НАПРАВЛЕНИЯ В ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИИ И СОКРАЩЕНИИ «УГЛЕРОДНОГО СЛЕДА» В ПРОИЗВОДСТВАХ МИНЕРАЛЬНЫХ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ УДОБРЕНИЙ
Аннотация
В данной статье рассматриваются технические мероприятия, направленные на повышение энергоэффективности производства гранулированных удобрений и основанные на двух ключевых подходах к организации технологического процесса. Первый ключевой подход подразумевает более полное использование тепла экзотермических реакций, второй ключевой подход подразумевает применение комплекса мероприятий, направленных на использование (рекуперацию) тепла от внутренних и внешних тепловых потоков установки. Мероприятия каждого ключевого подхода позволяют решить вопросы энергосбережения, снижения потребления природного газа и сокращения «углеродного следа» в производствах минеральных фосфорсодержащих удобрений. Приведены примеры технических мероприятий, которые выполнялись или планируются к реализации на химических предприятиях при непосредственном участии специалистов АО «НИУИФ» на стадии предпроектной проработки, разработки проектной документации, пуска и освоения проектных показателей производства. Наиболее динамичное развитие производственных мощностей производства минеральных фосфорсодержащих удобрений на химических предприятиях произошло с начала десятых годов текущего столетия за счет реконструкции действующих систем и строительства новых установок. При разработке организации производства, разработке технологий и проектировании техперевооружения и нового строительства применялись принципы наилучших доступных технологий (НДТ), включая реализацию мероприятий по энергосбережению. Применение энерго- и ресурсосберегающих подходов в производстве минеральных фосфорсодержащих удобрений, внедрение в производство современного оборудования и агрегатов позволяет снижать удельный расход природного газа на единицу продукции, снижать потребление энергоресурсов, а также сократить негативное влияние на окружающую среду, в том числе свести «углеродный след» в производстве удобрений к нулевому уровню.
Для цитирования:
Медников Д.С., Марик Ю.А., Пагалешкин Д.А., Федотов П.С., Норов А.М. Направления в энергосбережении и сокращении «углеродного следа» в производствах минеральных фосфорсодержащих удобрений. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2025. Т. 68. Вып. 5. С. 28-38. DOI: 10.6060/ivkkt.20256805.5f.
Литература
Eggleton R.A. A short introduction to climate change. Cambridge: CUP. 2012. 240 p. DOI: 10.1017/CBO9781139524353.
Levin B.V. New energy efficient solutions in the mineral fertilizers production. Trudy NIUIF 1919-2014: Coll. of scientific reports. M.: NIUIF. 2014. pp. 20-26 (in Russian).
Aksenchik, K.V. Evolution and prospects of energy- and resource-saving approaches in ammonia technology. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 1. P. 4-21. DOI: 10.6060/ivkkt.20216401.6310.
Integrated Pollution Prevention and Control Reference Document on Best Available Techniques for the Manufacture of Large Volume Inorganic Chemicals - Ammonia, Acids and Fertilisers, August 2007.
Information and technical handbook on the best available technologies ITS 2–2022. Production of ammonia, mineral fertilizers and inorganic acids. Moscow: NDT Bureau. 2022. 838 p. (in Russian).
Petropavlovskiy I.A. Technology of mineral fertilizers. SPb.: Prospekt Nauki. 2018. 312 p. (in Russian).
Kulentsan A.L., Marchuk N.A. Analysis of the impact of pollutants on humans and the environment. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 1. P. 116-121. DOI: 10.6060/ivkkt.20226501.6531.
Kulentsan A.L., Marchuk N.A. Human impact of pollu-tants in Moscow. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 9. P. 129-137. DOI: 10.6060/ivkkt.20226509.6619.
Kolpakov V.M., Norov A.M., Pagaleshkin D.A., Fedotov P.S., Kochetova I.M., Petropavlovskiy I.A. The effect of the degree of neutralization of phosphoric acid on the properties of nitrate-containing nitrogen-phosphorus-potassium fertilizers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 3. P. 52-58. DOI: 10.6060/ivkkt.20216403.6289.
Kuvshinnikov I.M. Mineral fertilizers and salts: properties and methods for their improvement. М.: Khimiya. 1987. 256 p. (in Russian).
