RU2626646C1 - Neutralizing material for reclamation of acidified soils - Google Patents
Neutralizing material for reclamation of acidified soils Download PDFInfo
- Publication number
- RU2626646C1 RU2626646C1 RU2016131750A RU2016131750A RU2626646C1 RU 2626646 C1 RU2626646 C1 RU 2626646C1 RU 2016131750 A RU2016131750 A RU 2016131750A RU 2016131750 A RU2016131750 A RU 2016131750A RU 2626646 C1 RU2626646 C1 RU 2626646C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reclamation
- slag
- acidified
- neutralizing material
- neutralizing
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910000628 Ferrovanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N iron vanadium Chemical compound [V].[Fe] PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 6
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- -1 land is borrowed Substances 0.000 description 2
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical group [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/08—Reclamation of contaminated soil chemically
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/02—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing inorganic compounds only
- C09K17/06—Calcium compounds, e.g. lime
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2109/00—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE pH regulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к утилизации отходов промышленного производства с целью использования их в народном хозяйстве для рекультивации закисленных пород террикоников.The present invention relates to the disposal of industrial waste with a view to their use in the national economy for the reclamation of acidified rocks of heaps.
Известны примеры использования технологического шлама различных производств в разных областях народного хозяйства (RU 2411299, опубл. 10.02.2011 г., RU 2536062, опубл. 20.12.2014 г.).There are known examples of the use of technological slurry of various industries in different areas of the national economy (RU 2411299, publ. 02/10/2011, RU 2536062, publ. 12/20/2014).
Известно, что для биологической рекультивации закисленных пиритсодержащих пород угольных шахт в качестве нейтрализующего материала используют известь (SU 1790572, опубл. 23.01.1993 г.).It is known that for biological reclamation of acidified pyrite-bearing rocks of coal mines, lime is used as a neutralizing material (SU 1790572, publ. 23.01.1993).
Известно использование спиртовой бурды с добавлением водного аммиака для нейтрализации кислотности почв (Заявка RU 2013117235, опубл. 20.10.2014 г.).It is known to use alcohol mud with the addition of aqueous ammonia to neutralize the acidity of soils (Application RU 2013117235, publ. 10/20/2014).
Известно также использование бурового шлама как раскислителя в составе композиции для рекультивации карьеров и нарушенных земель (RU 2293103, опубл. 10.02.2007 г.).It is also known the use of drill cuttings as a deoxidizing agent in the composition for the reclamation of quarries and disturbed lands (RU 2293103, publ. 10.02.2007).
Анализ источников информации показал, что шлак производства феррованадия силикоалюминотермическим способом в качестве нейтрализующего материала при рекультивации закисленных пород не использовался ранее.The analysis of information sources showed that the slag of ferrovanadium production by the silicoaluminothermic method as a neutralizing material in the reclamation of acidified rocks was not used previously.
Технический результат заключается в расширении арсенала нейтрализующих материалов, используемых для рекультивации закисленных почв.The technical result consists in expanding the arsenal of neutralizing materials used for the restoration of acidified soils.
В качестве одного из нейтрализующих материалов-раскислителей предложено использовать шлак производства феррованадия силикоалюминотермическим способом.It is proposed to use slag from the production of ferrovanadium by the silicoaluminothermic method as one of the neutralizing deoxidizing materials.
Шлак производства феррованадия силикоалюминотермическим способом представляет собой массивное твердое тело оливково-зеленого цвета. По мере остывания глыбы шлака в результате силикатного распада начинают рассыпаться, превращаясь в мелкий белый порошок. После распада шлак представляет собой пылевидную массу бело-серого цвета с удельной поверхностью до 300 м2/кг.The ferrovanadium slag produced by the silicoaluminothermic method is a massive olive-green solid. As the slag cools, as a result of silicate decomposition, they begin to crumble, turning into a fine white powder. After decay, the slag is a white-gray pulverized mass with a specific surface area of up to 300 m 2 / kg.
Шлак относится к 4 классу опасности. Минералогический состав шлака состоит в основном из мервинита и двукальцевого силиката. Наряду с этим присутствуют мелит, периклаз и феррованадий металлический. Химический состав основных оксидов: не менее 35% CaO, не менее 5% MgO. Гранулометрический состав: до 97% частиц лежит в интервале до 2 мм.Slag belongs to the 4th hazard class. The mineralogical composition of the slag consists mainly of merwinite and dical silicate. Along with this, there are melite, periclase and metallic ferrovanadium. The chemical composition of the basic oxides: not less than 35% CaO, not less than 5% MgO. Granulometric composition: up to 97% of particles lies in the range up to 2 mm.
