Реферат: Совершенствование эффективности переработки леса в России и за рубежом

Поскольку каждый инвестиционный проект, связанный с утилизацией вторичных ресурсов, имеет свои специфические особенности, для характеристики конкретных экологических ситуаций могут быть привлечены и другие (частные) показатели [Мосягин, 1998].

Оценка социальных результатов проекта проводится с целью установления его соответствия социальным нормам (создание нормальных условий труда и отдыха; надлежащее обеспечение продуктами питания и торгового обслуживания; создание необходимых культурно-бытовых условий; обеспечение жилой площадью и объектами социальной инфраструктуры, в пределах установленных норм).

Следует отметить, что как социальные результаты, так и затраты, необходи­мые для их достижения, в стоимостной оценке находят свое отражение в обоб­щающих показателях экономической эффективности. Вместе с тем, для отраже­ния самостоятельной значимости социальных результатов, проектом могут преду­сматриваться такие показатели как: снижение численности работников, занятых тяжелым физическим трудом и во вредных условиях производства; рост среднего тарифного коэффициента (тарифного разряда) рабочих; численность работников, подлежащих обучению, переобучению, повышению квалификации; процент обеспечения работников и членов их семей жилой площадью и др.

3. ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЛЕСА

3.1. Усовершенствование технологии деревообработки

Расширение использования лесной продукции может способствовать более интенсивной эксплуатации лесов. Многие породы деревьев до сих пор не находят применения из-за отсутствия объектов инфраструктуры, предназначенных для об­работки лесоматериалов и сбыта готовых изделий. В тропических лесах, характе­ри­зующихся исключительным разнообразием породного состава, отдельные эк­земп­ляры деревьев, имеющих высокую рыночную ценность, рассредоточены на громад­ной территории, в результате чего лесозаготовительные работы сопряжены с боль­шими трудностями и зачастую являются нерентабельными (Справоч­ное,1995 б). Лесозаготовки могут также оказаться невыгодными в массивах, кото­рые, хотя и не отличаются особым разнообразием пород, однако расположены в отдаленных районах либо характери­зуются низкой плотностью насаждения. Если бы в результате усовершенствования технологических процессов или создания новых рынков сбыта удалось наладить из­готовление новых видов продукции из других древесных пород и использовать де­ревья в более широком интервале классов толщины, можно было бы найти практи­ческое применение для гораздо большей доли прироста насаждений. При этом от­крылись бы не только обширные перспективы освоения новых видов лесной про­дукции, но и возможности экономии существующих запасов древесного сырья (на­пример, создание новых сортов пшена, вафельных и древесно-стружечных плит с улучшенными эксплуатационными параметрами, утилизация порубочных отходов, повторное использование производственных отходов на деревообрабатывающих предприятиях); это помогло бы сбалансировать предложение и спрос, а также от­части снять антропогенную нагрузку с естественных лесов. Преимущества подоб­ного подхода очевидны, однако столь же очевидны и недостатки. Более интенсив­ное использование расширенного ассортимента древесных пород может привести к более интенсивной эксплуатации лесов, и в том случае, если сперва не будут разра­ботаны системы ведения лесного хозяйства, позволяющие обеспечить неистощи­тельное и непрерывное лесопользование, возникнет угроза крупномасштабной вы­рубки лесов и "подрыва" базы лесных ресурсов (Goodland, 1985, World…, 1985, Lal, 1986).

