Учёные Кузбасса нашли новый источник золота и сверхценных элементов

Технологии для переработки угольных отходов и извлечения из них редких и редкоземельных элементов создают специалисты Кузбасского государственного технического университета имени Т.Ф. Горбачева (КузГТУ). По словам учёных, их методика не только обеспечит новый источник материалов, востребованных в современной электронике и имеющих огромную ценность, но также поможет улучшить экологию угледобывающих регионов. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.

Кузбасс – одно из крупнейших угольных месторождений мира. Как и все подобные территории, регион испытывает заметные экологические трудности, связанные с традиционными методами переработки угля. По данным специалистов КузГТУ, ежегодно на территории Кемеровской области образуется 150-160 миллионов тонн отходов углепереработки. При работе предприятий теплоэнергетики также образуется огромное количество золошлаковых материалов. Только 10% от общего объема этих отходов сейчас направляется на эффективную утилизацию.

Как правило, золошлаковые материалы используются в строительстве в качестве замены песка и добавки к строительным смесям. Однако, по словам учёных, эта стратегия далеко не оптимальная: угольные отходы Кузбасса богаты редкими и редкоземельными элементами, которые не только имеют огромную промышленную ценность, но и несут опасность для экологии и здоровья людей.

На разработку методик эффективного извлечения ценных элементов из побочных продуктов угольной промышленности нацелен новый масштабный проект специалистов КузГТУ. Научный коллектив уже исследовал потенциал отходов различных производств Кузбасса и на лабораторном уровне опробовал методы их эффективной переработки.

«Золошлаковые материалы можно рассматривать как месторождения, как руды, находящиеся на поверхности. Ниобий, иттрий, цирконий, серебро, золото, стронций, ванадий и другие редкоземельные, редкие и рассеянные элементы – о которых говорят «грамм дороже тонны» в промышленно значимых концентрациях имеются во всех угледобывающих районах Кузбасса. Высокотехнологичным производствам во всем мире требуются постоянно растущие объемы этих материалов» – рассказала директор Института химических и нефтегазовых технологий КузГТУ, профессор Татьяна Черкасова.

Как объяснили в КузГТУ, сначала с помощью стандартных методов обогащения необходимо отделить элементы, присутствующие в золошлаковых материалах в макроколичествах. В дальнейшем их можно использовать, как безопасный компонент строительных смесей. Соединения железа, которые можно применять в металлургической промышленности, легко отделяются методами магнитной сепарации.

Оставшиеся «тяжелые» элементы можно отделить от «легких» механическим обогащением в установках типа гидроциклон или грохот. Самый перспективный метод извлечения наиболее ценных элементов, по мнению учёных КузГТУ – это флотоэкстракция с применением алкилсульфатов натрия и ряда других реагентов.

Оборудование для этих процессов может быть установлено как на предприятиях теплоэнергетики, так и на углеобогатительных фабриках, сообщили учёные. Запуск таких производств на базе существующих золоотвалов позволит со временем ликвидировать или уменьшить их, серьёзно улучшив экологическую ситуацию.

Исследование проводится в рамках проекта «Комплексная переработка отходов угледобычи и углепереработки с выделением редких и редкоземельных элементов» комплексной научно-технической программы «Чистый уголь — Зеленый Кузбасс» НОЦ «Кузбасс».