В настоящее время отходы не утилизируют, а размещают на промышленных площадках в виде отвалов, которые расположены в поймах рек Вильва и Чусовая и зачастую в непосредственной близости от населенных пунктов. При хранении отходов происходит задалживание территорий, загрязнение водных объектов и почвы на значительном удалении от места размещения отходов. С предприятия взимаются платежи за размещение отходов (http://ztbo.ru/o-tbo/lit/problemi-rekultivacii-otxodov/ispolzovanie-otxodov-metallurgicheskogo-zavoda-v-kachestve-peresipnogo-materiala-na-poligone-tbo).Currently, the waste is not disposed of, but disposed on industrial sites in the form of dumps, which are located in the floodplains of the Vilva and Chusovaya rivers and often in the immediate vicinity of settlements. When storing waste, land is borrowed, water bodies and soil become contaminated at a considerable distance from the waste disposal site. The enterprise is charged for waste disposal (http://ztbo.ru/o-tbo/lit/problemi-rekultivacii-otxodov/ispolzovanie-otxodov-metallurgicheskogo-zavoda-v-kachestve-peresipnogo-materiala-na-poligone-tbo) .
Пример примененияApplication example
Исследование проводилось на отвалах террикоников Кизеловского угольного бассейна, характеризующихся кислой реакцией среды (значение pH 1-5).The study was conducted on the heaps of the Kizelovsky coal basin heaps, characterized by an acidic reaction of the medium (pH value 1-5).
Для проведения рекультивационных работ необходимо было осуществить нейтрализацию закисленных негорелых террикоников угольного бассейна. Проведенные исследования показали, что для нейтрализации негорелых террикоников со значениями pH 3-5 до нейтральной реакции среды (pH 7) необходимо соблюдать определенное соотношение шлака и негорелого терриконика, соответствующее 0,5:1. Т.е. для достижения нейтральной реакции среды необходимо исходить из расчета 1000 грамм шлака на 2000 грамм негорелого терриконика (Таблица1).For reclamation work, it was necessary to neutralize the acidified non-burnt heaps of the coal basin. Studies have shown that in order to neutralize non-burnt heaps with pH values of 3-5 to a neutral reaction of the medium (pH 7), a certain ratio of slag and non-burnt heaps must be observed, corresponding to 0.5: 1. Those. in order to achieve a neutral reaction of the medium, it is necessary to proceed from the calculation of 1000 grams of slag per 2000 grams of unburnt heap waste (Table1).
Для нейтрализации горелых террикоников со значения pH 1-3 до нейтральной реакции среды (pH 7) необходимо соблюдать соотношение шлака и негорелого терриконика, равное 1:1. Таким образом, для достижения нейтральной реакции среды необходимо исходить из расчета 1000 грамм шлака на 1000 грамм горелого терриконика (таблица 2).To neutralize the burnt heaps from pH 1-3 to the neutral reaction of the medium (pH 7), it is necessary to observe a ratio of slag and unburnt heaps of 1: 1. Thus, in order to achieve a neutral reaction of the medium, it is necessary to proceed from the calculation of 1000 grams of slag per 1000 grams of burnt heaped waste (table 2).
В таблице 1 представлены результаты замеров кислотности почвы в зависимости от соотношения шлак / отвал негорелого террикона, смешанных с дистиллированной водой.Table 1 presents the results of measurements of soil acidity depending on the ratio of slag / dump of unburnt heap mixed with distilled water.
Терриконики Кизеловского бассейна характеризовались кислой реакцией среды со значением pH 3-5.The Kizelovsky basin hedges were characterized by an acid reaction with a pH value of 3-5.
Терриконики Кизеловского бассейна характеризовались кислой реакцией среды со значением pH 1-3.The Kizelovsky basin hedges were characterized by an acidic reaction with a pH value of 1-3.
Материал для рекультивации вносили на терриконики следующим способом. Сначала рекультивационный материал доставляли автосамосвалами на поверхность отвала. Далее с помощью грунтосмесительной машины отвал перемешивали со шлаком в заданном соотношении в зависимости от степени закисления отвала. Следующим шагом была засыпка поверхности террикона природным грунтом. В качестве природного грунта были использованы почва, песок, глина, вскрышные породы или смеси данных материалов.Material for reclamation was applied to the heaps as follows. First, reclamation material was delivered by dump trucks to the surface of the dump. Then, using a soil mixing machine, the blade was mixed with slag in a predetermined ratio, depending on the degree of acidification of the blade. The next step was filling the surface of the heap with natural soil. As natural soil, soil, sand, clay, overburden, or mixtures of these materials were used.
