№74-2
Аспекти технології утилізації техногенної території вугільних підприємств
Р.О. Дичковський1, В.С. Фальштинський1, А.Ю. Перерва1, М.С. Демидов1
1Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2023, 74:19-32
https://doi.org/10.33271/crpnmu/74.019
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Виконати аналіз вітчизняного та світового досвіду впровадження технологій формування підприємств з утилізації техногенних територій закритих вугільних підприємств після завершення їх функціонування.
Методика досліджень. Для досягнення поставленої мети автори на підставі аналізу науково-дослідної літератури щодо напрямів створення виробничих потужностей після завершення функціонування шахт запропонували технології формування підприємств з утилізації техногенних територій та подальшого його використання.
Результати дослідження. Обґрунтовано доцільність і закономірність створення гірничих енергохімічних комплексів (ГЕХК) на базі закритих вугільних підприємств для утилізації забруднення, вторинних ресурсів та енергії на техногенних територіях. Це сприятиме отриманню екологічно чистої земельної площі, використанню підземних ресурсів, а також виробництву енергії та хімічних продуктів, що відповідають потребам промислового ринку.
Наукова новизна полягає у систематизації та науковій обґрунтованості впровадження технологій використання техногенного простору закритих шахт. Висвітлено основні закономірності наукових засобів вивчення процесів адаптації таких процесів у механічній підготовці, переробці та енергетичній утилізації вторинної сировини в рамках впровадження ГЕХК до реальних умов підземного і наземного простору закритого вуглевидобувного підприємства.
Практичне значення. Розробка та встановлення основних технологічних аспектів формування гірничого енергохімічного комплексу з забезпеченням стабільної утилізації техногенного і енергетичного простору вугільних шахт з отриманням придатних до експлуатації територій, паливних, технічних промислових газів, теплової і електричної енергії та хімічного продукту.
Ключові слова: енергохімічний комплекс, гірниче підприємство, екологічно чиста земельна площа, згортання виробництва, підземний та наземний комплекс.
Перелік посилань
1. Moellerherm, S., Kretschmann, J., Tiganj, J., & Poplawski, M. (2022). Post-mining challenges and knowledge transfer for the Ukrainian coal industry. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1(970), 012034.
https://doi.org/10.1088/1755-1315/970/1/012034
2. Makaryan, I. A., Sedov, I. V., Salgansky, E. A., Arutyunov, A. V., & Arutyunov, V. S. (2022). A Comprehensive Review on the Prospects of Using Hydrogen–Methane Blends: Challenges and Opportunities. Energies, 15(6), 2265.
https://doi.org/10.3390/en15062265
3. Polyanska, A., Pazynich, Y., Sabyrova, M., & Verbovska, L. (2023). Directions and prospects of the development of educational services in conditions of energy transformation: the aspect of the coal industry. Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal, 26(2), 195–216.
https://doi.org/10.33223/epj/162054
4. Evans, B. W., & Guggenheim, S. (1988). Chapter 8. Talc, pyrophyllite, and related minerals. Hydrous Phyllosilicates, 225–294.
https://doi.org/10.1515/9781501508998-013
5. Sahara, F., Murakami, T., Kobayashi, I., Mihara, M., & Ohi, T. (2008). Modelling for the long-term mechanical and hydraulic behavior of betonite- and cement-based materials considering chemical transitions. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 33, S531–S537.
https://doi.org/10.1016/j.pce.2008.10.021
6. Chai, S., Zhang, G., Li, G., & Zhang, Y. (2021). Industrial hydrogen production technology and development status in China: a review. Clean Technologies and Environmental Policy, 23(7), 1931–1946.
https://doi.org/10.1007/s10098-021-02089-w
7. Liventseva, H. (2022). The mineral resources of Ukraine. Ukrgeologia, 1–28.
https://doi.org/10.21028/hl.2022.05.17
8. Polyanska, A., Savchuk, S., Dudek, M., Sala, D., Pazynich, Y., & Cicho, D. (2022). Impact of digital maturity on sustainable develop-ment effects in energy sector in the condition of Industry 4.0. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 6, 97–103.
https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-6/097
9. Фальштинський, В.С. (2009). Удосконалення технології свердловинної підземної газифікації вугілля. Монографія, НГУ.
10. Волошин, М.Д., Шестозуб, А.Б., Черненко, Я.М., & Зеленська, Л.О. (2009). Технологія неорганічних речовини. Частина 1. Технологія газів: навчальний посібник. Дніпродзержинський державний технічний університет.
11. Півняк, Г. Г., Бешта, О. С., & Шашенко, О. М. (2010). Тенденції розвитку технологій та систем енергозбереження при видобуванні енергетичної сировини. Монографія. Нац. гірн. ун-т.
12. Півняк, Г. Г., Бешта, О. С., & Пілов, П. І. (2013). Економічні й екологічні аспекти комплексної генерації та утилізації енергії в умовах урбанізованих і промислових територій. Монографія. Національний гірничий університет.
13. Савостьянов, О.В. (2016). Методи прогнозу геомеханічних процесів для вибору технологічних параметрів відпрацювання пологих пластів, Монографія, НГУ.
