• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Aska från kraftverk bearbetad till reagenser för vattenrening

    Kredit:CC0 Public Domain

    Ryska metallurger har föreslagit att lösa upp askavfallet från termiska kraftverk med saltsyra vid högt tryck. De resulterande föreningarna kan användas för vattenbehandling vid vattenverk och själva termiska kraftverk. Metoden har redan visat effektiv avsättning av föroreningar i vatten från Moskvafloden. Beskrivningen av tekniken är publicerad av forskare från NUST MISIS och ett antal andra universitet i Journal of Cleaner Production . Forskningen finansieras av Russian Science Foundation under presidentprogrammet för forskningsprojekt.

    Även om andelen koleldad produktion i Ryssland gradvis har minskat sedan 90-talet, den utgör fortfarande en stor del av landets hela energisektor. Under 2019, Ryska termiska kraftverk genererade mer än 60 % av all el som producerades i landet. Dessutom, den nuvarande volymen kolenergi kommer inte att minskas för att hindra den ryska ekonomin från att vara beroende av gas. Dock, detta område är ett av de minst miljövänliga. Koleldade stationer producerar årligen 20-25 miljoner ton aska och slagg som avfall. I Ryssland, mer än 1,5 miljarder ton har redan begravts, och slamfälten täcker ett område som är större än hela Israels område.

    Forskare letar efter sätt att utnyttja och återvinna avfall, med fokus på utvinning av icke-järnmetaller, som aluminium, en av huvudkomponenterna i aska. Detta skulle bidra till att öka miljövänligheten hos värmekraftverk:man kan bli av med redan ackumulerat fast avfall och förhindra bildandet av nytt. I sitt arbete, forskare har föreslagit en fundamentalt ny metod för att bearbeta aska, vilket skulle göra det möjligt att erhålla reagens för vattenrening från avfall.

    Forskare behandlade askan med överhettad saltsyra, vars temperatur var betydligt högre än dess kokpunkt. Detta kan uppnås med en autoklav. Reaktionen ger aluminiumklorid. Forskarna valde speciella förhållanden under vilka mer än 95 % av metallen omvandlades till lösning. I denna form, det koagulerar, det är, det fäller ut suspenderade partiklar. Med exemplet vatten från Moskvafloden, forskare har visat effektiviteten av behandling med detta reagens. De resulterande proverna uppfyllde WHO:s standarder för dricksvatten:de var fria från tungmetalljoner, och grumlighets- och färgvärdena var på en acceptabel nivå.

    "Att öka askutnyttjandet från nuvarande 8% till de planerade 50% till 2035, det är nödvändigt att lära sig hur man effektivt utvinner icke-järnmetaller och deras föreningar från avfall. Vi fokuserade på utvinning av aluminium och produktion av ett reagens för vattenrening. På så sätt blir vi inte bara av med askavfall, men också minska kostnaden för koaguleringsmedel med 25% jämfört med industriella analoger, " säger Dmitry Valeev, chef för forskningsprojektet, forskare vid NUST MISIS och seniorforskare vid Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Ryska vetenskapsakademin.

    Forskare planerar att delta i utvecklingen av en pilotanläggning för produktion av koaguleringsmedel för behoven hos ett av de största värmegenererande företagen i Sibirien, TGC-11, i Omsk. tidigare, samma forskargrupp föreslog att den ryska aluminiumoxidmarknaden skulle utökas med askavfall, samt separera järn- och kolkoncentrat från askan.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com