«Фараби Әлемі» атты студенттер мен жас ғалымдардың халықаралық конференциясы
183
ЖЫЛУ ЭЛЕКТР СТАНЦИЯЛАРЫНЫҢ КҮЛІНЕН АЛЮМИНИЙ ЖӘНЕ
ТЕМІРДІ АЛУ
Балғабаева Б.Қ.
Ғылыми жетекшісі: PhD, аға оқытушы Қамұнұр Қ.
әл
-
Фараби
атындағы
Қазақ
ұлттық
университеті
balgabayeva.balaussa02@gmail.com
Жылу электр станциясы жану кезіндегі химиялық жылу энергиясын электр
энергиясына айналдыруға негізделген. Отын ретінде әртүрлі
табиғи қазба отындар
қолданылады. Мысалы, көмір, шымтезек, табиғи газ, мазут және т.б. Табиғи қазбалар жануы
кезінде газ құрамды қалдықтар және қатты қалдықтар (күл) түзеді. Соңғы жылдары, күл
бетон, цемент сияқты құрылыс материалдарына қоспа ретінде де қолданылады [1]. Күлдің
физика-химиялық қасиеттері оның утилизациялануы мен
әрі қарай қолданылу бағытын
анықтауда үлкен маңызға ие. Физикалық тұрғыда күл өз алдына өте майда (20 мкм)
бөлшектер. Құрылымы бойынша жоғары температура нәтижесінде аморфты заттың
сфералық формасының жұқа дисперсті бөліктері бар. Күлдің химиялық құрамы: SiO
2
(50-
58%), Al
2
O
3
(18-25%), Fe
2
O
3
(11-17%), CaO (1,5-3,7%), MgO (1,7-3,1%) және т.б. Көп
жағдайда күл құрамында алюминий муллит қосылысы түрінде кездеседі. Алюминийді бөліп
алу үшін ең алдымен муллиттің ыдырауы және әрі қарай
оны ерігіш қосылыстарға
айналдыру болып табылады. Сонымен қатар, темір оксид түрінде кездеседі.
Біздің зерттеу
жұмыстарымыз келесі сатылардан тұрады.
1-кезең: Жылу электр станцияларыннан алынған күлді шарлы диірмендерде (айналу
жылдамдығы 380 айн/мин, әртүрлі айналу уақытында) механохимиялық өңдеулер
жүргізіледі. Механикалық өңдеуден кейінгі шихтаны магнитті сепаратордан өткізіледіде,
күлдің құрамындағы темір бөліп алынады.
2-кезең: Шихтаны дайындау және тұз қышқылымен (HCl) шихтаны агломерациялау.
Механикалық өңдеуден кейінгі күлді кальций хлоридімен араластыру шихта дайындалады.
Дайндалған шихта
тұз қышқылымен шаймалап AlCl
3
ерітіндісін алынады. Алюминий
хлоридін селективті тұнбаға түсуі үшін сутек хлоридімен газды тұндырылуға жіберіледі.
Нәтижесінде алюминий хлорлы кристаллогидраты (AlCl
3
*6H
2
O) тұнбаға түседі. Әрі
қарай термиялық бөлу арқылы аморфты алюминий оксиді (Al
2
O
3
) және газды HCl бөлінеді.
Зерттеу нәтижесінде алынған темір және алюминийдің
құрамдық және құрлымдық
анализдері рентген фазалық анализ (РФА), сканерлі электронды микроскоп (СЭМ) және т.б.
физикалық зерттеу әдістері арқылы зерттелінеді.
Әдебиеттер:
1. Dhananjay B.S., et al. Extraction and Leaching of Heavy Metals From Thermal Power Plant Fly
Ash and Its Admixtures // School of Environmental and Earth Sciences. – 2010. - №6 (19). – С. 1325-1330.
Достарыңызбен бөлісу: