Химико-технологические решения комплексной переработки золошлаковых отходов промышленности

Приведен обзор современного состояния экологических проблем, связанных с ростом объемов отходов, образующихся при сжигании угольного топлива на энергоустановках предприятий различных отраслей промышленности. Изложены сведения о строении, свойствах указанных отходов и их влиянии на окружающую природную среду. Рассмотрены существующие технологии переработки этих отходов, области применения продуктов их переработки, в том числе с учетом их радиационной безопасности. Приведены результаты оценки содержания минералов и ценных компонентов, формирующихся в процессе физико-химических преобразований частиц топлива при горении в котлоагрегате и движении частиц в потоке уходящих дымовых газов. Данные получены по методике, разработанной с использованием принципов термодинамического моделирования и реализованной в программном комплексе GibbsLive. Выполнены аналитические исследования состава золошлаковых отходов энергопредприятий Приморского края с акцентом на определение ценных компонентов. Предложены технологические решения комплексной переработки, положенные в основу разработанных и изготовленных экспериментальных установок. Описаны результаты экспериментов по получению концентрата драгоценных металлов из золошлаковых отходов (ЗШО) с использованием комплекса методов гравитационного и электромагнитного воздействия. Выполнены исследования концентрирования золота и МПГ методом фторирования золошлаковых материалов гидродифторидом аммония. В лабораторных условиях проведены эксперименты по извлечению золота в раствор экологически безопасным методом гидрометаллургии (тиомочевинное выщелачивание) и последующего электролитического осаждения золота в электролизных ячейках различного конструктивного исполнения.Дано определение комплексной переработки, рассмотрены возможные сценарии ее организации, и предложен вариант организации комплексной переработки ЗШО, включающий разработанные решения по извлечению сопутствующих ценных компонентов, технологии извлечения драгоценных металлов, получения строительных и дорожных материалов. Предлагаемый подход обеспечивает экономически эффективную крупнотоннажную утилизацию ЗШО и составляет основу для перевода предприятий, генерирующих электрическую и тепловую энергию, на малоотходный режим работы.