Альтернативы использованию первичных (и вторичных) лесов с целью по­лучения древесины, побочных продуктов леса, развития экстенсивного земледелия и животноводства на лесных землях могут быть следующими (Справочное, 1995 б):

-    сокращение потребления древесины путем ее экономии, усовершенствова­ния дровяных печей, использования других видов топлива;

-    изготовление шпонов, вафельных плит и древесностружечных плит с улучшенными эксплуатационными параметрами, использование древесных отходов;

-      более интенсивное использование древесных пород путем усовершенство­вания технологии деревообработки, создания новых видов продукции, расширения рынков;

-      закладка плантации для увеличения объема производства лесоматериа­лов;

-      разработка программ общинного лесоводства и посадка деревьев отдель­ными землевладельцами с целью увеличения объема производства лесоматериалов;

-      содействие развитию отечественной деревообрабатывающей промышленности с целью получения прибыли от добавленной стоимости, отказ от политики, преду­сматривающей максимализацию объема лесозаготовок в расчете лишь на кратко­срочную перспективу;

-    развитие экологического туризма в качестве одного из мероприятий по не­прерывному, неистощительному и рентабельному использованию тропических ле­сов;

-    полное использование деревьев, уничтоженных в процессе сведения лесов, для целей, не имеющих отношения к лесному хозяйству (например, для сооружения плотин и водохранилищ, строительства дорог, промышленных предприятий, жилых домов);

-      интенсификация сельскохозяйственного производства и повышение про­дуктивности лесных плантаций на плодородных почвах или на участках, которые уже были расчищены от лесной растительности.

В качестве конкретного примера альтернативного использования малоценных пород и порубочных остатков в приложении 1 приводится проект создания комплекса по заготовке и переработке деловой древесины в Ленинградской области шведского концерна Лемо. В данном проекте предусматривается лесозаготовка хвойной и лиственной древесины для ЦБП и получения пиловочника, лесопильное производство из древесины хвойных пород, а также энергопаллетное производства из низкосортной древесины, порубочных остатков и отходов лесопильного производства.

В приложении 2 демонстрируется пример наиболее типичного современного завода механической переработки древесины от сортиментов до пиломатериалов финской фирмы Lekopa Oy.

         3.2. УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЦБП

Процессы производства целлюлозы и бумаги сопровождаются потреблением большого количества воды, расходуемой на промывку, а также используемой в мокрых скрубберах и прочих очистных сооружениях. Для того, чтобы уменьшить потребление воды, забираемой из внешних источников, необходимо подвергать сточные воды очистке и, если позволит качество, повторно использовать их в производственных операциях. Возврат очищенных сточных вод в производствен­ный цикл можно облегчить, отделяя сильнозагрязненные потоки сточных вод от слабозагрязненных [Htun, N. 1982].

Удаление твердых отходов следует свести к минимуму. Твердые отходы можно использовать непосредственно на предприятии в качестве топлива для производства технологического пара, хотя при этом может потребоваться уста­новка циклонов и оборудования для очистки отходящих газов.

При выборе площадок под промышленные предприятия особое внимание необходимо уделять гарантированным поставкам сырьевых материалов на пред­приятия деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, по­этому крайне желательно, чтобы цехи были расположены поблизости от источни­ков снабжения древесиной. На стадии разработки проекта необходимо выявить лесные массивы, в которых будет производиться заготовка древесины, и учесть вероятные последствия этого процесса для окружающей среды [Jensen, W. 1986].

Другим важным фактором при выборе площадки является местонахождение близлежащих городов и деревень. Зная направление господствующих ветров, не­обходимо располагать предприятие с подветренной стороны по отношению к на­селенным пунктам. Неподходящими являются районы, где качество воды в при­емниках стоков не соответствует нормативам и стандартам, либо способность водных объектов к ассимиляции отходов недостаточно велика для того, чтобы в них можно было сбрасывать даже хорошо очищенные сточные воды.

В ряде развивающихся стран создание предприятий по переработке сельско­хозяйственной продукции способствует расширению и укреплению сотрудниче­ства между сельскими общинами и предприятиями целлюлозно-бумажной про­мышленности в вопросах, связанных с посадкой и выращиванием деревьев при одновременном выращивании сельскохозяйственных культур на вырубленных участках леса. Некоторые из этих стран надеются, благодаря подобным соглаше­ниям в области "агролесоводства", ежегодно получать до 40 % балансовой древе­сины, используемой для варки целлюлозы; при выборе площадки необходимо учитывать эти соглашения [Справочное, 1995 б].

