Бидний тухай
Багш ажилтан
Үл нөхөн сэргээгдэх байгалийн нөөц, баялаг ялангуяа эрдэс, түүхий эдийн нөөц багасаж, түүнд агуулагдах ашигтай бүрдэл хэсэг жил ирэх тусам хомсдож байна. Иймээс байгалийн эрдэс, хүдрийг хүрээлэн буй орчинд сөрөг нөлөө багатай технологиор боловсруулан хаягдалгүй бүрэн ашиглах асуудал чухал болж байна. Энергийн зарцуулалт багатай, эдийн засгийн үр ашигтай боловсруулах гидрометаллургийн аргын нэг бол биогидрометаллурги юм. Уламжлалт технологиор олборлох боломжгүй, хэцүү уусдаг химийн найрлагаараа нийлмэл хүдэр, ядуу хүдэр, хоёрдогч хүдэр, уурхайн хаягдлаас металлыг сонгомлоор уусган баяжуулахад биогидрометаллургийн аргыг өргөн хэрэглэдэг. Биогидрометалллургийн аргад хэрэглэгдэж байгаа микроорганизмууд нь эрдэс үүсэх, задрах, тунах, элэгдэх, геохимийн эргэлтэд орох зэрэг геологийн процессуудыг хурдасгадаг. Микроорганизмын эрдсийг задлах энэхүү өвөрмөц шинж чанарт үндэслэн газрын ховор элемент, өнгөт, үнэт металлыг ядуу агуулгатай хүдэр, хаягдлаас уусган баяжуулах боломжтой юм. Нөгөө талаас, техник технологи эрчимтэй хөгжиж, шинэ төрлийн материалын хэрэглээ нэмэгдэж байгаатай холбоотой сүүлийн жилүүдэд өндөр технологийн түүхий эдийн хэрэгцээ ихсэж байна. Мөн түүнчлэн дахин цэнэглэдэг батарей, хүчтэй тогтмол соронз, катализатор, өнгөт дэлгэц, лазерийн технологи гэх мэт өндөр технологийн түүхий эд болох газрын ховор элемент (ГХЭ)-ийн хэрэгцээ ихсэж байна. Одоогийн байдлаар Монгол орны нутаг дэвсгэрт ГХЭ-ийн үндсэн хүдэржилт бүхий 6 орд газар, 80 орчим илрэл, 280 гаруй эрдэсжсэн цэг илрээд байна. Монгол орны хувьд нөөц нь батлагдсан ордын ГХЭ-ийн оксидын нийт нөөц 3.1 сая тонн бөгөөд ГХЭ-ийн ордын хүдэржилтийг гарал үүслээр нь шүлтлэг боржинтой холбоотой ба карбонатиттай холбоотой гэж ангилдаг. Үйлдвэрлэлийн ач холбогдолтой ГХЭ-ийн үндсэн эрдсүүд нь монацит, апатат, бастнезит, синхезит, паризит зэрэг бөгөөд эдгээрийг хүдрээс нь гравитаци, флотаци болон химийн, биологийн ба физик химийн аргуудаар уусган баяжуулдаг. Иймд бид энэхүү төслөөр хүрээлэн буй орчинд сөрөг нөлөө багатай баяжуулалтын арга болох биогидрометаллургийн аргаар газрын ховор элементийг хүдрээс уусган баяжуулах, газрын ховор элементийн ордоос микроорганизмын нутгийн омгийн өсгөврийг ялгах, түүнийг хүдрийн уусалтад хэрэглэхээр зорилоо.
