В Перми работают над тем, чтобы шахтные отходы можно было использовать в качестве противогололедного реагента. Отвалы станут меньше, а улицы городов зимой безопасней.
В Пермском национальном исследовательском политехническом университете (ПНИПУ) решили использовать шахтные воды для производства противогололедных реагентов. Эксперименты прошли успешно.
Из шахт на поверхность поднимают не только уголь и руду, но и миллионы тонн отходов. Ранее их собирали на специальных площадках. Способов использования шлака и шахтных вод практически не было.
В Перми нашли способ, как сделать улицы городов зимой безопасными для пешеходов и автомобилистов и одновременно сократить объемы шахтных отвалов. Благодаря новой технологии токсичные отходы больше не будут десятилетиями загрязнять территорию вокруг шахт и карьеров.
В рамках технологии предполагается очистка шахтных вод от мельчайших частиц гипса и гидроксидов металлов. Ранее их вывозили на полигоны для постоянного хранения. Теперь же эта смесь становится основой для производства противогололедных препаратов. К гипсу и гидроксидам металлов добавляют песок. Его содержание можно менять с учетом региона применения, объемов выпавшего снега. Далее смесь помещают в печи при температуре до +180 0С для просушки. На выходе — сухой порошок с измененной структурой гипса.
Полученную смесь можно использовать для посыпки дорог с одновременной подачей теплого воздуха. Гипс при этом становится своеобразной губкой, впитывающей значительные объемы воды от таяния снега. По мере остывания оболочка гипсовых песчинок вновь становится твердой и практически водонепроницаемой.
Важно отметить, что от момента нагрева гипса до его остывания проходит несколько секунд. Этого времени достаточно, чтобы песчинки смешались со льдом и изменили его структуру. Теперь уже асфальт на тротуаре или дороге не будет зеркально гладким. Снижается вероятность травм и ДТП.
Ученые в ходе экспериментов подтвердили, что новые смеси полностью безопасны для окружающей среды. Можно даже не опасаться того, что токсичные соединения металлов окажутся в почве или грунтовых водах. Благодаря термообработке частицы металла связываются с гипсом и песком и больше не являются активным загрязняющим компонентом.
Также эксперименты показали, что новый реагент не становится источником пыли. Его невозможно смыть с тротуара, например, даже струями ливня. Получившееся покрытие активно препятствует образованию льда и накатов на дорогах. Полученному порошку присвоен IV класс опасности. Это свидетельствует о том, что он полностью безопасен для окружающей среды. Можно не опасаться выброса в атмосферу токсичных компонентов.
Пермские ученые полагают, что за счет внедрения нового реагента можно не только избавиться от льда на дорогах, но и существенно минимизировать негативное влияние шлаковых отходов на природу в регионах добычи угля и руд. К тому же себестоимость его производства минимальна в сравнении с большинством современных аналогов.
