Создана технология получения «зеленого» коагулянта из отходов угольных ТЭС

Международный коллектив ученых из ГЕОХИ РАН, УрФУ, МГУ им. М.В.Ломоносова и Университета Тунцзи (Шанхай, Китай) представил прорывную ресурсосберегающую технологию получения полиоксихлорида алюминия из золы-уноса угольных электростанций. Разработанный метод решает две острые экологические проблемы: утилизацию миллионов тонн опасных отходов и производство востребованного химического реагента для водоподготовки.

В основе технологии лежит предварительная механическая активация золы и последующий обжиг с сульфатом аммония. Оптимизация параметров (активация 60 мин, обжиг при 450 °C в течение 30 мин) позволила достичь высокой степени извлечения алюминия — 78,6 %. Затем из обрабатываемого вещества удаляется кальций. Ученые предложили на стадии кислотного выщелачивания обожженного продукта добавлять в него гидроксид кальция, в результате чего более 95% кальция осаждается в виде безводного ангидрита. Полученные из очищенного раствора высокочистые квасцы используются для синтеза нанопорошка аморфного гидроксида алюминия с высокой удельной поверхностью, который растворяется в соляной кислоте с образованием полиоксихлорида алюминия.

«Наш подход сочетает глубокое фундаментальное изучение механизма вскрытия золы сульфатом аммония с прикладной инженерной проработкой. Мы не только повысили извлечение алюминия, но и нашли эффективное решение проблемы кальция, что открывает путь к масштабированию технологии», — рассказал руководитель проекта, ведущий научный сотрудник лаборатории сорбционных методов ГЕОХИ РАН, кандидат технических наук Дмитрий Валеев.

Результаты показали, что из одной тонны золы можно получать около 0,58 тонны порошкообразного полиоксихлорида алюминия с содержанием оксида алюминия 30 %.

По мнению исследователей, разработанная схема предлагает практичный путь для крупномасштабной утилизации золы в рамках экономики замкнутого цикла, внося вклад как в экологию, так и в ресурсную безопасность.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России.

Источник: https://minobrnauki.gov.ru/press-center/news/nauka/99701/