Объемы переработки металлургических шлаков в Украине в последние годы увеличиваются. Интерес переработчиков очевиден – шлаки позволяют производителям сухих строительных смесей, цемента, дорожных покрытий снижать себестоимость своей продукции и повышать ее качество.
В прошлом году переработчики потребили около 5 млн т металлургических шлаков. Хотя могли бы использовать как минимум в два раза больше. Это говорит о том, что техногенные отходы как ресурс пока недооценены, пишут ЭлектроВести.
А еще в Украине не хватает инструментов, которые стимулировали бы использование отходов в качестве сырья или материала для замены естественных исчерпывающихся ресурсов. Органы власти и бизнес пока недостаточно взаимодействуют в вопросах утилизации шлаков.
Объем рынка
В Украине накоплено примерно 35-36 млрд т различных техногенных отходов. Объем накопленных в отвалах золошлаковых материалов (ЗШМ), твердых продуктов сгорания углей от ТЭЦ – свыше 250 млн т, металлургических шлаков – свыше 160 млн т.
Большинство их них, хоть и имеют ресурсную ценность, в буквальном смысле хранятся под открытым небом. 54,5% объема металлургических шлаков размещается в отвалах или на временных складах после добычи из них скрапа и флюсов для применения в технологическом процессе.
«Шлаки от металлургической промышленности в Украине классифицируются и часто рассматриваются как промышленные отходы. Фактически эти побочные продукты являются ценными и универсальными строительными материалами, которые способны улучшить экологическую ситуацию», – уверяет Андрей Бабенко, заместитель директора департамента по инвестициям и инжинирингу «АрселорМиттал Кривой Рог».
Производители
Те или иные шлаки производят все украинские металлургические предприятия. Крупнейшими среди них считаются «Метинвест Холдинг», «АрселорМиттал Кривой Рог», «Днепровский меткомбинат», компания «Интерпайп». Наиболее значимыми поставщиками шлаков для переработки можно назвать «АрселорМиттал Кривой Рог» и компанию UMG, которая была основана SCM в 2006 году для управления сырьевыми активами.
Шлаки металлургического производства разделяют на несколько видов. Они бывают доменными, сталеплавильными и ферросплавными. Наибольшей популярностью в Украине пользуется доменный шлак – побочный продукт выплавки чугуна в доменной печи. Это ценный сырьевой продукт, который активно используется в цементной промышленности.
«Эти шлаки имеют некоторые специфические свойства. Если размолоть в тонкий порошок доменный гранулированный шлак, то при добавлении воды смесь твердеет, а применяя технологии автоклавирования, из этого можно делать строительные материалы», – объясняет Богдан Рублюк, коммерческий директор группы компаний Fomalgaut.
Конвертерные шлаки образуются в результате двух основных процессов: окисления сернистого железа кислородом воздуха и ошлакования закиси железа кремнекислотой кварцевого флюса. Главное преимущество последнего – высокое содержание кремния.
При хорошем ходе конвертера и высоком качестве кварцевого флюса содержание кремнекислоты в конвертерном шлаке составляет 24-26%. Более высокие показатели содержания кремнекислоты (28-29%) можно получить при использовании тонкоизмельченных кремнистых золотосодержащих руд и при повышенной температуре хода конвертера. Из конвертерных шлаков извлекают металл и используют его в агломерационном и доменном производствах.
Электросталеплавильные шлаки образуются при производстве стали электрическим способом. Они содержат 8-10 компонентов. Ферросплавные шлаки эффективнее всего используют как минеральное сырье для производства высокоглиноземистых и глиноземистых цементов, огнеупорных, теплоизоляционных и жаростойких бетонов.
Потребители
Системной работы по продаже шлаков в Украине почти не ведется – каждое предприятие решает вопрос по-своему. Некоторые самостоятельно занимаются его помолом и затем продают конечным потребителям, другие – просто складывают его как обычные отходы или продают сторонним компаниям.
«АМКР сам проводит грануляцию доменного шлака, а переработкой отвальных шлаков занимаются сторонние организации. Объем переработки отвальных шлаков зависит от потребности рынка», – уточняет Андрей Бабенко.
Примерно 42% перерабатываемых металлургических шлаков приходится на цементную отрасль.
Основными потребителями металлургических шлаков в Украине являются производители цемента: компании CRH (в состав входят «Подольский цемент» в Каменце-Подольском, «Цемент» в Одессе, «Николаевцемент» в Николаеве Львовской обл.), Dyckerhoff Cement Ukraine («Волынь-Цемент» в Здолбунове Ровенской обл. и «ЮГцемент» в пгт Ольшанское Николаевской обл.), «ХайдельбергЦемент Украина» (заводы в Кривом Роге и Камянском Днепропетровской обл.), «Ивано-Франковскцемент» и др.
Предприятия группы компаний Fomalgaut, например, самостоятельно размалывают шлаки и добавляют в сухие строительные смеси.
«Использование шлаков позволяет экономить цемент. При создании смесевых рецептур нам удалось найти правильные и эффективные механизмы помола шлака, внедрить его в некоторые сухие строительные смеси. Например, внедрение молотого шлака в некоторые рецептуры позволяет нам экономить около 200 тыс. грн в месяц. Мы получили реальную экономию», – рассказал Богдан Рублюк.