Kolpakov V.M., Norov A.M., Pagaleshkin D.A., Fedotov P.S., Gorbovskiy K.G., Mikhaylichenko A.I. Investigation of the phosphoric acid ammonization degree effect on the thermal stability of complex nitrate-containing fertilizers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2018. V. 19. N 10. P. 434-441 (in Russian). DOI: 10.31044/1684-5811-2018-19-10-434-440.
Lokshin E.P., Tareeva O.A., Sedneva T.A., Elizarova I.R. Production of phosphoric acid by sorption conversion of apatite concentrate using sulfocationite in sodium or potassium forms. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 1. P. 78-85. DOI: 10.6060/ivkkt.20206301.5851.
Sizaikov V.M., Nutrikhina S.V., Levin B.V. The technology of complex processing of phosphogypsum by the conversion method to produce ammonium sulfate, phosphomel and new products. Zap. Gorn. In-ta. 2012. V. 197. P. 239-244 (in Russian).
Temnov M.S., Ustinskaya Y.V., Yeskova M.A., Dvo-retsky S.I., Dvoretsky D.S., Labutin A.N. Issues of inte-gration of wastewater treatment technologies and production of renewable energy sources. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 12. P. 125-134. DOI: 10.6060/ivkkt.20196212.6108.
Norov A.M., Ivanychev S.V., Kozlova E.V., Rybin E.A., Mednikov D.S., Tsikin M.N., Sokolov V.V., Pagaleshkin D.A., Fedotov P.S., Torshin S.P., Lapushkin V.M., Lapushkina A.A., Igraliev F.G. Ways to solve issues of sustainable development and the climate agenda in the production of mineral fertilizers: opportunities, technologies, products. Materials of the international scientific Conference practical conference "Actual problems of creation the use of high technologies for processing mineral resources of Uzbekistan, dedicated to the 90th anniversary of its creation In-stitute of General and Inorganic Chemistry of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan (November 16-17, 2023). Tashkent. 2023. P. 67-68.
Norov A.M., Rybin S.A., Mednikov D.S., Tsikin M.N., Sokolov V.V., Pagaleshkin D.A., Fedotov P.S., Torshin S.P., Lapushkin V.M., Lapushkina AA., Igraliev F.G. «Green» technologies being developed at JSC «NIUIF»: at the sat. Innovation and green technologies. Collection of ma-terials and reports of the IV All-Russian Conference (Samara, November 9, 2023). Samara. 2024. P. 125-133.
Pagaleshkin D.A., Norov A.M., Fedotov P.S., Mednikov D.S. Intensification of production of phosphorus-containing fertilizers, Proceedings of the National Research Institute: on the 105th anniversary of the establishment of the Institute. Vologda: Drevnosti severa. 2024. P. 207-212 (in Russian).
Norov A.M., Sokolov V.V., Rybin E.A., Pagaleshkin D.A., Fedotov P.S., Lapushkin V.M., Torshin S.P., Lapushkipa A.A., Igraliev F.G. Innovative high-efficiency fertilizers of a new generation Proceedings of the National Research Institute of Natural Sciences: on the 105th anniversary of the founding of the Vologda. Vologda: Drevnosti severa. 2024. P. 212-218 (in Russian).
Norov A.M., Ivanychev S.V., Kozlova E.V., Rybin E.A., Mednikov D.S., Tsikin M.N., Sokolov V.V., Pagaleshkin D.A., Fedotov P.S., Torshin S.P., Lapushkin V.M., Lapushkina A.A., Igraliev F.G. Possibilities of reducing greenhouse gas emissions and recycling of waste in the production of phosphorus-containing fertilizers. Proceedings of the NIUIF: on the 105th anniversary of the founding of the Institute. Vologda: Drevnosti severa. 2024. P. 391-399 (in Russian).
Norov A.M., Rybiv E.A., Medpikov D.S., Tsikin M.N., Sokolov V.V., Pagaleshkin D.A., Fedotov P.S., Torshin S.P., Lapushkin V.M., Lapushkina A.A., Igraliev F.G. Technical sciences of JSC «NIUIF» meeting the principles and objectives of green chemistry. Proceedings of the NIUIF to the 105th anniversary of the foundation of the Institute. Vologda: Drevnosti severa. 2024. P. 399-406 (in Russian).
