«Зеленый» коагулянт из отходов энергетики: новая жизнь для миллионов тонн угольной золы
2 февраля 2026 г.
Международный коллектив учёных представил прорывную ресурсосберегающую технологию получения полиоксихлорида алюминия из золы-уноса угольных электростанций. Результаты опубликованы в журнале Process Safety and Environmental Protection.
Исследование выполнили учёные из Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского РАН, Уральского федерального университета, Московского государственного университета им. М. В.Ломоносова и Университета Тунцзи (Шанхай, Китай).
Разработанный метод решает две острые экологические проблемы: утилизацию миллионов тонн опасных отходов и производство востребованного химического реагента для водоподготовки.
В основе технологии лежит предварительная механическая активация золы, которая разрушает структуру муллита, и последующий обжиг с сульфатом аммония. Оптимизация параметров (активация – 60 минут, обжиг при 450 °C в течение 30 минут) позволила достичь высокой степени извлечения алюминия – 78,6%.
Особой инновацией стал разработанный авторами метод борьбы с примесями. Учёные предложили добавлять гидроксид кальция непосредственно на стадии кислотного выщелачивания обожженного продукта, что позволило более чем на 95% удалить кальций в виде безводного ангидрита, предотвратив его осаждение в виде гипса на кристаллах алюмоаммонийных квасцов. Полученные высокочистые квасцы затем используются для синтеза нанопорошка аморфного гидроксида алюминия с высокой удельной поверхностью 38,5 м2/г, который быстро растворяется в соляной кислоте с образованием полиоксихлорида алюминия.
Технико-экономический анализ демонстрирует высокую эффективность процесса. Из тонны золы муллитового типа производится около 0,58 тонны порошкообразного полиоксихлорида алюминия с содержанием оксида алюминия 30% и тонна твердого остатка, обогащенного кальцием, пригодного для строительных материалов.
«Наш подход сочетает глубокое фундаментальное изучение механизма вскрытия золы сульфатом аммония с прикладной инженерной проработкой. Мы не только повысили извлечение алюминия, но и нашли эффективное решение проблемы кальция, что открывает путь к масштабированию технологии», – комментирует руководитель проекта, ведущий научный сотрудник лаборатории сорбционных методов ГЕОХИ РАН к.т.н. Д. В. Валеев.
Разработанная схема предлагает практичный путь для крупномасштабной утилизации золы в рамках экономики замкнутого цикла, внося вклад как в экологию, так и в ресурсную безопасность.
Источник: ГЕОХИ РАН.