Нүүрсийг баяжуулах технологийн дэлхийн чиг хандлага

Нүүрсийг баяжуулахын гол зорилго нь нүүрсэн дэх органик бус механик хольцийг цэвэрлэн таваарын нүүрсний илчлэгийг дээшлүүлэх, үнслэгийг буруулахад орших бөгөөд нүүрсийг баяжуулах нь тээвэр, цахилгаан станцуудын нүүрс ангилах, үнс зайлуулах үйл ажиллагааны зардлыг ихээхэн буруулахаас гадна цаашид нүүрсийг брикетлэх, коксжуулах, хийжуулэх зэрэг боловсруулах үйлдвэрүүдийн зайлшгүй техникийн нөхцөл болох ёстой юм.

Нүүрсний баяжуулах үйлдвэрийн баяжуулалтын бүтээгдэхүүнүүд (баяжмал, завсрын бүтээгдэхүүн, хаягдал) дахь технологийн үзүүлэлтийг тухайн бүтээгдэхүүн дахь үнсний агуулгаар тооцдог.

Нүүрсний баяжигдах чанарыг фракцийн шинжилгээг үндэслэн баяжицын онолын муруй байгуулж (Анригийн муруй, М-муруй гэх мэт) завсрын бүтээгдэхүүний гарцын хэмжээгээр тодорхойлдог. Өөрөөр хэлбэл завсрын бүтээгдэхүүний гарц хэдий чинээн бага байна нүүрс нь амархан баяжигддаг гэж үздэг.

Нүүрсний дулааны гол үзүүлэлт болох илчлэгийн хэмжээ нь түүн дэх үнсний агуулгаас шууд хамаардаг.

Нүүрсийг гол төлөв гравитацийн нойтон аргаар баяжуулах (1 тн нүүрсэнд 100-200 орчим литр ус хэрэглэдэг) ба усны эх үүсвэр хомс бүс нутагт хуурай аргыг хэрэглэдэг.

Дашрамд дурдахад нүүрсний хуурай аргаар баяжуулах техник, технологи өнгөрсөн зууны дунд үед нилээд эрчимтэй хөгжиж АНУ гэхэд л 1965 онд 25 сая тн нүүрсийг хуурай аргыг хэрэглэн боловсруулж байсан байна. Мөн тэр үед Англи, Канад, ЗХУ-д нийт боловсруулж буй нүүрсний 30 хүртлэх хувийг хуурай аргаар баяжуулж байсан мэдээ бий.

Гэсэн хэдий ч өнөөдөр гравитацийн аргаар баяжуулах (угаах арга нь) нойтон арга нь нүүрсийг боловсруулах үндсэн технологи төдийгүй цаашид ч удаан давамгайлах технологи байсаар байх болно.

Нүүрсний томоохон үйлдвэрлэгч болох Хятад, АНУ, Австрали, Энэтхэг зэрэг улсуудад өндөр хүчин чадалтай улсуудад өндөр хүчин чадалтай нүүрс баяжуудах шинээр ашиглалтанд орохын зэрэгцээ хуучин баяжуулах үйлдвэрүүдийн техник технологийг боловсронгуй болгож байна.

Нүүрс баяжуулалтын техник, технологийн хөгжлийн өнөөгийн байдал, цаашдын чиг хандлагыг энэ салбарт тэргүүлж орнуудын жишээн дээр авч үзье.

БНХАУ. Мэргэжилтэнүүдийн үзэж байгаагаар Хятадын нүүрс баяжуулалтын техник, технологи шинэ шатанд гарч байгаа бөгөөд, өндөр хүчин чадалтай баяжуулах үйлдвэрүүд олноор баригдаж өмнө нь ашиглалтад орсон баяжуулах үйлдвэрүүдийн техник, технологийг боловсронгуй болгох, хүчин чадлыг өргөтгөх ажил эрчимтэй явагдаж байна.

Өнөөгийн байдлаар Хятад улсад 2000 –аад (Дэлхий дээр нийт дээ 2400 гаруй нүүрс баяжуулах үйлдвэр ажилладаг) нүүрс баяжуулах үйлдвэр ажиллаж байгаа ба эдгээрийн бараг 390 гаруй нь жилийн хүчин чадлын хувьд 450000 тонноос хол давжээ.

Эдгээр баяжуулах үйлдвэрүүд нь Хятад улсын олборлож буй нийт нүүрсний 38%-ийг баяжуулдаг.

