• Научно-технический центр

Исследования адсорбционной активности адсорбентов на основе золы-уноса Эстонской ЭС

Зола-уноса – тонкодисперсный материал, улавливаемый из отходящих газов теплоэлектростанций, как пра¬вило, из частиц размером от долей микрона до 0,14 мм. Состав и строение золы зависят от ряда факторов: состава сжигаемого топлива, способа сжигания, зольности топлива, температуры в зоне горения и т.д. В основном зола состоит из кристаллической, аморфной и органической фазы. Химический состав золы, как правило, определяется содержанием золообразующих элементов (до 99%) Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, S, P. Наряду с макроэлементами могут присутствовать небольшие количества микроэлементов или элементов-примесей (Ni, Co, Cr, Pb, Sn, Zn, Hg Mo, Zr, Ge, Cu, Ag, Zn, Be, Sc, Ga, La, Y, Ba, Sr, Li, B), а также содержать благородные металлы. Аморфная фаза – это основная часть зол и представлена в основном черным стеклом с полуметаллическим блеском, разнообразными шарообразными стекловидными часто полыми внутри микросферами. По составу это оксиды Si, Al, K, Na и в меньшей степени Ca. 

Element Symbol Atomic Conc. Weight Conc. Oxide Symbol Stoich. wt Conc. O 51.01 31.01     Si 17.41 18.58 Si 26.94 Ca 17.31 26.36 Ca 38.20 K 10.72 15.93 K 23.09 Fe 2.29 4.86 Fe 7.04 Br 0.79 2.41 Br 3.49 Форма частиц золы-уноса Эстонской ЭС и ее хим. состав.

Цель исследования

Изучить физико-химические характеристики и строение сланцевой золы-уноса Эстонской ЭС и разработать адсорбент на её основе.

Изучения строение и состава золы-уноса

Фракционный состав: Микросферы размером 10 µm.
Обнаружены в составе золы микросферы, состоящие из оксидов Fe.

Полученный материал

Микросферы золы-уноса с нанесенным покрытием TiO2.
После специальной обработки золы-уноса возросла адсорбционная активность по отношению к метиленовому синему, что привело к изменению формы кривой адсорбции.

a – Изотерма адсорбции метиленового синего исходной золы (Г – 7 мг/г)
b -  Изотерма адсорбции метиленового синего с нанесенным покрытием TiO₂ (Г – 110 мг/г)

Таким образом адсорбционная активность модифицированной золы-уноса возросла в 16 раз, что в 4 раза лучше цеолита Sigma-Aldrich 3 Å (Г -25 мг/г).

Применение полученного материала:

1. Адсорбция тяжелых металлов из воды
2. Очистка воды от органических соединений
3. Применение в качестве матрицы для катализаторов

В разработке

Модификация поверхности золы-уноса нанослоями оксидов металлов (ZnO, CeO₂ и др.) для разработки новых адсорбентов.

Статус проекта

Приостановлен