10.1.3. Хімічна промисловість

До складу хімічного комплексу входять дві галузі:

• виробництво неорганічних продуктів: аміак, шини, кислоти, сода, сажа, мінеральні добрива — становить близько

55 % загального обсягу хімічного комплексу;

• виробництво органічних продуктів: пластмаси та синтетичні смоли, синтетичний каучук, хімічні волокна, фотоплівка тощо — близько 10 %.

07

Хімічні виробництва споживають із навколишнього середовища повітря та воду, а викидають різноманітні тверді, рідкі та газоподібні відходи виробництв.

Разом зі стічними водами підприємств хімічної промисловості до навколишнього середовища потрапляють нафтопродукти, завислі сульфати, загальний Фосфор, ціаніди, тіоціанати, сполуки Кадмію, Кобальту, Мангану, Міді, Нікелю, Гідраргуму, Плюмбуму, Хрому, Цинку, сірководень, сірковуглець, спирти, бензол, формальдегід, фурфурол, фенол, поверхнево-активні речовини, пестициди.

У хімічній і нафтохімічній промисловості щорічно утворюється значна кількість твердих відходів, які потребують утилізації. Тільки до 30 % із них використовуються як вторинні ресурси. До 40 % невикористаних твердих відходів знищують (спалюють або вивозять на звалища), а решту складають у спеціально відведених місцях. Основні тверді відходи галузі — фосфогіпс, кубові залишки, вапнякові та гіпсові відходи, шлам дистильованої суспензії, галітові залишки флотаційного збагачення хлориду кальцію тощо.

Нижче наведено оцінку впливу на навколишнє середовище наймасовіших і найнебезпечніших хімічних виробництв. Вплив на довкілля виробництва сульфатної (сірчаної) кислоти. Відходи виробництва H₂SO₄ із сірки та сульфурвмісних газів — кислі слабкоконцентровані стоки. Гази після очищення можуть містити до 0,02—0,03 % SO₃, а також туман сірчаної кислоти.

Вплив на довкілля виробництва фосфатної (фосфорної) кислоти. Для одержання 1 т Р₂О₅ у вигляді 54 % розчину екстракційної фосфорної кислоти витрачається до 220 м³ води. Близько 95 % цієї кількості йде на охолодження, утворюється також значна кількість забруднених стічних вод. Утворюється багатотоннажний твердий відхід — фосфогіпс. На 1 т Р₂О₅ (у фосфорній кислоті) одержують до 8,5 т фосфогіпсу, який містить до 94 % СаSО₄. Основні домішки: фосфати, що не прореагували, сполуки F, Sr, не відмита Н₃РО₄; крім цього — сполуки Mn, Mo, Со, Zn, Cu, рідкоземельні та інші елементи. Основну масу утвореного фосфогіпсу тепер скидають у відвали, в яких накопичено понад 150 млн т фосфогіпсу. Пилування відвалів поширюється в радіусі 10 км. У процесі гідратації утворюється туман Н₃РО₄.

Вплив на довкілля виробництва нітрогенових і фосфорних добрив. Виробництво добрив (які можуть бути простими й складними, тобто містити один або декілька компонентів) для сільського господарства має велике господарське значення і безперервно збільшується. Найбільш поширені нітрогенові та фосфорні добрива: нітрогенові — у вигляді аміачних

(аміачна вода, сульфат амонію та інші), нітратів (кальцієва,

08

натрієва селітра), амідних сполук (наприклад, сечовина); фосфорні — у формі суперфосфату.

У виробництві селітри можливе забруднення повітря оксидами нітрогену, пилом селітри; крім того, існують джерела тепло- та вологовиділення, небезпека хімічних і термічних опіків людей. Відомо також, що селітра, особливо калійна, — вибухо- та пожежонебезпечна. Атмосфера забруднюється частками NH₄NO₃, NH₃, HNO₃.

Важливим шкідливим фактором у виробництві суперфосфатних добрив є пиловиділення. Концентрація пилу в повітрі поблизу дробарок, сит, транспортерів може досягати десятків і сотень міліграмів на 1 м³. На інших етапах технологічного процесу повітря буває забруднене сполуками Флуору, які є побічними продуктами та утворюються внаслідок присутності у рудах Флуору в значних кількостях (до 3,8 %). Виділяються ці сполуки, як газ і пил. Стічні води у виробництві суперфосфатів містять сполуки Флуору, фосфати, сульфати, кремній-гель.