Последний биологический этап рекультивации заключался в укладке слоя потенциально плодородного слоя почвы и высадки насаждений.The last biological stage of reclamation was laying a layer of a potentially fertile soil layer and planting outlets.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016131750A RU2626646C1 (en) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | Neutralizing material for reclamation of acidified soils |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016131750A RU2626646C1 (en) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | Neutralizing material for reclamation of acidified soils |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2626646C1 true RU2626646C1 (en) | 2017-07-31 |
Family
ID=59632219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016131750A RU2626646C1 (en) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | Neutralizing material for reclamation of acidified soils |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2626646C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102616851A (en) * | 2012-04-16 | 2012-08-01 | 河北钢铁股份有限公司承德分公司 | Resource recycling method for 80 ferrovanadium slag |
| CN102153373B (en) * | 2011-04-12 | 2013-03-27 | 郴州市金龙铁合金有限公司 | Process for producing calcium superphosphate |
| RU2521861C1 (en) * | 2013-02-05 | 2014-07-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Material for intermediate insulation of compacted layers of solid municipal wastes in landfill |
| RU2535627C1 (en) * | 2013-05-31 | 2014-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" | Method of soil purification from oil products and installation for its realisation |
| RU2536062C1 (en) * | 2013-07-24 | 2014-12-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Material for reclamation of solid domestic waste landfills and quarries |
-
2016
- 2016-08-01 RU RU2016131750A patent/RU2626646C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102153373B (en) * | 2011-04-12 | 2013-03-27 | 郴州市金龙铁合金有限公司 | Process for producing calcium superphosphate |
| CN102616851A (en) * | 2012-04-16 | 2012-08-01 | 河北钢铁股份有限公司承德分公司 | Resource recycling method for 80 ferrovanadium slag |
| RU2521861C1 (en) * | 2013-02-05 | 2014-07-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Material for intermediate insulation of compacted layers of solid municipal wastes in landfill |
| RU2535627C1 (en) * | 2013-05-31 | 2014-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" | Method of soil purification from oil products and installation for its realisation |
| RU2536062C1 (en) * | 2013-07-24 | 2014-12-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Material for reclamation of solid domestic waste landfills and quarries |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mayes et al. | Atmospheric CO2 sequestration in iron and steel slag: Consett, County Durham, United Kingdom | |
| Oprčkal et al. | Remediation of contaminated soil by red mud and paper ash | |
| US7204660B2 (en) | Humic mineral reagent and method for the production thereof, method for rehabilitating polluted soils, method for detoxification of wastes of extracted and processed mineral products and recultivating rock dumps and tailing storages, method for sewage water treatment and method for sludge utilisation | |
| Park et al. | The application of coal combustion by-products in mine site rehabilitation | |
| Tozsin et al. | Using marble wastes as a soil amendment for acidic soil neutralization | |
| Pesonen et al. | Bioavailability of nutrients and harmful elements in ash fertilizers: Effect of granulation | |
| Weber et al. | Properties of soil materials derived from fly ash 11 years after revegetation of post-mining excavation | |
| Wijesekara et al. | Utilization of biowaste for mine spoil rehabilitation | |
| Silva et al. | Reutilization of granite powder as an amendment and fertilizer for acid soils | |
| CN103551376B (en) | Method for stabilization of heavy metal contaminated soil in mining area | |
| Wang et al. | Magnesium contamination in soil at a magnesite mining region of Liaoning Province, China | |
| KR101374264B1 (en) | Composition for conditioning soil or promoting plant growth comprising inorganic sludge and method for producing thefeof | |
| RU2508170C1 (en) | Method of drilling wastes reclamation | |
| KR101525034B1 (en) | Environment-conscious embankment material using high-volume industrial waste by hydration reaction of phosphogypsum-slag | |
| Molahid et al. | Mineralogical and chemical characterization of mining waste and utilization for carbon sequestration through mineral carbonation | |
| DE19503142C2 (en) | Binder and and its use | |
| Pinto et al. | Fly ash and lime-stabilized biosolid mixtures in mine spoil reclamation | |
| RU2626646C1 (en) | Neutralizing material for reclamation of acidified soils | |
| DE3411998A1 (en) | Process for storage or ultimate disposal of solid, small-particled waste materials in salt caves | |
| Brown et al. | Combining by‐products to achieve specific soil amendment objectives | |
| RU2378233C2 (en) | Lime fertiliser production method | |
| Lukashe et al. | Changes in nutrients and bioavailability of potentially toxic metals in mine waste contaminated soils amended with fly ash enriched vermicompost | |
| RU2520146C1 (en) | Man-made soil obtained by thermal treatment for reclamation of disturbed lands | |
| Chandar et al. | Experimental study for the assessment of suitability for vegetation growth on coal mine overburden | |
| Nayak et al. | Nutrient enrichment of mine spoil with suitable organic and bio-fertilizer amendments as a sustainable technology for eco restoration |