The options of using the contents of the sedimentation tanks of the Baikal pulp and paper mill for the production of drilling reagents and lignin-phenol-formaldehyde resins are considered, which will contribute to improving the environmental situation in the Baikal region
waste disposal, sludge-lignin, drilling reagents, phenol-formaldehyde resins
Важной задачей, которую предстоит решить в Иркутской области, является утилизация отходов Байкальского целлюлозно-бумажного комбината (БЦБК), в первую очередь – содержимого карт-осадконакопителей. По проекту 1964 года было построено 7 карт различной конфигурации, представляющих сложные инженерные сооружения с многослойной гидроизоляцией из природных и синтетических материалов, устойчивые к землетрясениям силой до 9 баллов. В 1975-1976 годах имеющиеся карты были заполнены и выведены из эксплуатации. Позднее были построены новые накопители, которые в настоящее время также заполнены. За годы работы БЦБК, по приблизительным подсчетам, в картах-накопителях накоплено около 3,5 млн. м3 отходов, представляющих собой обводненный шлам-лигнин (ШЛ). Карты-накопители ШЛ представляют значительную опасность для нашего региона с учетом его высокой сейсмичности. При сильных сейсмических событиях осадконакопители могут разрушиться и их содержимое попадет в Байкал и почвы прилегающих территорий. Кроме того, накопители, согласно Российскому законодательству об охране окружающей природной среды, подлежат рекультивации. Поэтому возникает задача выбора научнообоснованного способа утилизации ШЛ.
Состав сухого вещества ШЛ колеблется в пределах, указанных в табл. 1. Высокое содержание органических веществ и относительно стабильный состав ШЛ свидетельствуют о больших потенциальных возможностях использования его в качестве сырья для получения разнообразной продукции. В настоящей работе представлены наиболее перспективные, по мнению авторов, направления использования ШЛ.
Таблица 1
Состав сухого вещества ШЛ
|
Вещество |
Содержание, % |
|
Соединения лигнина и его производных |
40-60 |
|
Волокно |
8-20 |
|
Избыточный активный ил |
15-20 |
|
Химикаты реагентной обработки |
10-20 |
|
Зола |
10-30 |
ШЛ вступает в реакцию с фенолом в щелочной среде с образованием термореактивных лигнинфенолформальдегидных смол, которые характеризуются высокой адгезией к склеиваемым материалам – фанере, стружке, волокну и т.п., значительной когезионной прочностью и водостойкостью клеевого шва [3]. Изучение возможности использования обезвоженного ШЛ при получении древесноволокнистых плит показало, что шлам сточных вод является потенциальным сырьем, заменяя 30 % и более древесного волокна без изменения существующих режимов и технологии [4].
Наличие различных вариантов утилизации позволяет надеяться на скорое решение проблемы очистки побережья озера Байкал от последствий деятельности БЦБК.
1. Scherbin S.A., Bragina O. A., Ul'yanov B. A. Burovye rastvory na os-nove modificirovannogo shlam-lignina // Izvestiya Vuzov. Seriya «Himiya i hi¬micheskaya tehnologiya». 2003. T. 46. Vyp. 3. S. 113-115.
2. Pat. 2233307 Rossiyskaya Federaciya, MPK7 S 09 K 7/02. Sposob prigo-tovleniya burovogo reagenta / Scherbin S.A. i dr. – №2002120867/03; zayav. 30.07.2002; opubl. 27.07.2004. Byul. №21.
3. Ivanenko A. D., Nikitin V. M. Shlam stochnyh vod sul'fatno-cellyu-loznogo proizvodstva – syr'e pri poluchenii smol dlya skleivaniya fanery // Himicheskaya i mehanicheskaya pererabotka drevesiny i drevesnyh othodov. Mezhvuz. sb. nauch. tr. Vyp. 3. – L.: RIO LTA, 1977. s. 49-52.
4. Otchet po nauchno-issledovatel'skoy rabote: "Izuchenie obezvozhennogo shlama stochnyh vod v kachestve syr'ya dlya tverdyh DVP". № gos. registracii 78053129. L.: RIO LTA, 1978. 82 s.
