Підвищення рівня безпеки та гігієни праці при екологічно спрямованій переробці відходів шкіряної промисловості та особливості їх мікроструктури
DOI:
https://doi.org/10.15407/steelcast2023.03.079Ключові слова:
відходи шкіряної промисловості, теплова обробка, мікроструктура, легуюча добавка, екологія, безпекаАнотація
Статтю присвячено дослідженням особливостей мікроструктури огарку від відходів виробництва шкіряної промисловості. Це необхідно для використання отриманого матеріалу як хромвмісної сировини для виробництва легуючих добавок шляхом алюмотермічної плавки. Для досягнення цієї мети був застосований комплекс новітніх методів досліджень з використанням растрової електронної мікроскопії з рентгенівським мікроаналізом для визначення хімічного складу цільових ділянок поверхні зразків. Визначено, що мікроструктура огарку розупорядкована пориста та складалася з відокремлених частинок різної форми і розмірів. Оксидна природа переважної кількості компонентів підтверджується виявленням кисню в ділянках аналізу в межах 14,04—25,12 %мас. В досліджених ділянках вміст хрому знаходився на відносно високому рівні — від 59,49 %мас. до 74,64 %мас. Із тугоплавких елементів також був присутній ванадій у кількості 0,18—0,29 %мас. Вміст заліза коливався в межах 0,41—0,62 %мас. Разом з цим в огарку було виявлено деякий вміст супутніх домішок Ca, Mg, Al, Na, Si, Cl, Mn, K, а також S та P — в кількості 0,55—1,52 %мас. та 0,12—0,21 %мас. відповідно. Це дозволило зробити ряд важливих практичних висновків, що отриманий продукт для подальшого ефективного використання в якості легуючої хромвмісної добавки потребує застосування алюмотермічної рафінувальної плавки. При цьому огарок від відходів шкіряного виробництва можна додавати замість частини хромвмісного рудного концентрату при виплавці ферохрому. Одночасно з переробкою і поверненням у виробництво техногенних відходів від шкіряного виробництва забезпечується підвищення рівня безпеки та гігієни праці, зниження екологічної напруженості промислово розвинених областей, зменшення забруднення навколишнього середовища і підвищення безпеки життєдіяльності.
Завантажити
Посилання
Henckens, M.L.C.M., Van Ierland, E.C., Driessen, P.P.J., Worrell, E. (2016). Mineral resources: Geological scarcity, market price trends, and future generations. Resources Policy, 49, 102—111. https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2016.04.012
Smirnov, A.N., Petrishchev, A.S., Semiryagin, S.V. (2021). Reduction Smelting of Corrosion-Resistant Steel Waste: Aspects of Structural and Phase Transformations. Steel in Translation, 51(7), 484—489. https://doi.org/10.3103/S0967091221070093
Muralidharan, V., Palanivel, S., Balaraman, M. (2022). Turning problem into possibility: A comprehensive review on leather solid waste intra-valorization attempts for leather processing. Journal of Cleaner Production, 367, 133021. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.133021
Puchol, R.Q., Sosa, E.R., González, L.O., Castañeda, Y.P., Sierra, L.Y. (2016). New conception of the reutilization of solid waste from Cuban nickeliferous hydrometallurgical industry. Centro Azúcar Journal, 43(4), 1—15.
Sivaram, N.M., Debabrata, B. (2019). Toxic waste from leather industries. In Energy from toxic organic waste for heat and power generation (pp. 55—67). Woodhead Publishing. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102528-4.00005-5
Pincovschi, I., Neacsu, N., Modrogan, C. (2017). The Adsorbtion of Lead, Copper, Chrome and Nickel Ions from Waste Waters in Agricultural Argilaceous Soils. Revista de Chimie, 68(4), 635—638. https://doi.org/10.37358/RC.17.4.5520
Madebwe, V., Madebwe, C., Munodawafa, A., Mugabe, F. (2017). Analysis of the Spatial and Temporal Variability of Toxic Heavy Metal Concentrations in Ground Water Resources in Upper Sanyati Catchment, Midlands Province, Zimbabwe. IIARD International Journal of Geography and Environmental Management, 3(1), 23—37.
Ishchenko, V. (2018). Environment contamination with heavy metals contained in waste. Environmental Problems, 3(1), 21—24.
Wrzesińska-Jędrusiak, E., Czarnecki, M., Kazimierski, P., Bandrów, P., Szufa, S. (2023). The Circular Economy in the Management of Waste from Leather Processing. Energies, 16(1), 564. https://doi.org/10.3390/en16010564
Rubezhniak, I.G. (2016). Comparative assessment of soil pollution standards with heavy metals in Ukraine and the EU countries. Scientific Bulletin of the National University of Bioresources and nature management of Ukraine. Seria: Biologia, biotehnologia, ekologia, 234, 228—238 [in Ukrainian].
Eastmond, D.A., MacGregor, J.T., Slesinski, R.S. (2008). Trivalent Chromium: Assessing the Genotoxic Risk of an Essential Trace Element and Widely Used Human and Animal Nutritional Supplement. Critical Reviews in Toxicology, 38(3), 173—190. https://doi.org/10.1080/10408440701845401
Schlögl, S., Diendorfer, P., Baldermann, A., Vollprecht, D. (2023). Use of industrial residues for heavy metals immobilization in contaminated site remediation: a brief review. International Journal of Environmental Science and Technology, 20, 2313—2326. https://doi.org/10.1007/s13762-022-04184-x
Yu, J., Jiang, Ch., Guan, Q., Ning, P., Gu, J., Chen, Q., Zhang, J., Miao, R. (2023). Enhanced removal of Cr(VI) from aqueous solution by supported ZnO nanoparticles on biochar derived from waste water hyacinth. Chemosphere, 195, 632—640. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2017.12.128
Itankar, N., Patil, Y. (2014). Management of Hexavalent Chromium from Industrial Waste Using Low-cost Waste Biomass. Procedia — Social and Behavioral Sciences, 133(5), 219—224. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2014.04.187
Chervona, Y., Arita, A., Costa, M. (2012). Carcinogenic metals and the epigenome: understanding the effect of nickel, arsenic, and chromium. Metallomics, 4(7), 619—627. https://doi.org/10.1039/c2mt20033c
Atanassov, I. (2008). New Bulgarian soil pollution standards. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 14, 68—75. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8257-3_9
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 А.С. Петрищев, С.В. Семірягін, Ю.О. Смірнов

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.