Ученые лаборатории сорбционных методов Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) совместно с коллегами из Китая представили инновационный способ переработки отходов угольных теплоэлектростанций.
Новый метод включает в себя поэтапную обработку немагнитной фракции золы растворами щелочи и соляной кислоты. На первом этапе растворяется аморфная стеклофаза с поверхности алюмосиликатных сфер, что позволяет повысить доступность алюминия для последующей реакции с соляной кислотой. Это новшество позволяет извлечь более 83% алюминия, который используется для получения поликосихлорида алюминия – коагулянта, применяемого при водоподготовке.
Исследование, опубликованное в журнале Process Safety and Environmental Protection, показывает, что использование щелочного раствора позволяет растворить до 50% кремнезема, значительно увеличив удельную поверхность золы. Последующая обработка в соляной кислоте, особенно при использовании автоклавов, сократила продолжительность процесса с 48 до 3 часов, увеличив степень извлечения алюминия с 70 до 83%.
Использование золы-уноса для производства коагулянтов помогает не только утилизировать отходы, но и снижает себестоимость продукции. Полученный полиоксихлорид алюминия может применяться как на самих ТЭС, так и в нефтяной промышленности для создания термотропных гелей. Более того, мы также можем получать такие продукты, как хлорид железа, цеолиты и нанопорошок оксида кремния, что свидетельствует о комплексной технологии переработки золы.
- Дмитрий Валеев, кандидат технических наук и ведущий научный сотрудник ГЕОХИ РАН
Проект получил финансовую поддержку Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
Источник: Минобрнауки РФ
Фото: ГЕОХИ РАН