Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2019.10.1.37-43 УДК 669.712.2 Д. В. Валеев 1 , А. Д. Варнавская 2 1 Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, г. Москва, Россия 2 Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, г. Москва, Россия ИЗУЧЕНИЕ СПОСОБОВ ОБОГАЩЕНИЯ И СОЛЯНОКИСЛОТНОЕ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ ЗОЛ УГОЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Аннотация. Было изучено обогащение золы и дальнейшая гидрометаллургическая обработка немагнитной фракции. Обогащение включало в себя мокрую магнитную сепарацию золы для отделения магнетитового концентрата с содержанием Fe 3 O 4 ~ 23 мас. %. Флотационным способом удаляли углерод. В качестве собирателя использовали керосин. Содержание углерода в концентрате составило 30 мас. %. При выщелачивании немагнитной фракции соляной кислотой в автоклавных условиях степень извлечения алюминия в раствор превысила 90 %. Ключевые слова: зола угольных электростанций, мокрая магнитная сепарация, флотация, муллит, магнетит, недожег, автоклавное выщелачивание, соляная кислота. D. V. Valeev 1 , A. V. Varnavskaya 2 1 Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia 2 D. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, Russia THE STUDY OF ENRICHMENT METHODS AND HYDROCHLORIC ACID LEACHING OF ASH FROM COAL POWER STATIONS Abstract. The enrichment of ash and the further hydrometallurgical treatment of the non ­ magnetic fraction were studied. The enrichment included wet magnetic separation of ash for separating magnetite concentrate with Fe 3 O 4 content of ~ 23 wt. %. Carbon was removed by flotation. Kerosene was used as a collector. The carbon content in the concentrate was 30 wt. %. Autoclave leaching non-magnetic fraction by hydrochloric acid was investigated. The aluminum extraction degree in the solution exceeded 90 %. Keywords : coal fly ash, wet magnetic separation, flotation, mullite, magnetite, unburned carbon, autoclave leaching, hydrochloric acid. Производством электрической и тепловой энергии в г. Омск, Россия, занимается АО «ТГК-11», в состав которой входят три тепловые электростанции (ТЭС). ТЭС-3 в качестве топлива использует природный газ, ТЭС-4 и ТЭС-5 — каменный уголь из Экибастузского угольного бассейна, находящегося в Павлодарской области, Республика Казахстан. Зольность используемого угля достигает 40 %, что приводит к большому выбросу золошлаковых отходов (ЗШО). Ежегодно выход ЗШО составляет 450 тыс. т для ТЭС-4 и 1150 тыс. т для ТЭС-5. Всего в золоотвалах вблизи Омска накоплено более 75 млн т ЗШО [1]. Золоотвалы должны постоянно насыщаться водой для предотвращения пыления. Однако в летнее время года часть территории золоотвала пересыхает и зола разносится по близлежащим территориям. Под действием осадков из золы происходит выщелачивание As, Se, Pb, Hg, которые, попадая в почву и грунтовые воды, делают их непригодными для хозяйственного использования. На здоровье человека также оказывается негативное влияние. При регулярном вдыхании 37