Наконец, важную роль при выборе площадки может играть регулирование стока и водосбора.

3.2.1. Производственные процессы

Существует множество альтернативных вариантов производства бумажной массы, однако эти возможности становятся ограниченными, если возникает необходимость в изготовлении бумаги определенных типов и определенных категорий качества. Каждый производственный процесс разработан специально для того, чтобы, во-первых, удовлетворялись заданные критерии, относящиеся к потребительским свойствам и внешнему виду бумаги, а во-вторых, была обеспечена рентабельность. При осуществлении любого производственного процесса образуются отходы, которые поступают в окружающую среду, однако сами процессы различаются между собой с точки зрения качественных и количественных параметров загрязнителей воздушного бассейна, сточных вод и твердых отходов. На стадии разработки проекта вопрос о выборе жизнеспособных альтернатив будет зависеть от критериев, которым должна соответствовать готовая продукция, от ограничений, накладываемых технологией производства, и от задач в области охраны окружающей среды. Если, например, требуется только бумага, которая по качеству соответствует газетной, тогда, в зависимости от типа имеющейся древесины, может оказаться вполне достаточным применение механического способа производства целлюлозы, который в меньшей степени влияет на состояние природной среды. Другим вариантом может быть переработка газетной макулатуры и прочих типов бумаги [Справочное, 1995 б].

Разработаны новые производственные процессы, цель которых заключается в уменьшении количества отходов, и ряд из них ухе применен на практике. Один из этих процессов - кислородная варка целлюлозы, при которой не используются сернистые соединения и можно обойтись без отбелки целлюлозы хлором. Хотя качество получаемой бумаги пока еще ниже, чем при использовании сульфатного способа варки, дальнейшие исследования помогут ликвидировать этот недостаток. Другой новинкой стал процесс Рансона - усовершенствованный сульфатный способ варки, который осуществляется по замкнутой схеме [United, 1982].

На стадии разработки проекта необходимо изучить возможности использования побочных продуктов производства целлюлозы в других отраслях (например, использования щепы и стружки для изготовления древесно-стружечных плит, древесных отходов - для изготовления древесно-волокнистых плит, безвредных твердых отходов - для использования в сельском хозяйстве, и т.д.). В связи с этим крайне важно рассортировывать отходы непосредственно на месте их образования, что облегчит их утилизацию. Необходимо рассортировывать и разделять следующие виды отходов: волокнистый шлам, шлам, в котором содержатся неорганические химические вещества, кору, древесные отходы, золу, масла, опасные химикалии, металлический лом и шламы, активные в биологическом отношении. Особенно важно отделять отходы, в которых содержатся опасные химикалии, от крупногабаритных твердых отходов [Леонович, 1999].

3.2.2. Борьба с загрязнением воздушного бассейна

В зависимости от технологии производства и местонахождения предприятия могут потребоваться (по отдельности или в сочетании) следующие методы уменьшения выбросов загрязнителей в атмосферу до приемлемых уровней:

·     использование электрофильтров;

·     использование скрубберов;

·     использование циклонов;

·     использование каплеотбойников из проволочной сетки;

·     использование фильтров;

·     сжигание газообразных загрязнителей;

·     чистка воздушной струей или десорбция паром;

·     жадкофазное окисление;

·      абсорбция [Мазур, 1996].

3.2.3. Борьба с загрязнением водных объектов

Могут применяться следующие варианты обезвреживания и очистки сточных вод:

-      очистка и повторное использование воды;

-      обезвоживание ила и шлама;

-      выпаривание сточных вод;

-      осаждение, флокуляция, фильтрование твердых частиц;

-       нейтрализация кислых или щелочных сточных вод;

-       использование очищенных сточных вод в сельском хозяйстве;

-       денитрификация сточных вод [Очистка, 1989].

