При получении калийных удобрений образуются миллионы тонн твердых солевых отходов, которые наносят значительный экологический ущерб окружающей среде. При должной переработке они могут стать сырьем для медицинской, пищевой и бытовой промышленности, а также для нефтепереработки и производства стекла, считают ученые Пермского Политеха. Химики разработали технологию, которая позволяет безопасно их утилизировать, очистив от нерастворимых примесей. Способ переработки солевых отходов не имеет аналогов и не требует дорогостоящих реагентов.

– Накопление галитовых отходов может приводить к засолению почв, поверхностных и подземных вод из-за наличия в их составе большого количества хлорида натрия. Но из этого вещества в процессе переработки можно получить кальцинированную и каустическую соду. Первую используют в качестве сырья для получения фармацевтических средств, в производстве стекла, чугуна, лакокрасочных материалов, моющих и бытовых средств, а с помощью второй можно обезвреживать кислые промышленные стоки, получать катализаторы, бумагу, аккумуляторы, биотопливо и другие продукты. Однако использовать солевые отходы без дополнительного обогащения сложно из-за того, что они содержат значительное количество нерастворимых примесей: глины и сульфата кальция, – рассказывает руководитель проекта, доцент кафедры химической технологии и экологии Березниковского филиала Пермского Политеха, кандидат технических наук Ольга Нисина.

Сейчас для очистки солевых отходов применяют дорогостоящие реагенты, а процессы переработки занимают достаточно длительное время. Чтобы решить эту проблему, Ольга Нисина и профессор кафедры химической технологии и экологии, доктор технических наук Сергей Лановецкий провели ультразвуковую очистку суспензии солевых отходов от нерастворимых примесей. Ее механизм основан на акустических эффектах, которые помогли разделить крупные отходы на части и разрушить поверхность кристаллов, отделив глину и сульфат кальция. Для проведения экспериментов ученые использовали лабораторную установку по ультразвуковой обработке суспензии галита.

– Испытания показали, что наша технология обеспечивает очистку отходов от сульфата кальция на 80%, а от нерастворимого остатка – на 35-50%. При этом она не требует использования дорогостоящих реагентов, в отличие от других способов переработки, и достаточно проста в реализации, – поясняет исследователь.

Технология производства технической соли и технического раствора хлорида натрия с пониженным содержанием сульфата кальция и нерастворимого остатка
Технология производства технической соли и технического раствора хлорида натрия с пониженным содержанием сульфата кальция и нерастворимого остатка

У технологии переработки солевых отходов пока нет аналогов, но подобные способы успешно применяют для очистки кварцевых песков от окислов железа, для обогащения золотосодержащих руд и удаления шламов с поверхности алмазов.

Химики создали уникальную технологическую схему производства сырья с пониженным содержанием сульфата кальция и нерастворимого остатка, которую уже можно применять на производстве. По словам ученых, потребителями технологии могут стать российские и зарубежные предприятия химической промышленности. Сейчас ученые находятся в поисках финансирования проекта.