მანგანუმის სამთო-გამამდიდრებელი წარმოების ნარჩენების უტილიზაციის ტექნოლოგიის შემუშავება
- აპრილი 20, 2023
მიმდინარე წლის 13 აპრილს საქართველოს მეცნიერებათა ეროვნულ აკადემიაში ჩატარდა ქიმიისა და ქიმიური ტექნოლოგიების განყოფილების სხდომა, რომელზეც მოხსენებით – „მანგანუმის სამთო-გამამდიდრებელი წარმოების ნარჩენების უტილიზაციის ტექნოლოგიის შემუშავება“, გამოვიდა თსუ რაფიელ აგლაძის სახელობის არაორგანული ქიმიისა და ელექტროქიმიის ინსტიტუტის დირექტორის მოადგილე, მეცნიერებათა დოქტორი თინა ლეჟავა.
შოთა რუსთაველის საქართველოს ეროვნული სამეცნიერო ფონდის პროექტის AR-18-281 ფარგლებში შემუშავებულია მანგანუმის სამთო-გამამდიდრებელი წარმოების ნარჩენების უტილიზაციის ტექნოლოგიის ორი ვარიანტი. ორივე ვარიანტს საფუძვლად უდევს ნარჩენებში (კუდები, შლამები) არსებული დაჟანგული ფორმის მანგანუმის ელექტრო-აღდგენითი გამოტუტვა გოგირდმჟვა არეში, მედიატორად Fe3+/Fe2 რედ-ოქს სისტემის გამოყენებით.
შემუშავებული ტექნოლოგიებით შესაძლებელია მანგანუმის შემცველი ტექნოგენური ნარჩენების სრული გადამუშავება სამომხმარებლო ბაზრის მოთხოვნად პროდუქტებად ეკოლოგიური საფრთხის მინიმიზაციის პირობებში.
პირველი ვარიანტი ითვალისწინებს მანგანუმშემცველ ნარჩენებში არსებული მანგანუმის ოქსიდებიდან მანგანუმის პერკოლაციური მეთოდით ამოღებას აღმდგენელის რკინის (II) იონების საშუალებით, რომელიც ელექტროლიზერში რეგენირდება განვითარებული ზედაპირის, ხსნარისათვის გამჭოლი ნახშირბადის ქეჩის კათოდზე, ხოლო ანოდზე მიიღება ელექტროლიზური მანგანუმის დიოქსიდი.
მეორე ვარიანტის მიხედით ელექტროლიზერში მძლავრი ჰაერის შებერვის პირობებში ადგილი აქვს ბადე-კათოდზე აღმდგენელის – რკინის (II) იონების რეგენერაციას, რომელიც ტუტავს ნარჩენების სუსპენზიაში არსებულ მანგანუმის ოქსიდებს; შედეგად ხსნარში გადადის მანგანუმის (II)-ის იონები, ხოლო გამტუტვის რეაქციით წარმოქმნილი რკინა (III)-ის იონები ისევ აღდგებიან ბადე -კათოდზე რკინის (II) იონების რეგენერაციით. მიღებული მანგანუმის სულფატის ხსნარების რკინისა და სხვა იონების გაწმენდის შემდეგ ავტოკლავური დამუშავებით მიიღება 98% სისუფთავის მანგანუმის სულფატის მონოჰიდრატი.
შეიქმნა საპილოტე ტექნოლოგიური ხაზი: დამზადდა ელექტრო-აღდგენითი გამოტუტვის ორი განსხვავებული დიზაინის პილოტური დანადგარი, რომელიც დაკომპლექტდა ყველა აუცილებელი მოწყობილობით, აპარატურით, გამზომი ხელსაწყოებით და განხორციელდა უტილიზაციის ტექნოლოგიის შემუშავებული ვარიანტების სრული ციკლის ტესტირება მსხვილ-ლაბორატორიულ მასშტაბში. ელექტრო-აღდგენითი გამოტუტვის ტექნოლოგიური კვანძის ტესტირება ასევე განხორციელდა ნარჩენების დაგროვების ლოკაციაზე ჭიათურაში.
საპილოტე ტექნოლოგიური ხაზის სადემონსტრაციო ვერსია განთავსებულია თსუ რაფიელ აგლაძის სახელობის არაორგანული ქიმიისა და ელექტროქიმიის ინსტიტუტში.
ახალი ტექნოლოგიების დანერგვით ჭიათურის სამრეწველო რეგიონში შესაძლებელია სამრეწველო პოტენციალის გაზრდა ბაზრის მოთხოვნის შესაბამისად, რაც თავის მხრივ, ინიცირებას გაუკეთებს რეგიონის სოციალურ-ეკონომიკური და ეკოლოგიური პრობლემების დარეგულირებას.
