ПЕРЕРАБОТКА УГЛЯ
Оригинальная статья
УДК 546.05:546.2:546.65, 661.1 © Ю.Р. Гиниятуллина, И.В. Исакова, Т.Г. Черкасова, Д.А. Баранцев, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 09-2024 /1184/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-9-37-41
Название
Изучение процесса перколяционного выщелачивания ценных компонентов из отходов углеобогащения при различных условиях
Авторы
Гиниятуллина Ю.Р. Канд. хим. наук, доцент кафедры химии, технологии неорганических веществ и наноматериалов ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: giniyatullinayur@kuzstu.ru
Исакова И.В. Канд. хим. наук, доцент, доцент кафедры химии, технологии неорганических веществ и наноматериалов ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: ivi.htnv@kuzstu.ru
Черкасова Т.Г. доктор хим. наук, профессор, научный руководитель института химических и нефтегазовых технологий фгбоу во «кузбасский государственный технический университет имени т.ф. горбачева», 650000, г. кемерово, россия, e-mail: ctg.htnv@kuzstu.ru
Баранцев Д.А. ассистент кафедры химии, технологии неорганических веществ и наноматериалов фгбоу во «кузбасский государственный технический университет имени т.ф. горбачева», 650000, г. кемерово, россия, e-mail: kemche@yandex.ru
Аннотация
В процессе углепереработки образуются отвалы из так называемых «хвостов». При разработке технологических процессов извлечения ценных компонен тов из них проводятся эксперименты, позволяющие понять целесообраз ность и эффективность проводимых процессов. В данной статье приведены исследования процесса перколяционного выщелачивания с целью поиска оптимальных условий для извлечения ценных компонентов. А именно, под бирается реагент, позволяющий перевести извлекаемый ценный компонент в продуктивный раствор, с которым можно дальше эффективно работать. Для проведения эксперемента гранульный материал, полученный из от хода ЦОФ «Березовская», загружали в стеклянную колонку высотой 500 мм и внутренним диаметром 20 мм, реагент подавался при помощи капельной воронки (скорость подачи – 1 капля в ~32 с). Установлено, что наилучшее извлечение происходит путем выщелачивания ценных компонентов раство ром серной кислоты с концентрацией 0,1 М.
Ключевые слова
Перколяционное выщелачивание, орошение, продуктивные растворы, отходы углеобогащения, гранульный материал, редкоземельные элементы, серная кислота, лантан, железо, алюминий.
Список литературы
1. Исследование перколяционного выщелачивания ценных компонентов из хвостов обогащения Дашкесанского горнообогатительного комбината / А.А. Гейдаров, Ч.М. Кашкай, А.А. Гу? лиева и др. // Kimya Problemlеri. 2016. № 1. С. 17-25. geydarov a.a., Kashkay Ch.M., guliyeva a.a. et al. Investigation of percolation leaching of valuable components from the tailings of the dashkesan Mining and Processing Plant. Kimya Problemleri. 2016;(1):17-25. (In russ.).
2. Извлечение редкоземельных металлов из вторичного и техно? генного сырья / Г.А. Колобов, В.В. Павлов, Ю.В. Мосейко и др. // Металургія. 2017. № 2 (38). С. 38-45. Kolobov g.a., Pavlov V.V., Moseyko yu.V. et al. Extraction of rare earth metals from secondary and man-made raw materials. Metalurgіya. 2017;2(38):38-45. (In russ.).
3. Перспективы разработки и реализации новых технологий по извлечению цветных и редких металлов из руд концентратов и шлаков / Б.Д. Халезов, Н.А. Ватолин, В.И. Жучков и др. Физическая химия и технология в металлургии. Сборник трудов, посвящен? ный 60-летию ИМЕТУрОРАН. Екатеринбург, 2015. С. 251-270.
4. han K.N. Editorial for Special Issue “leaching of rare Earth Ele? ments from Various Sources”. Minerals. 2021;11(2):164. dOI: 10.3390/ min11020164.
5. Novel approach to recover rare earth metals (rEMs) from Indian coal bottom ash / a. Kumari, r. Parween, S. Chakravarty et. al. Hydrometallurgy. 2019;(187):1-7. dOI: 10.1016/j.hydromet.2019.04.024.
6. Wang X, Cheng W, yang r, Zang J. Characterization and acid leaching of rare earth elements in coal gangue using pretreatment of selective grinding, tailings discarding and alkali roasting. Journal of Rare Earths. 2024. dOI: https://doi.org/10.1016/j.jre.2024.02.018.
7. rare earth elements recovery and mechanisms from coal fly ash by column leaching using citric acid / l. Zhang, h. Chen, J. Pan et. al. Separation and Purification Technology. 2025;(353):Part B. dOI: https:// doi.org/10.1016/j.seppur.2024.128471.
8. Efficient recovery of rare earth elements from coal based resources: a bioleaching approach / P.K. Sarswat, M. leake, l. allen et. al. Materials Today Chemistry. 2020;(16). dOI: https://doi.org/10.1016/j. mtchem.2020.100246.
9. Echeverry-Vargas l., Ocampo-Carmona l.M. recovery of rare Earth Elements from Mining tailings: a Case Study for generating Wealth from Waste. Minerals. 2022;12(8):948. dOI: https:// doi.org/10.3390/ min12080948.
10. Патент № 2657149 С1 Российская Федерация 08.06.2018. Способ извлечения редкоземельных металлов и скандия из золошлаковых отходов; заявка № 2017126637 от 25.07.2017 / Кольцов В.Ю., Новиков П.Ю., Власова Т.В., Захаров А.А., Калашников А.В., Юдина Т.Б., Звонарева М.Е., Величкина Н.С.
11. dodbiba g., fujita t. trends in Extraction of rare Earth Elements from Coal ashes: a review. Recycling. 2023;8(1):17. dOI: https://doi. org/10.3390/recycling8010017.
12. Извлечение редкоземельных элементов и скандия из отходов угледобычи с использованием метода гранульной сульфатизации / Д.И. Смирнов, А.В. Калашников, А.А. Захаров и др. // Уголь. 2023. № S12. С. 84-89. dOI: 10.18796/0041-5790-2023-S12-84-89. Smirnov d.I. Kalashnikov a.V., Zakharov a.a., Zvonareva M.E., Cherkasova t.g., Barantsev d.a. . Extraction of rare earth elements and scandium from coal mining waste using granular sulphatisation method. Ugol’. 2023;(S12):84-89. (In russ.). dOI: 10.18796/0041-57902023-S12-84-89.
Для цитирования
Изучение процесса перколяционного выщелачивания ценных компонентов из отходов углеобогащения при различных условиях / Ю.Р. Гиниятуллина, И.В. Исакова, Т.Г. Черкасова и др. // Уголь. 2024;(9):37-41. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-9-37-41.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 18.07.2024
Поступила после рецензирования: 15.08.2024
Принята к публикации: 26.08.2024