда, мизерно и на качество чугуна не влияет.
По расчетам авторов изобретения, одна домна, например, комбината "Тулачермет" с годовой производительностью до 18 млн т чугуна при уничтожении одного боеприпаса массой 50 кг на каждую тонну чугуна может избавить нашу страну и мировое сообщество от 200—250 т ОВ в сутки или от 80—90 тыс. т в год. Каждая небольшая доменная печь из имеющихся на небольших уральских металлургических заводах способна за год уничтожить до 3 тыс. т ОВ.
Словом, вряд ли сегодня имеется более эффективный, экологически чистый и экономически приемлемый способ, не требующий строительства специальных заводов или больших затрат, неизбежных при какой-то иной технологии.
Предложенный способ также можно использовать для утилизации и уничтожения отходов электротехнической, химической промышленности, сельскохозяйственного производства, и тоже без затрат на строительство высокотемпературных печей для их сжигания. Следует также подумать о целесообразности строительства новых мусоросжигательных заводов, требующих сортировки промышленных и бытовых отходов на органические и металлические.
Источник: "Изобретатель и Рационализатор." |
.gif)
