6 ВПЛИВ КОЛЬОРОВОЇ МЕТАЛУРГІЇ НА ЕКОЛОГІЮ 6.1 Кольорова металургія та її продукція
Потреба в кольорових металах із року в рік зростає. Цьому сприяє не тільки невпинно зростаючий попит на них традиційних споживачів металів, але і бурхливий розвиток таких галузей науки і техніки, як радіоелектроніка, обчислювальна техніка, космічна техніка та ін. Загальне використання всіх кольорових металів у світі на даний час знаходиться на рівні 30-40 млн т на рік.
Кольорова металургія є комплексною галуззю промисловості. Асортимент товарної продукції підприємств кольорової металургії дуже широкий і різноманітний. Крім металевої продукції ,металургійні заводи випускають у великих кількостях додаткову продукцію, що не належить безпосередньо до металевих матеріалів. Продукцією окремих підприємств кольорової металургії можуть бути метали і сплави у вигляді зливків, катодів, порошків, прокату і т.д., різноманітна хімічна продукція, мінеральні добрива, будівельні матеріали, теплова і електрична енергії, технологічний кисень, аргон та інші інертні гази.
Норми і вимоги до якості і різноманітних характеристик сировини, матеріалів і виробів металургійного виробництва встановлюються Державними стандартами України (ДСТУ), Державними галузевими стандартами (ДГСТ) і технічними умовами (ТУ).
Вирішуючи ті чи інші технологічні проблеми, організовуючи те чи інше виробництво, потрібно враховувати витрати не лише на освоєння природи, а й на охорону та відновлення екосфери. Енергозбереження, екологічність та економія ресурсів не завжди належать до головних пріоритетів керування на вітчизняних металургійних підприємствах, хоча основна тенденція розвитку світової чорної та кольорової металургії полягає саме у вирішенні завдань своєрідної тріади – енергія, екологія, економіка.
Метали металургійного виробництва мають значний вплив на навколишнє середовище.
Так, зразки міді, алюмінію, латуні, нікелю, свинцю і цинку експонувалися в шести районах з різноманітними умовами навколишнього середовища. У районах із найбільш високим рівнем забруднення атмосфери спостерігалися найвищі швидкості корозії, причому нікель і цинк виявилися схильними до корозії найбільше. З цих двох металів цинк має набагато важливіше значення, оскільки його широко застосовують для нанесення захисних покриттів на сталеві вироби, що експлуатуються в атмосферних умовах.
Алюміній вважається стійким до корозії, індукованої SО2, оскільки на його поверхні утворюється винятково інертна оксидна плівка. Проте при одночасній наявності в атмосфері SО2 і високих концентраціях твердих макрочастинок може відбуватися пошкодження поверхні.
У США, наприклад, здійснюється суворий контроль за вмістом у викидах SО2 та аерозолів, особливо таких агломератів, які можуть служити центрами, що ініціюють корозію. Поверхнева корозія алюмінію, індукована SО2, не вважається серйозною проблемою. В Україні ця проблема ще істотна.
Більш важливе значення має можливість корозії під напругою алюмінію при SО2. При проведенні лабораторних досліджень встановлено, що у зразків алюмінію, які знаходилися під навантаженням в атмосфері із вмістом 79 і 1310 мкг SО2, на 1 м3, межа витривалості на вигин знизилася на 8,6 і 27,6% відповідно.
Мідь і мідні сплави в атмосферних умовах у більшості випадків утворюють тонку стійку поверхневу плівку, що перешкоджає подальшому проходженню корозії. У початковий період атмосферної корозії утворюються оксиди і сульфіди міді, що мають коричневий колір та здатні до ущільнення з утворенням чорної плівки. Через декілька років утворюється зеленуватий наліт, відомий за назвою патина. Цей наліт являє собою основний сульфат міді або, у морській атмосфері, основний хлорид міді. Обидві ці сполуки винятково стійкі до подальших атмосферних впливів.
Основна галузь застосування цинку - одержання сплаву з міддю (латуні) і нанесення захисного покриття на сталь. Цинк у парі зі сталлю є анодом, і, коли обидва ці матеріали контактують з електролітом, виникає електричний струм. Таким чином, сталь уникає корозії завдяки частковому окисненню цинку.