При виробництві карбаміду в газах, що викидаються, може міститися NH₃ та СО₂.

Вплив на довкілля виробництва калійних добрив. У процесі збагачення сильвінітових руд у відходи потрапляє до 80 % руди у вигляді глинясто-сольових шламів. На 1 т KCl, виробленого із сильвінітових руд, у відвалах утворюється 3—6 т галітових відходів. Крім основного компонента — NaCl, вони містять KCl, CaSO₄, MgCl₂, Br та інші речовини. Вологість галітових відходів, що надходять у відвали, — 10—12 %, у відвалах — до 5—8 %. Пилогазові викиди калійних виробництв складаються з димових газів сушильних відділень, вони містять пил KCl, HCl, пари флотореагентів і антизлежувачів (в основному амінів).

Вплив на довкілля виробництва пластмас та синтетичних матеріалів. Широке розповсюдження мають пластмаси на основі синтетичних смол. Вони можуть бути вироблені шляхом полімеризації (полімерні стироли, вініловий спирт тощо) або поліконденсації (амінопласти, поліефірні смоли тощо). У процесі виробництва полімерних смол із мономерів можливе виділення токсичних парів і газів (фенолу, формальдегіду, хлористого ваніліну тощо), яке супроводжується залишковим тепловиділенням і підвищенням температури повітря на робочих місцях.

Вплив на довкілля виробництва кальцинованої соди Na₂CO_3. як відходи утворюється 8—12 м³ дистилерної рідини, що містить до 1 т СаС1₂ та 0,5 т NаС1 (концентрація сухого залишку — 200—250 кг/м³), яку складують у спеціальних шламонакопичувачах — «білих морях», площа яких складає понад

09

350 га поблизу содових заводів, де відбувається їх поступове зневоднювання. Щорічно площа шламонакопичувачів збільшується на 30—40 га. Відходами виробництва кальцинованої соди є також шлами очищення розсолу, що складаються із CaCO₃ і Мg (OH)₂, а також гази карбонізаційних колон і колон-промивачів газу, гази фільтрів, які містять NН₃, гази, що відходять від обпалювально-вапняних печей, які містять оксид Карбону.

Таблиця 10.1. Перелік виробництв хімічної промисловості, що забруднюють атмосферне повітря

Виробництво	Забруднюючі речовини
Виробництво аміаку та сечовини	аміак, пари нітратної кислоти, оксид Нітрогену
Виробництво нітратної кислоти	оксид Нітрогену, аміак, пари соляної кислоти
Виробництво фосфатної кислоти	діоксид Нітрогену, пари фосфатної кислоти, гідрофторид
Виробництво азотних і калійних добрив	пари нітратної кислоти, аміак, хлорид
Виробництво емалей, фарб	пари розчинників
Виробництво синтетичних спиртів	пари спиртів, оксид Карбону, діоксид Карбону
Виробництво кетонів, фенолформальдегідних смол	формальдегід, фенол, аміак, діоксид Нітрогену, оксид Нітрогену
Виробництво органічних барвників	пари розчинників, толуолу, ксилолу, бензолу
Виробництво вибухових речовин	діоксид Нітрогену, оксид Нітрогену, оксид Карбону
Виробництво полімерів та епоксидних смол	пил, альдегіди, оксид Карбону, оксид Нітрогену
Виробництво фармацевтичних матеріалів	пил, оксид Карбону, пари кислот
Виробництво хлору та гідроксиду натрію	хлор, водень, пари соляної кислоти
Виробництво гуми, бутадієну, латексів	оксид сульфуру, оксид Карбону, аміак, ацетон, бензин, сірководень
Електролітичне виробництво хлору із хлоридів, виробництво гідрохлориду	хлор, гідрохлорид, пари соляної кислоти
Виробництво сірки	оксид Сульфуру, сірководень, оксид Карбону
Виробництво сульфатної кислоти, сульфатів і сульфітів	діоксид Сульфуру, триоксид Сульфуру, оксид Карбону