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煤炭灰渣中可提煉高價值元素

科技日報發布時間:2021-09-07 11:45:43

  俄羅斯庫茲巴斯戈爾巴喬夫國立技術大學正在開展一個大型項目,研發從煤炭工業副產品中有效提取有價值元素的方法。研究人員稱,他們的方法不僅可為現代電子產品提供所需的具有重要價值的新材料來源,還有助于改善采煤區的生態環境。

  庫茲巴斯是世界最大的煤炭產地之一,與所有此類區域一樣,該地區因傳統煤炭加工方法而面臨嚴重環境問題。在火力發電廠的運行過程中,還會形成大量的灰渣材料。目前這些廢料中只有10%得到了有效處置。通常灰渣材料在建筑中用作沙子的替代品和建筑混合物的添加劑。

  研究人員認為,庫茲巴斯的煤炭廢料中含有豐富的稀有元素和稀土元素,具有巨大的工業價值。庫茲巴斯國立技術大學化學和油氣技術研究所所長塔季揚娜·切爾卡索娃教授介紹,灰渣可被視作礦床,就像位于地表的礦石。如鈮、釔、鋯、銀、金、鍶、釩和其他稀土、稀有和稀散元素,世界各地的高科技產業對這些材料的需求不斷擴大。

  他們已經研究了庫茲巴斯各種生產廢棄物的潛力,并在實驗室條件下測試了有效處理方法。

  研究人員稱,首先需要借助標準的選礦法將灰渣材料中存在的元素進行宏量分離,之后它們可用作建筑混合物的安全成分。鐵化合物很容易通過磁選方法分離,可用于冶金工業;剩余的“重”元素可以通過水力旋流器或篩分機等裝置的機械選礦法與“輕”元素分離。提取最有價值元素的最有前景的方法是使用烷基硫酸鈉和一系列其他試劑進行浮選。

  (本欄目稿件來源:俄羅斯衛星通訊社 整編:本報駐俄羅斯記者董映璧)

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