

The Use of Waste from Thermal Power Plants as a Raw Material Additive in the Process of Producing Alumina from Nepheline Ores
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-6-16-21
Abstract
The possibility of using ash and slag waste from thermal power plants in our country as an alumina additive in a limestone-nepheline charge has been investigated and criteria were established for the initial ash content in coal deposits – the Al/Si ratio is not lower than 0.30–0.35 and the Al2O3 content is above 27 %. The physico-chemical patterns of the formation of the mineral composition of ash and slag waste and its effect on the technological parameters of sintering alumina charge and the quality of the resulting sinter are shown. Based on laboratory and industrial studies, it is recommended to add ash and slag waste from the Novo-Irkutsk thermal power plant to the alumina charge of the Achinsk alumina Combine within 3 % at the current alumina content in nepheline ore (adjusted for off-balance ores).
About the Authors
I.I. ShepelevRussian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Professor
O.V. Pilyaeva
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Director
N.V. Golovnykh
Russian Federation
Cand. Sci. (Chem.), Leading Engineer
V.A. Prigarin
Russian Federation
Managing Director
References
1. Золотова И.Ю. Бенчмаркинг зарубежного опыта утилизации продуктов сжигания твердого топлива угольных ТЭС. Инновации и инвестиции. 2020. № 7. С. 123—128.
2. Аникеев В.И., Силка Д.Н. От отходов угольных электростанций к производству строительных материалов. Энергетическая политика. 2021. 1(55). С. 48—55.
3. Осокин Н.А., Золотова И.Ю., Никитушкина Ю.В. Экономическая целесообразность вовлечения золошлаков в дорожное строительство Мир дорог. 2021. № 141. С. 111—113.
4. Khamidov A., Akhmedov I., Kholmirzayev S., Qodirova F., Nomonova S., Kazadayev A. Research of ash-slag mixture for the production of building materials. Sci. Innovation. 2022. 1(A8). P. 1020—1026.
5. Геохимия техногенеза. Ответственный редактор Е.Н. Пиннекер. Новосибирск, Наука, 1986. 145 с.
6. Valeev D., Bobylev P., Osokin N., Zolotova I., Rodionov I., Salazar-Concha C., Verichev K. A review of the alumina production from coal fly ash, with a focus in Russia. J. of Cleaner Production. 2022. P. 132—136.
7. Ding J., Ma S., Shen S., Xie Z., Zheng S., Zhang Y. Research and industrialization progress of recovering alumina from fly ash. A concise review. Waste Management. 2017. P. 375—387.
8. Sibanda V., Ndlovu S., Dombo G., Shemi A., Rampou M. Towards the utilization of the fly ash as a feedstock for smelter grade alumina production: a review of the developments. J. of Sustainable Metallurgy. 2016. 2(2). P. 167—184.
9. Дашкевич Р.Я. Перспективы расширения минерально-сырьевой базы глиноземной промышленности Сибири. Труды II Всероссийской научно-практической конференции «Достижения науки и техники – развитию сибирских регионов». Красноярск, 2000. С. 225—226.
10. Мархайчук Д.Н. Получение глинозема из отходов углеобогащения и угледобычи. [Электронный ресурс] URL: https://masters.donntu.ru/2004/feht/markhai chuk/diss/index.htm (дата обращения 01.04.2025).
11. Головных Н.В., Швец А.А., Полонский С.Б. Перспективы использования минеральных отходов тепло-энергетики в производстве глинозема. Цветная металлургия. 2008. № 6. С. 16—23.
12. Шепелев И.И., Головных Н.В., Чудненко К.В., Сахачев А.Ю. Применение метода контроля и управления на основе компьютерного физико-химического моделирования в процессах спекания глиноземной шихты. Вестник ИрГТУ. 2020. Т. 24. № 3. 2020. С. 694—708.
Review
For citations:
Shepelev I., Pilyaeva O., Golovnykh N., Prigarin V. The Use of Waste from Thermal Power Plants as a Raw Material Additive in the Process of Producing Alumina from Nepheline Ores. Ecology and Industry of Russia. 2025;29(6):16-21. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-6-16-21