3.3. Новое В ИССЛЕДОВАНИЯХ И ТЕХНОЛОГИЯХ ПРОИЗВОДСТВА

ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ

Рынок ДСтП в основном насыщен. Экологические ограничения и поиск но­вых областей использования плитных материалов в строительстве, транспортных средствах, упаковке обусловили такие требования к ним как долговечность, био- и огнезащищенность, высокие санитарно-гигиенические показатели, возмож­ность утилизации. Совершенствование технологии и качества ДСтП происходит на фоне конкуренции с интенсивно развивающимся производством ДВП средней плотности (МОР) [Леонович, 1999].

К слагаемым повышения физико-механических характеристик ДСгП сле­дует отнести сохранение качества древесины в частицах при их получении, гео­метрию частиц, создание механизма перераспределения напряжений при дефор­мации, направлен­ное изменение свойств отверждающегося связующего в тонких слоях, граничащих с древесной частицей. Исследованиями, выполненными с использованием электронной микроскопии установили, что степень разрушения древесинного вещества зависит от вида и режима работы стружечных станков, способа получения стружки. Прочность частиц значительно ниже прочности исходной древесины. Отсутствие сплошности в клеевых швах и дефектность полимерной структуры дополнительно предопределяют заниженную прочность ДСтП по сравнению с древесиной и модельными образцами. Для улучшения качества предлагают использовать безножевые методы получения древесных частиц, изготовлять частицы из шпона, специально получаемого на лущильных станках для последующего дробления. Структура ДСтП из таких частиц в большей мере отвечает условию снижения внутренних напряжений при рациональном распределении связующего по пласти частиц. В ряде работ предлагается химически модифицировать поверхность древесных частиц использованием так называемых аппретов, обрабатывать уксусным ангидридом, наносить лигносульфонаты и другие вещества. Разрабатываются различные приемы создания ориентированной структуры плит из крупноразмерных частиц (OSB) [Древесные, 1999].

В США и Японии доля КФС в общем объеме связующих существенно со­кращается. Это связано с низкой гидролитической устойчивостью смолы и высо­кой эмиссией формальдегида из ДСтП. Использование "маломольных" карбами­доформальдегидных смол (КФС) (низкая доля СН2О) уменьшает токсичность ДСтП, но малоперспективно для усиления прочностных свойств. Вопросы сниже­ния токсичности ДСтП на основе КФС являются предметом особого внимания исследователей. Рассматриваются пути снижения токсичности ДСтП строитель­ного назначения за счет специальных отвердителей - кислых фосфорнокислых со­лей металлов (Аl, Cr, Zn, В). В частности, использование алюмохромофосфата в количестве 2% обеспечивает снижение свободного формальдегида в ДСтП в 2 раза. Гигиенические характеристики ДСтП рассматриваются с точки зрения здо­ровья населения и среды обитания. В КНР разработан способ снижения токсично­сти ДСтП с использованием натриевой соли кислого лигнина в качестве поглоти­теля СН^О. Добавку смешивают с эмульгированным парафином и вводят в стру­жечную массу в количестве 6%. Этим достигают снижения эмиссии формальде­гида с 28,5 до 15.6 мг/100 г плиты. Токсичность КФС снижают в процессе синтеза модифицированием неорганическими электролитами. На структуру и свойства смолы оказывает влияние природа ионов. Лучшие результаты получены в присут­ствии NaСI и КСl. В процессе выдержки смол увеличивается радиус глобулярных частиц и, следовательно, вязкость, незначительно растет время желатинизации. Предметом многих патентов и заявок являются режимы синтеза КФС и добавка различных модификаторов при синтезе: лигносульфонатов, отходов производства ПЭПА, ацетатов меламина, алюмосиликатов, протеинов и крахмала. Среди модификаторов готовой КФС перспективно использование кремнезоля, который переходит в гель в режиме отверждения КФС и при этом сорбирует СН2О. Взаимопроникающие полимерные сетки повышают прочность клеевых швов и получаемых ДСтП [Леонович, 1999].

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9