Примерно 20% перерабатываемых шлаков применяются в дорожном строительстве. Например, такие объекты, как трассы Мариуполь – Запорожье, Запорожье – Днепр, Днепр – Кривой Рог и автомобильная дорога Н-31 (Р-52) Днепр – Царичанка – Кобеляки – Решетиловка построены с использованием доменных шлаков.
Сталеплавильный шлак в нашей стране практически не находит применения. Тогда как в странах ЕС, по данным Euroslag, 46% от общего объема его утилизации приходится именно на дорожное строительство. Также в ЕС его применяют в качестве минеральных удобрений (2,7%) и для гидравлического инжиниринга (2,2%).
«Шлак нашел широкое применение в дорожном строительстве в США, Японии, Бразилии. Он может использоваться как в основании, так и в несущих слоях автомобильных дорог. В связи с тем, что в Украине большая часть дорог находится в критическом аварийном состоянии, мы видим большие перспективы использования шлака в дорожном строительстве. Это позволит существенно снизить не только затраты на реализацию инфраструктурных проектов, но и повысить их качество, а также улучшить экологическую ситуацию в стране в целом», – полагает Андрей Бабенко.
Основной потребитель шлаков – дорожное строительство (автотрассы и железнодорожные насыпи), уточняет для GMK Center Виталий Грусевич, исполнительный директор Конфедерации строителей Украины. По его словам, существует также значительный спрос со стороны сельского хозяйства. Здесь шлаки используют как добавки для улучшения качества земель, и для этого есть все необходимые научные разработки.
В Украине 19% металлургических шлаков идет на засыпку выработанного пространства шахт в горнодобывающей отрасли. Также в последние годы металлургическими шлаками заинтересовались производители минеральной ваты.
«Запорожский железорудный комбинат является потребителем гранулированного шлака. Предприятие закупает шлак «Запорожстали», использует его для закладочных работ на шахтах. За последний год на ЗЖРК вырос спрос на шлаки по причине увеличения объемов добычи, соответственно – и объемов закладочных работ, в которых для приготовления смесей применяют шлаки», – объясняют представители ЗЖРК.
Перспективы
Потребление металлургических шлаков в Украине можно увеличить в несколько раз. По расчетам GMK Center, переработчики и экспортеры освоили менее половины накопившихся за прошлый год отходов метпроизводства – 4,9 млн т. Хотя вполне могли бы разными способами использовать 11,5 млн т.
«Все строительство завязано на максимальном использовании местных материалов. Чтобы стимулировать максимальное использование шлаков, надо использовать их и в других регионах. Это невозможно без разработки госпрограмм, которые сделают это выгодным для заказчика. Без заинтересованности государства все инициативы по использованию шлаков останутся локальными историями, как у «АрселорМиттал Кривой Рог», – рассказывает Виталий Грусевич.
По его словам, для развития отрасли необходимо изменить нормативную базу по экологическому налогу, чтобы у металлургических комбинатов была возможность его целевого использования на решение проблемы применения шлаков в промышленности, логистике. Ведь для использования этих отходов их необходимо исследовать, терриконы нужно разбирать, калибровать, готовить к вывозу. И каждый этап предполагает покупку соответствующей техники.
«Надо привести в порядок нормативную базу по использованию шлаков. Должно быть четко регламентировано, где, для каких видов работ или создания каких именно материалов может применяться металлургический шлак. Остро необходимы льготы в части госзакупок. Например, дополнительные баллы и неценовые преференции при оценке тендерных предложений по дорогам тем, кто предлагает использование шлаков», – перечисляет первоочередные шаги Виталий Грусевич.
В стране слабо развито законодательство, касающееся переработки техногенных отходов в качестве строительных материалов, добавляет Богдан Рублюк. По его мнению, эти процессы стоило бы урегулировать.
«Я считаю, что отходы металлургической промышленности не могут быть бизнесом. Компании, которые хотят и могут перерабатывать отходы металлургии в виде доменных гранулированных шлаков, должны получать на эту деятельность дотации, которые будут стимулировать предприятия, позволят модернизировать оборудование и т.д.», – говорит эксперт.
Вопросом использования шлаков заинтересовались чиновники. Министр экологии и природных ресурсов Остап Семерак признает, что у некоторых украинских предприятий уже есть опыт использования шлаков при строительстве дорог.
«У нас было совещание с министром инфраструктуры Украины Владимиром Омеляном о применении шлаков в инфраструктуре. На данный момент идут работы по некоторым проектам, предусмотренным государственным бюджетом», – рассказал министр корреспонденту GMK Center.
Но этого недостаточно, считают эксперты. Многие представители металлургических предприятий указывают на то, что во всех развитых странах существуют государственные программы по вторичному использованию отходов метпроизводства. Их выполнение строго контролируют правительства стран.
В Украине же шлаки от металлургической промышленности классифицируются и часто рассматриваются всего лишь как промышленные отходы. Сферу их использования можно и нужно расширять.
«Шлак является ценным заменителем сельскохозяйственной извести и добавкой микроэлементов. Это помогает увеличить урожайность и улучшить текстуру почвы», – поясняет Андрей Бабенко.
В животноводстве шлаковый песок используют в качестве подстилки – это экономичный абсорбирующий и нейтрализующий запах материал. Шлак можно использовать в качестве проницаемого барьера для удаления загрязнений из воды. При использовании в качестве капельной фильтрующей среды при очистке воды частицы шлака обеспечивают увеличенную площадь поверхности и высокую степень пустотности, которые необходимы для эффективной фильтрации. Шлак также является потенциальным средством удаления фосфора в водах рыбных ферм.