Хятад улс анх 1956 онд өөрийн төсөл, хүчээр анхныхаа нүүрс баяжуулах үйлдвэрийг барьж ашиглалтад оруулж байсан бол өнөөдөр гэхэд жилд 21 сая тонн нүүрс баяжуулах хүчин чадалтай асар том Anjialing баяжуулах үйлдвэрийг ашиглалтад оруулаад байна.

Хятадын үйлдвэрүүдийг гол технологи нь нүүрсийг +13 мм, -13-+0,5 мм, 0-0,5 мм гэсэн бүхэллэгийн ангид урьдчилан хувааж том ширхэгтэй нүүрсийг (-150(250) +13 мм) тунаах машинаар, дунд бүхэллэгтэй (+0.5-13 мм) нүүрсийг гол төлөв хүнд орчны сепаратор, гидроциклоноор харин нүүрсний шламыг (0-0,5 мм) флотацийн аргаар баяжуулж байна.

Өнөөдөр баяжуулалтын аргын 60 орчим хувийг тунаах процеессын хэргэлж гүйцэтгэж байгаа хэдий ч тунаах машиныг орчин үеийн хүнд орчны сепаратор, 3-н бүтээгдэхүүнт хүнд орчны гидроциклон зэрэг орчин үеийн техник, технологиор солих чиглэлийг баримталж байгаа юм.

Нөгөө талаас нүүрсийг хуурай аргаар баяжуулах судалгаа-шинжилгээний болон шинэ техник зохион бүтээх ажлыг эрчимтэй явуулж байгаа ба нүүрсийг хуурай аргаар баяжуулах FGX маягийн төхөөрөмжийг уурхайнуудад амжилттай нэвтрүүлээд байгаа юм. Ер нь дэлхийд ийм төрлийн агаарийн тунаах машиныг хэрэглэгчдийн хүртээл болгож байгаа хэдхэн компаниуд байдаг ба үүний нэг нь Хятадын уул уурхайн тоног төхөөрөмжийн Шенжоү компани юм. Мөн нүүрсийг хуурай аргаар баяжуулах агаарын тунаах машин үйлдвэрлэдэг Германы All Minerals компанийг бид сайн мэдэх билээ.

ОХУ. Өнөөдөр ОХУ нүүрсний баялаг/нөөц, үйлдвэрлэлээрээ дэлхийд дээгүүр ордог бөгөөд одоогийн байдлаар 236 уурхай (үүний 97 нь далд, 139 нь ил уурхай) үйл ажиллагаагаа явуулж байгаагийн зэрэгцээ 42 нүүрс баяжуулах үйлдвэр ажиллаж байна. Эдгээр үйлдвэрүүдийн 85% нь 1990 оноос өмнө ашиглалтад орсон. 2005 оны мэдээгээр нийт коксждог нүүрсний 92%-ийг, эрчим хүчний нүүрсний 13%-ийг баяжуулдаг юм байна. Эдгээр үйлдвэрүүдэд хүнд орчинд баяжуулах арга (53%), тунаах процесс (30,1%), флотаци (9%), мушгиат сепаратор, ширээ зэрэг бусад гравитацын аргууд (6,6%), пневматик буюу хуурай баяжуулатын аргыг (1,2%) хэрэглэж байна.

ОХУ-ын үйлдвэрүүдийн хувьд нунтаг нүүрсийг баяжуулах технологийг боловсронгүй болгох асуудал чухал байгаа ба баяжуулах үйлдвэрийн усгүйжүүлэх процессд шинэ техник технологи, ялангуяа орчин үеийн өндөр үелзэлтэй усгүйжүүлэх шигшүүр, даралтат фильтр, өндөр үр ашигтай өтгөрүүлэгч зэргийг нэвтрүүлэх, баяжуулах үйлдвэрүүдийн техник, эдийн засгийн үзүүлэлтүүдийг дээшлүүлэх нь ойрын зорилт гэж үзэж байна.

