Мусор становится рудой

В условиях перехода к индустрии 4.0 промышленные производства меняют подходы к планированию и реализации логистических процессов. В том числе — с учетом устойчивого тренда в направлении зеленой логистики.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Переработка металлолома является неотъемлемой частью металлургического производства с момента его появления более десяти тысячелетий назад. Сегодня доля железа из металлолома в общем потреблении железосодержащего сырья черной металлургии достигает 30%. В настоящее время в передовых индустриальных странах, к которым относится Россия, осуществляется революционный переход к увеличению этой доли до 50% и выше. Вместе с тем современные металлургические технологии позволяют перерабатывать металлсодержащие отходы, накопленные на территории металлургических центров, в основном в виде мелкодисперсных техногенных образований.

По данным группы «Роснано», в России накоплено свыше 100 млрд тонн металлургических отходов, к 2050 году этот объем может превысить 200 млрд тонн. При этом вернуть в производственный цикл можно до 80% от общего количества. По поручению президента РФ в нескольких регионах страны запускаются пилотные проекты по переработке техногенных образований с извлечением полезных компонентов: от отходов горно-металлургических предприятий до золошлаков и фосфогипса. Также совершенствуется нормативная база, что упрощает доступ инвесторов к таким объектам.

При этом спрос на металлолом в России превышает объем доступного предложения. О том, почему это происходит, и какие специалисты будут востребованы в ближайшие годы, рассказывает заведующий кафедрой энергоэффективных и ресурсосберегающих промышленных технологий НИТУ МИСИС Геннадий Торохов.

— Почему сокращается рынок металлолома?

— На протяжении многих лет металлолом оставался одним из ключевых источников сырья для отечественной металлургии, однако ситуация меняется. По данным компании «Транслом», в 2025 году объем заготовки лома черных металлов в России сократился почти на 19% и составил 16,4 млн тонн — минимальное значение за последние шестнадцать лет.

На сокращение влияют несколько факторов. Во-первых, негативно сказываются ограничения экспортных поставок. Во-вторых, снижается внутренний спрос на металлопродукцию.

Предприятия все активнее прибегают к альтернативным видам металлургического сырья, таким как горячебрикетированное железо и товарный чугун. Такие материалы помогают снизить зависимость от рынка металлолома, однако это не решает долгосрочную задачу обеспечения отрасли ресурсами.

— Техногенные ресурсы как часть сырьевой базы?

— Перспективной альтернативой являются отходы от переработки металлов. Во многих случаях содержание железа в них сопоставимо с добываемым природным сырьем: такие отходы содержат до 15% металлического и около 27% оксидного железа, а концентрация оксидов железа в железной окалине достигает 96%. Фактически речь идет о техногенных запасах, которые уже разведаны и не требуют добычи или транспортировки.

Основная задача заключается в разработке эффективных технологий переработки и повторного вовлечения этих материалов в производственный цикл. Такой подход соответствует принципам экономики замкнутого цикла и ключевым направлениям ESG-повестки, где особое внимание уделяется рациональному использованию ресурсов, снижению воздействия на окружающую среду и повышению производственной эффективности.

— Как перерабатывают техногенные отходы?

— В отличие от природной руды, техногенные отходы невозможно перерабатывать по единой технологии. Каждый отвал или шламохранилище представляет собой объект с собственным химическим и гранулометрическим составом, а также историей формирования. Поэтому работа начинается не с добычи, а с комплексного анализа накопленного сырья: специалисты определяют содержание металлов, оценивают минералогический состав, влажность, размер частиц и возможность вовлечения материала в существующие металлургические процессы.

Следующий этап — выбор технологии переработки. В зависимости от состава применяются механические, магнитные, гравитационные и флотационные методы обогащения, а также пирометаллургические и гидрометаллургические процессы, позволяющие извлекать железо и сопутствующие ценные компоненты. После этого металлсодержащий концентрат возвращается в производственный цикл, например, для производства агломерата, окатышей или других видов продукции.

— Какие специалисты нужны новой металлургии?

— Серьезное вовлечение этих ресурсов в промышленный оборот пока остается проблемой. Дело в том, что работа с техногенным сырьем требует от инженера значительно более широкого набора компетенций, чем традиционная металлургическая подготовка. Необходимо понимать закономерности металлургических процессов, проектировать нагревательные и термические печи, сопровождать их монтаж и эксплуатацию, а также совершенствовать системы автоматического управления производством. Современный инженер оценивает технологические решения комплексно: учитывает параметры производственного процесса, доступность и стоимость сырья, а также экологические требования.

Например, в Университете МИСИС для подготовки таких специалистов в рамках пилотного проекта по совершенствованию национальной системы высшего образования реализуется программа «Логистика и экодизайн индустриальных технологий». Она ориентирована на подготовку инженеров, способных работать на стыке металлургии, ресурсосбережения, производственной логистики и промышленной экологии. Во время обучения студенты решают реальные производственные задачи от индустриальных партнеров.

Перспективы

Сырьевая база металлургии в ближайшие годы будет расширяться благодаря глубокому вовлечению уже накопленных ресурсов. Металлолом останется важным источником сырья, однако предприятия будут все активнее внедрять новые способы переработки. Перед современным инженером стоит задача не просто переработать материал, а найти способ вернуть его в производство с учетом технологических, экономических и экологических факторов. Именно на стыке этих направлений индустрия переходит на новый этап развития.

Пресс-служба МИСИС