Сколько можно заработать на золе ГРЭС: пример проекта

В своем блоге мы регулярно пишем о том, как заработать на переработке отходов производства, золошлаковых отходов ТЭС. Даже описываем готовые к внедрению в производство технологии, объясняем, почему это выгодно на десятках примерах. Объемы данного сырья (фактически – техногенных руд) исчисляется сотнями тысяч и миллионами тонн, а стоимость его отрицательная (попросту говоря – переработчикам платят за утилизацию).

В современную эпоху, когда нет особых резонов доверять любым источникам информации, убедительнее звучит не идеология, а конкретные цифры. Поэтому ИХТЦ подготовил примерный укрупненный технико-экономический расчет (ТЭР) по переработке зол ГРЭС, предусматривающий извлечение из них полезных компонентов.

Согласно нашим расчетам, чистая годовая прибыль при реализации проекта составит 63,4 млн. долларов, что в 2,5 раза выше предполагаемых совокупных инвестиций в него. Это помимо экологического эффекта, который при желании всегда можно монетизировать, хотя бы в виде субсидий от государства и реализации политических дивидендов реализации «эко-проектов» в любом регионе страны.

Данные приведены по результатам исследований зол уноса Рефтинской и Верхне-Тагильской ГРЭС, которые работают на углях Экибастузского месторождения Казахстана. Общий годовой объем золы и шлака, планирующийся к переработке, составляет 1,0 млн. тонн в год.

Химический состав золы и шлаков показывает, что в них находится значительное количество железа, алюминия, кремния и других химических элементов. Все это можно из них извлекать и получать прибыль.

Если точнее, то из текущих и находящихся в отвалах зол можно извлекать следующие полезные компоненты:

Теперь по каждому из пунктов более подробно.

Зола от сжигания углей Экибастузского месторождения содержит до 15,0 % железа. При реализации разработанной Инжиниринговым центром технологии обогащения возможно получение железного концентрата с содержанием железа 51-52 % при выходе концентрата до 20 % от всего объема золоотходов. Извлечение железа составляет 67-70 %.

Концентрат представляет собой магнитные микросферы крупностью 200 мкм, состоящие из кристаллической фазы на основе твердого раствора Fe₃O ₄ – Mg, Mn – феррита, α-Fe₂O₃ и стеклофазы различного состава.

Основными потребителями железосодержащего концентрата являются агломерационные, обжиговые и металлургические предприятия. Производство железосодержащего концентрата из отходов обходится значительно дешевле его добычи и обогащения из первичного сырья. Этот фактор обеспечивает его высокую ценовую конкурентоспособность.

Относительно небольшие объемы реализации концентрата порядка 500 тыс. т в год позволяют безболезненно занять этот сегмент рынка сбыта.

Кроме того, железный концентрат из зол ГРЭС может использоваться в качестве катализатора в реакциях глубокого окисления и окислительной конденсации метана.

Золы от сжигания углей Экибастузского месторождения содержат благородные металлы:

Золото находится в золах ГРЭС в виде тонкодисперсных оплавленных сферических частиц крупностью в основном 100 мкм. Оно на 80 % заключено в форкамерном шлаке, выход шлака составляет 20-25 % , а золы 75-80 %.

Промышленные испытания технологии по извлечению благородных металлов из зол, проведенные на Рефтинской ГРЭС, показывают, что возможно извлекать концентрат благородных металлов на центробежных концентраторах.

Только одного золота при запуске пяти концентраторов КNELSON можно извлекать до 500 граммов в сутки, окупятся они в таком случае через 3,5 месяца. Если поставить 4 отечественных аппарата, они окупятся за 24 дня. Без учета стоимости платины и палладия (добыча которых ведется в промышленных масштабах только Норникелем, а ежегодный спрос непрерывно растет).

Зола после сжигания каменного угля содержит некоторое количество пустотелых сферических частиц. В золе различных ТЭС и ГРЭС оно изменяется от десятых долей процента до нескольких процентов. Размер микросфер – от 50 до 400 мкм, преобладающее количество микросфер имеет размер 100-200 мкм.

Преобладающими компонентами в составе полых микросфер являются оксиды кремния, алюминия, железа и магния (SiO₂ 54-64 %. Al₂O₃ – 20-32 %. Fe₂O₃ – 1.5-6 %. MgO – до 3 %)

Микросферы имеют перспективный рынок сбыта и могут использоваться:

Существует апробированная схема очистки и обогащения микросфер, которая внедрена также на Рефтинской ГРЭС.

После извлечения из зол всех вышеперечисленных компонентов, в оставшемся продукте концентрируется алюмосиликатная фаза светло–серого цвета, состоящая в основном из муллита.

Этот продукт может использоваться:

Предпоследний вариант (строительные материалы и цемент) требует предварительной подготовки продукта, т.к. муллит является достаточно устойчивым минералом в цикле его спекания с содой при производстве глинозема. Для ослабления химической связи в муллите, при его использовании как сырья для производства алюминия, разработаны технологии его кислотной или щелочной обработки, для чего требуются значительные затраты на сырье и оборудование.

Если перерабатывать 1 млн. тонн золы ГРЭС в год, мы получим:

Реализация технологии представляет собой пример безотходной комплексной утилизации зол ГРЭС с извлечением из этих отходов различных видов полезных компонентов. Бизнесу — деньги, окружающей среде — несомненная польза, субъектам политики — репутационные плюсы.

Предложенная схема технологически проработана и не будет требовать больших затрат. По предварительной оценке, капиталовложения на строительство установки по переработке золы ГРЭС составят 25 млн. долларов. В проекте учтены эксплуатационное расходы (топливно-энергетические ресурсы, оплата труда, социальные отчисления, ремонтный фонд, амортизация, прочие расходы).

В итоге совокупный объем выручки от реализации полученной товарной продукции при объеме переработки 1 млн. т золы ориентировочно сформируется на уровне 83,6 млн. долларов. Основной удельный вес в структуре продажи товарной продукции составляют алюминиевые полые микросферы — 71%.

Реализация предлагаемой технологической схемы переработки зол ГРЭС, безусловно, экономически целесообразна. Технология позволит дополнительно получить ориентировочно 83,6 млн. долларов товарной продукции, что сформирует ежегодную ожидаемую прибыль в объеме 63,4 млн. долларов. Данная величина прибыли в 2,5 раза превысит объем требуемых инвестиций для реализации данного технологического решения.

При увеличении содержания благородных металлов в золах ГРЭС и их извлечения в концентрат экономические результаты при реализации предлагаемой технологии возрастают.

При реализации производства пеносиликата, цена которого на рынке составляет 10,5 тыс. руб. за 1,0 м³ экономические результаты технологии комплексной переработки зол ГРЭС резко возрастают.


Читатель сам может убедиться, что расчеты выглядят убедительнее и весомее любых рассуждений о необходимости переработки промышленных отходов и ЗШО.

За всеми подробностями и уточнениями вы можете обращаться в Инжиниринговый центр.

Если материал оказался для вас полезным - поддержите проект и поделитесь записью!