АНУ. АНУ жилд 1 млрд гаруй нүүрс олборлодог ба нийдтээ 265 нүүрс баяжуулах үйлдвэр ажиллаж байна. Эдгээр үйлдвэрүүдийн бараг 30% нь цагт 1000 тонноос дээш нүүрс боловсруулах хүчин чадалтай бөгөөд үйлдвэрүүдэд хэрэглэгддэг нийтлэг технологийн схемийг зураг №3–д үзүүлэв. Өөрөөр хэлбэл том ширхэгтэй (+10 мм) нүүрсийг хүнд орчны сепаратороор, дунд бүхэллэгтэй (+1-10 мм) нүүрсийг хүнд орчны гидроциклон, жижиг бүхэллэгтэй (+0,15-1 мм) нүүрсийг мушгиат сепаратор, харин нунтаг (+0-0.15 мм) нүүрсийг орчин үеийн баганан флотацийн (Микросель КоалПро гэх мэт) машин хэрэглэн баяжуулж байгаа бөгөөд АНУ-ын орчин үеийн баяжуулах үйлдвэрүүдийн технологийн нэг онцлого нь жижиг бүхэллэгтэй нүүрсийг баяжуулахад мушгиат сепараторийг өргөн хэрэглэдэгт оршиж байгаа ба өмнө нь энэ фракцийн (+0.15-1мм) нүүрсийг баяжуулахад устай орчинд ажилладаг гидроциклоныг (water only hydrocyclone) түлхүү хэрэглэдэг байсныг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Австрали. Австрали улсад нийт 70 гаруй орчин үеийн нүүрс баяжуулах үйлдвэр ажиллаж байгаа ба тэдгээрийн бараг хагас нь 1000 т/цагаас дээш хүчин чадалтай. 2004 оноос хойш 350-1200 т/цагийн хүчин чадалтай 10-аад баяжуулах үйлдвэрийг шинээр ашиглалтанд оруулах, ажиллаж байгаа үйлдвэрүүдийнхээ хүчин чадлыг өргөтгөхөөр төлөвлөж байна. Австралийн нүүрс баяжуулах үйлдвэрүүдийн нэг онцлого нь нүүрсийг 50 мм орчим буталж, 0,5-1 мм-ээс дээш бүхэллэгтэй хэсгийг хүнд орчны гидроциклон, харин 0,5-1 мм-ээс доош бүхэллэгтэй нунтаг нүүрсийг Жемсоны хорго, Микросел, TBS, PNEUFLOT зэрэг орчин үеийн дэвшилтэт флотацийн арга техникийг хэрэглэн баяжуулж байна..

Польш. Польш улсад нийт орчин үеийн 43-н нүүрс баяжуулах үйлдвэр ажиллаж байгаа ба тэдгээрийн 18 нь 1000 т/цагаас дээш хүчин чадалтай. Нүүрс баяжуулах үйлдвэрүүд нь 48% - хүнд орчны баяжуулалт, 46% - тунаах машин, 6% - гидроциклон, мушгаат сеператор г.м.-ийн техник технологи ашиглаж байна. Нүүрс баяжуулах үйлдвэрүүд 200-20мм - хүнд орчны баяжуулалт, 0,5-20 мм - тунаах машин, хүнд орчны гидроциклон, -0,5мм – орчин үеийн дэвшилтэт флотацийн арга техникийг хэрэглэн баяжуулж байна.

Монгол орны нүүрсийг баяжуулах асуудал

Нүүрсний баян нөөцтэй (нүүрсний баялгаараа дэлхийд 15-д ордог) манай улсын хувьд цаашид нүүрсийг баяжуулах нь нүүрсний үнэт чанарыг нэмэгдүүлээд зогсохгүй, нүүрсийг коксжуулах, хийжүүлэх , шингэрүүлэх зэрэг улс орны эдийн засаг, экспортын чадавхийг нэмэгдүүлэхэд ач холбогдол бүхий томоохон төслийг хэрэгжүүлэх, улмаар нүүрс-химийн аж үйлдвэрийг хөгжүүлэхэд техник, технологийн урьдчилсан нөхцөл болох ёстой гэж үзэж байна.

Монголын Алт (МАК) компани нүүрсийг гүн боловсруулах, тухайлбал хагас коксжуулан утаагүй түлш үйлдвэрлэх, хийжүүлэн метанол, ДМЭ үйлдвэрлэх, хүрэн нүүрсийг брикетлэх чиглэлээр судалгаа шинжилгээний болон төслийн ажлуудыг гүйцэтгэж байна.

Бид нүүрс-химийн иж бүрэн шинжилгээний лабораторийг байгуулан ажиллаж байгаа бөгөөд цаашид нүүрс баяжуулалтын анхан шатны туршилтын ажлыг өөрсдийн хүчээр гүйцэтгэх бэлтгэл ажлыг хангаад байна.

Цаашид нүүрс баяжуулах технологийн туршилт, судалгааны ажлыг өөрийн оронд зохион байгуулах, нүүрс баяжуулалтын чиглэлээр баяжуулагчдыг давтан сургах, их дээд сургуулиудад заах нүүрсний баяжуулалтын технологийн хичээлийн программыг боловсруулах, мэргэжилтэн бэлтгэх зэрэг ажлуудыг нэн даруй хийх шаардлагатай.