Переработка отходов.

Развитие направления.

Руководитель направления

Ведущие сотрудники

Практические разработки

Ключевые особенности
 

НАУЧНЫЕ ТРУДЫ

В рамках кластера «Технологии защиты природы, рационального природо-и недропользования и снижения природно-техногенных рисков» (корпус В5, лаб. 409) по направлению Переработка отходов создана лаборатория «Технологии переработки отходов» 
 

Развитие направления

Научное направление, связанное с переработкой отходов появилось на кафедре в начале 90-х годов, когда кафедра охраны труда была переориентирована в кафедру экологии и стала выпускать специалистов. Но по-настоящему это направление стало развиваться позже, когда научные исследования начали финансироваться.
В 2013 году сотрудники кафедры выиграли конкурс на выполнение НИОКР по заказу Минобрнауки по теме, связанной с извлечением благородных металлов из золошлаковых отходов.
В 2014 году по заказу Минпромторга РФ началась большая работа по исследованию способов переработки отходов энергетики с извлечением из них редкоземельных металлов. Это одна из самых знаковых работ, выполнявшихся на кафедре, в результате которой была реализована опытно-промышленная установка на базе Дорогобужской ТЭЦ. Работа выполнялась в партнерстве с институтом ВНИИХТ. В результате была создана уникальная технология, позволяющая вовлекать в переработку крупнотоннажный отход энергетики, который ранее считался нерентабельным.
В настоящее время проводятся работы по поиску способов переработки техногенных отходов с извлечением ценных компонентов с получением вторсырья. Кроме того, обсуждаются перспективы по усовершенствованию способов сортировки отходов, в том числе и бытовых, а также поиску новых и интенсификации существующих технологий вовлечения переработки ТБО (твердых бытовых отходов) в цемент.


 

Руководитель направления
«Технологии переработки отходов»

Козодаев Алексей Станиславович, д.т.н., профессор кафедры Э9


 

Ведущие сотрудники 

Виноградов М.С. – зам зав лаборатории, к.т.н., доцент кафедры Э9
Конов А.В. – инженер
Ратушный Н.Р. – инженер
Карунская А.И. – инженер
Дударева В.С. – инженер
Шевцов М.А. – инженер

Практические разработки:

• «Разработка установки для комплексной переработки отходов энергетики по технологии замкнутого цикла»
Технология обеспечивает:
1) переработку крупнотоннажного отхода энергетической промышленности;
2) извлечение редкоземельных металлов даже при малых концентрациях;
3) вовлечение отходов в строительную отрасль.



• Разработка технологии переработки золы и шлака
от энергетической утилизации твердых коммунальных отходов
Технология обеспечивает:
1) снижение объёма отходов, направляемых на захоронение;
2) извлечение чёрных и цветных металлов;
3) получение вторичного минерального сырья.

 

Ключевые особенности:

• Уникальность заключается в разработке экологически безопасных технологий очистки, утилизации и хранения вредных и опасных промышленных отходов с выделением ценных компонентов
• Доходность около 800 р/тонны отходов (чистая прибыли 17%). Ежегодно образуется 30 млн. тонн золошлаковых отходов, накоплено 1,5 – 2,0 млрд. тонн. Потенциал использования в РФ 35млн. т./год.
• Основные процессы – экстракция, выщелачивание, деструкция.
• Финансирование текущей деятельности лаборатории планируется за счет грантов Минпромторга.


 

Научные труды:

1. Пат. 2580258 Российская Федерация, МПК C22B 7/04, C22B 59/00, C22B 11/00, C22B 3/18. Способ бактериального выщелачивания редкоземельных и благородных металлов из золошлаковых отходов / Ксенофонтов Б.С., Козодаев А.С., Таранов Р.А., Виноградов М.С., Сеник Е.В., Воропаева А.А.; заявитель и патентообладатель МГТУ им. Н.Э. Баумана. – № 2014147779/02; заявл. 27.11.2014; опубл. 10.04.2016.
2. Ксенофонтов Б.С. Проблемы токсичности золошлаковых отходов / Б.С. Ксенофонтов, И.А. Буторова, А.С. Козодаев, А.В. Афонин, Р.А. Таранов // Экология и промышленность России. – 2017. – Т. 21, № 2. – С. 4–9.
3. Ксенофонтов Б.С. Проблемы выделения редкоземельных металлов из угольной золы в виде растворов и их концентрирование / Б.С. Ксенофонтов, А.С. Козодаев, Р.А. Таранов // Экология и промышленность России. – 2016. – Т. 20, № 4. – С. 12–15.
4. Разработка основ новых биотехнологий извлечения редких и редкоземельных металлов из зольно-шлаковых отвалов, в том числе в биофлотационных аппаратах: отчет о НИР (промежуточ.) № 13411.0924800.05.024 от 19.11.2013 / Козодаев А.С., Нелюб В.А., Бородулин А.С., Ксенофонтов Б.С., Плинер Ю.И., Таранов Р.А., Воропаева А.А., Виноградов М.С., Сеник Е.В., Асеева Е.А., Белокопытова К.Е., Боярчук М.В., Бронникова К.С., Васильева С.А., Гомозов А.В., Гусев С.А., Зернов В.В., Золотаренко И.Д., Кабаев Д.С., Карелина Н.В. и др.; Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. – 2016.
5. Ксенофонтов Б.С. Разработка комплексной технологии выщелачивания редкоземельных металлов из золошлаков и проблема концентрирования растворов этих металлов / Б.С. Ксенофонтов, А.С. Козодаев, Р.А. Таранов, М.С. Виноградов, А.А. Воропаева, Е.В. Сеник // Современные наукоемкие технологии. – 2016. – № 3-1. – С. 44–49.
6. Пат. 2537631 Российская Федерация. Установка бактериального выщелачивания металлов из техногенных отходов / Ксенофонтов Б.С., Петрова Е.В., Виноградов М.С., Козодаев А.С., Таранов Р.А., Балина А.А. – № 2013144613/02; заявл. 04.10.2013; опубл. 10.01.2015.
7. Пат. 2537634 Российская Федерация. Способ извлечения редкоземельных и благородных металлов из золошлаков / Ксенофонтов Б.С., Козодаев А.С., Таранов Р.А., Виноградов М.С., Балина А.А., Петрова Е.В. – № 2013127843/02; заявл. 20.06.2013; опубл. 10.01.2015.
8. Ксенофонтов Б.С. Использование отходов для получения редкоземельных металлов / Б.С. Ксенофонтов, А.С. Козодаев, И.А. Буторова, Р.А. Таранов, Е.В. Сеник, М.С. Виноградов, А.А. Воропаева // Экология производства. – 2015. – № 3. – С. 59–62.
9. Разработка основ новых биотехнологий извлечения редких и редкоземельных металлов из зольно-шлаковых отвалов, в том числе в биофлотационных аппаратах: отчет о НИР (промежуточ.) № 13411.0924800.05.024 от 19.11.2013 / Козодаев А.С., Ксенофонтов Б.С., Сомова И.В., Изотов А.В., Есов В.Б., Буторова И.А., Таранов Р.А., Воропаева А.А., Виноградов М.С., Сеник Е.В., Афонин А.В., Молчан В.М., Арбузова Д.П., Воликов Н.Д., Гомозов А.В., Дикуль Л.О., Кирейнов А.В., Книга Т.Л., Музыка С.С., Орлов М.А. и др.; Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. – 2014.