Buy (625 RUB)
|Generate QR code
Open Access
Subscription or Fee Access
Ash of Incineration Plants as Industrial Resource for Extracting Rare Earth Elements
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2017-12-28-31
Abstract
The results of experimental studies of the recovery of rare earth elements from the ash of thermal processing of solid municipal waste are presented. It is shown that the ash of incinerators based on the total content of rare earth oxides is not inferior to the materials used in the production practice for their extraction. A promising way to increase the recovery efficiency of rare earth elements from ash is to concentrate them using the extraction technology when using a potassium or sodium hydroxide solution as an extractant. It is shown that the optimal conditions for the process of alkaline extraction of rare earth elements from the ash of thermal processing of solid municipal waste are the phase ratio T:M = 1:50, the duration of the treatment of the ash with reagents is 60 minutes. The content of rare earth oxide oxides in the concentrate obtained is increased by 10–11 times when using alkaline solutions (NaOH, KOH).
About the Authors
A.I. Fomenko
Vologda State University
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Professor
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Professor
L.I. Sokolov
Vologda State University
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Professor, Rector
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Professor, Rector
References
1. Дрейер А.А., Сачков А.Н., Никольский К.С. Твердые промышленные и бытовые отходы, их свойства и переработка. М., Просвещение, 2004. 62 с.
2. Соломин И.А., Башкин В.Н. Выбор оптимальной технологии переработки ТБО. Экология и промышленность России. 2005. № 9. С.42—45.
3. Девяткин В. Управление отходами: отечественный и зарубежный опыт. ЭВР. 2009. № 2. С. 39—39.
4. Соколов Л.И., Фламме С. Как в Германии решают проблему утилизации бытовых отходов. Экология и промышленность России. 2009. №4. С. 32—37.
5. Косов В.И., Клыков В.Е., Иванов В.Н., Фирсова Л.В. Моделирование влияния загрязнений подземных вод от полигона твердых бытовых отходов. Экологические системы и приборы. 2009. № 2. С. 2—7.
6. Довгань С.А. Математическое моделирование загрязнения подземных вод в районах расположения полигонов ТБО. Экология и промышленность России. 2009. № 5. С. 30—31.
7. Кофман В.Я. Очистка фильтрата полигонов хранения твердых бытовых отходов. Водоснабжение и санитарная техника. 2013. № 3. С. 46—55.
8. Ершов А.Г., Шубников В.Л. Термическое обезвреживание отходов: теория и практика, мифы и легенды. Твердые бытовые отходы. 2014. № 5. С. 46—52.
9. Коротаев В.Н., Слюсарь Н.Н. Оптимизация технологической схемы сортировки ТБО. Экология урбанизированных территорий. 2010. № 2. С. 22—26.
10. Демьянова В.С., Егоров О.В. Преимущества раздельного сбора и сортировки твердых бытовых отходов. Экология урбанизированных территорий. 2010. № 3. С. 76—79.
11. Соколов Л.И., Кибардина С.М., Фламме С., Хазенкамп. Сбор и переработка твердых коммунальных отходов: монография. М., Инфра-Инженерия, 2017. 176 с.
12. Morales M., Chimenos J.M., Fernandez A.I. et al. Materials Selection for Superheater Tubes in Municipal Solid Waste Incineration Plants. Journal of materials engineering and performance. 2014. Vol. 23. Iss. 9. P. 3207—3214.
13. Carrasco F., Llauro X., Poch M. A methodological approach to knowledge-based control and its application to a municipal solid waste incineration plant. Combustion science and technology. 2006. Vol. 178. Iss. 4. P. 685—705.
14. Chen D., Liu H., Zhu T. Choices of heat exchanger network for incineration plant fuelled with high water content municipal solid waste. Advanced computational methods in heat transfer: conference proceedings. Ashurst: Wit Press. 2004. P. 193—202.
15. Weibel G., Eggenberger U., Schlumberger S., Mader U.K., Urs K. Chemical associations and mobilization of heavy metals in fly ash from municipal solid waste incineration. Waste Management. 2017. Vol. 62. P. 147—159.
16. Funari V., Makinen J., Salminen J., Braga R., Dinelli E., Revitzer H. Metal Removal from Municipal Solid Waste Incineration fly ash: A Comparison between Chemical Leaching and Bioleaching. Waste Management. 2017. Vol. 60. P. 397—406.
17. Гонопольский А.М., Дыган М.М., Тимофеева А.А. Некоторые физико-химические свойства золошлаковых отходов мусоросжигательных заводов. Экология и промышленность России. 2008. № 7. С. 36—39.
18. Власов О.А., Мечев В.В. Использование продуктов сжигания ТКО в шлаковом расплаве. Твердые бытовые отходы. 2017. № 2. С. 29—33.
19. Парецкий В.М., Комков А.А., Мамаев А.Ю. Полезное использование шлаков мусоросжигания. Твердые бытовые отходы. 2011. № 4. С. 51—56.
20. Методика количественного химического анализ МКХА ОАО "Аммофос". Определение массовой доли суммы оксидов редкоземельных элементов (ΣРЗО) в фосфорной кислоте, фосфогипсе и осадках редкоземельных элементов фотометрическим методом. Череповец, 2005. 5 с.
21. Ксенофонтов Б.С., Буторова И.А., Козодаев А.С., Таранов Р.А., Виноградов М.С., Петрова Е.В., Воропаева А.А. Золошлаки перспективное сырье для получения редкоземельных металлов. Экология и промышленность России. 2014. № 4. С. 9—13.
22. Адеева Л.Н., Борбат В.Ф. Зола ТЭЦ перспективное сырье для промышленности. Вестник Омского университета. 2009. № 2. С.141—151.
23. Патент РФ № 2293134. Способ извлечения редкоземельных металлов и иттрия из углей и золошлаковых отходов от их сжигания. Кузьмин В.И., Пашков Г.Л., Карцева Н.В.; заявл. 26.05.2005, опубл. 10.02.2007. URL: http://www.freepatent.ru/patents/2293134.
24. Патент РФ № 2465207. Способ извлечения редкоземельных элементов из экстракционной фосфорной кислоты. Локшин Э.П., Тареева О.А.; заявл. 11.07.2011 , опубл. 27.10.2012. URL: http://www.freepatent.ru/patents/2465207.
25. Патент РФ № 2225892. Способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса. Локшин Э.П., Вершкова Ю.А., Калинников В.Т., Тареева О.А., Ивлев К.Г., Фёдоров С.Г., Погребняк О.С.; заявл. 23.07.2002, опубл. 20.03.2004. URL: http://www.freepatent.ru/patents/2225892.
Review
For citations:
Fomenko A., Sokolov L. Ash of Incineration Plants as Industrial Resource for Extracting Rare Earth Elements. Ecology and Industry of Russia. 2017;21(12):28-31. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2017-12-28-31
Views:
1654
Email this article 