14. Галиш, В.В., Ященко, О.В., & Трембус, І.В. (2022). Комплексне перероблення рослинної сировини: Комплексна хімічна переробка деревини: навч. посіб. КПІ ім. Ігоря Сікорського.
15. Tashcheiev, Y. V., Voitko, S. V., Trofymenko, O. O., Riepkin, O. O., & Kudria, T. S. (2020). Global Trends in the Development of Hydrogen Technologies in Industry. Business Inform, 8(511), 103–114.
https://doi.org/10.32983/2222-4459-2020-8-103-114
16. Saik, P., Dychkovskyi, R., Lozynskyi, V., Falshtynskyi, V., Cabana, E.C., & Hrytsenko, L. (2021). Chemistry of the Gasification of Carbonaceous Raw Material. Materials Science Forum, (1045), 67–78.
https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/msf.1045.67
17. Lozynskyi, V., Dychkovskyi, R., Saik, P., & Falshtynskyi, V. (2018). Coal Seam Gasification in Faulting Zones (Heat and Mass Balance Study). Solid State Phenomena, (277), 66–79.
https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.277.66
18. Saik, P.B., Falshtynskyi, V.S., Lozynskyi, V.H., Cabana, E.C., Demydov, M.S., & Dychkovskyi, R.O. (2020). Efficiency of underground gas generator in consideration of the reverse mode. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (4), 39–46.
https://doi.org/10.33271/nvngu/2020-4/039
19. Rajan, S. S. S., & Edge, E. A. (1980). Dissolution of granulated low-grade phosphate rocks, phosphate rocks/sulphur (Biosuper), and superphosphate in soil. New Zealand Journal of Agricultural Research, 23(4), 451–456.
https://doi.org/10.1080/00288233.1980.10417868
20. Dychkovskyi, R. (2013). Scientific principles of technologies combina-tion for coal mining in weakly metamorphosed rockmass. Thesis of the scientific degree of the Doctor of the Technique Science.
21. Dychkovskyi, R., Falshtynskyi, V., Ruskykh, V., Cabana, E., & Kosobokov, O. (2018). A modern vision of simulation modelling in mining and near mining activity. E3S Web of Conferences, 60, 00014.
https://doi.org/10.1051/e3sconf/20186000014
22. Dychkovskyi, R., Tabachenko, M., Zhadiaieva, K., Dyczko, A., & Cabana, E. (2021). Gas hydrates technologies in the joint concept of geoenergy usage. E3S Web of Conferences, (230), 01023.
https://doi.org/10.1051/e3sconf/202123001023
23. Saik, P., Petlovanyi, M., Lozynskyi, V., Sai, K., & Merzlikin, A. (2018). Innovative approach to the integrated use of energy resources of underground coal gasification. Solid State Phenomena, (277), 221–231.
https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.277.221
24. Sala, D., & Bieda, B. (2019). Life Cycle Inventory (LCI) Approach Used for Rare Earth Elements (REEs) from Monazite Material, Con-sidering Uncertainty. Lanthanides.
https://doi.org/10.5772/intechopen.80261
25. Pylypenko, H.M., Pylypenko, Yu.I., Dubiei, Yu.V., Solianyk, L.G., Pazynich, Yu.M., Buketov, V., Smolinski, A., & Magdziarczyk, M. (2023). Social capital as a factor of innovative development. Journal of Open Innovation: Technology, Market, and Complexity, 9(3) 100118.
https://doi.org/10.1016/j.joitmc.2023.100118
26. Бондаренко, В.І., Фальштинський, В.С., Дичковський, Р.О., Табаченко, М.М., Медяник, В.Ю., & Руських, В.В. (2008). Спосіб підземної газифікації (Пат. №35926 UA, МПК(2008.01) Е21В43/295, № 200805567; заявл. 29.04.2008; опубл. 10.10.2008, бюл. №19).
27. Бондаренко, В.І., Фальштинський, В.С., Дичковський, Р.О., Табаченко, М.М., Медяник, В.Ю., & Руських, В.В. (2008). Спосіб підземної газифікації пластів твердого палива (Пат. №35731 UA, МПК (2006) Е21В 43/25, № 200805265, заявл. 22.04.2008, опубл. 10.11.2008 бюл. №21).
28. Dychkovskiy, R., & Bondarenko, V. (2006). Methods of Extraction of Thin and Rather Thin Coal Seams in the Works of the Scientists of the Underground Mining Faculty (National Mining University). International Mining Forum 2006, New Technological Solutions in Underground Mining, 21–25.
https://doi.org/10.1201/noe0415401173.ch3
29. Фальштинський, В.С., Дичковський, Р.О., Лозинський, В.Г., Саїк, П.Б. & Кабана, Е. К. (2020). Спосіб утилізації відходів при газифікації вугілля. (Пат. №121987, МПК B09B, F23G, F21B, заяв. 13.11.2017; опубл. 25.08.2020; бюл. №16).
30. Dychkovskyi, R.O., Avdiushchenko, A.S., Falshtynskyi, V.S., & Saik, P.B. (2013). On the issue of estimation of the coal mine extraction area economic efficiency. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 4, 107–114.