Rare Earth Elements (REEs) are crucial in advanced technological products like powerful magnets, superconductors, rechargeable batteries, color displays, lasers, and various alloys. The rapid advancement of technology has resulted in a significant surge in the demand for these essential raw materials, specifically REEs. Naturally, REEs occur in various forms, with monazite, bastnasite, ion-exchange clays, xenotime, and other forms by weight. Bioleaching is an environmentally friendly, simple, and cost-effective method, making it an attractive green technology for the extraction and recovery of metals from ores. It has been successfully employed for extracting metals like copper, nickel, zinc, and rare earth elements (REEs) from dispersed low-grade ores. Recent research has focused on isolating microorganisms capable of selectively leaching specific metals, with a particular emphasis on the bioleaching of REEs, often called the "vitamins of industry" due to their importance in high-tech applications. The main minerals of industrial importance in the rare earth elements are monazite, apatite, bastnaesite, synchysite, and parisite, which are extracted from their ores by gravitation, flotation, and chemical, biological, and physicochemical methods. Therefore, our project goal is to bioleach rare earth elements from ore, an environmentally friendly enrichment method, and to isolate cultures of microorganisms from rare earth element deposits.
Түлхүүр үгс:Уул уурхайн салбарын гол бүтээгдэхүүн болох зэсийн баяжмалыг нэмүү өртөг шингэсэн бүтээгдэхүүн болгон боловсруулах, эрдэс түүхий эдийг иж бүрэн ашиглах асуудал хүчтэй яригдах болсон өнөө үед зэсийн хүдрийг уусгах баяжуулах технологийг тухайн ордын хүдрийн шинж чанартай уялдуулан сонгох, шинэ технологийг туршин металл авалтыг нэмэгдүүлэх, ордыг бүрэн, хаягдал багатай ашиглах асуудал судлаачдын анхаарлыг татаж байна. Зэсийн хүдэр, баяжмалыг боловсруулахад пиро- болон гидрометаллурги (химийн ба биологийн)-ийн аргыг өргөн хэрэглэдэг. Химийн аргын хувьд ердийн нөхцөлд зэсийг хүхрийн хүчлийн орчинд уусгах аргыг судлаачид түлхүү судласан байдаг. Хүхрийн хүчлээр уусгах процесс нь хугацааны эхэнд эрчимтэй явагдаж байснаа эрдсийн гадаргууд хүхрийн идэвхгүй үе үүссэнээс тодорхой хугацааны дараа уусалт удааширдаг. Энэ үүссэн хүхрийн идэвхгүй үеийг багасган уусалтыг эрчимтэй явуулах аргын нэг нь манган (IV)-ын оксидын гальваны нөлөөг ашиглах юм. Цэвэр манган (IV)-ын оксидын оронд цайр-нүүрстөрөгчийн ашигласан батарейн хаягдал (манганы оксид ба графит агуулдаг)-ыг хэрэглэснээр хүрээлэн буй орчинд ээлтэй технологийг хөгжүүлэх боломжтой. Иймд энэхүү төслийн хүрээнд цайр-нүүрстөрөгчийн ашигласан батарейн хаягдлыг хэрэглэн зэсийн хүдэр ба баяжмалыг металл авалт өндөртэйгээр уусгах хүрээлэн буй орчинд ээлтэй технологийг хөгжүүлэх, уусалтын механизмыг тайлбарлахаар зорьж байна.
Copper concentrate is the main product of the mining industry, transferred into a value-added product and the comprehensive use of mineral raw materials has been strongly discussed. In addition, researchers are focused to select copper ore, concentrate leaching technology that is suitable to the nature of the ore in the deposit and increasing metal recovery, and using the deposit completely and with less waste. Pyrometallurgical and hydrometallurgical (chemical and biological) methods are widely used for the leaching of copper ore and concentrate. In terms of chemical methods, researchers more have studied copper leaching in the sulfuric acid medium under normal conditions. The process of leaching by sulfuric acid is intensive at the beginning of the period, but after a certain period of time, the leaching slows down due to the formation of an inactive sulfur layer on the surface of the mineral. One of the methods to reduce the inactive sulfur layer and accelerate dissolution is to use the galvanic effect of manganese (IV) oxide. By using zinc-carbon spent battery waste (containing manganese oxides and graphite) instead of pure manganese (IV) oxide, environmental-friendly technology can be developed. Therefore, the goal of this project, we intend to develop an environmental-friendly technology for leaching copper ore and concentrate with high metal recovery using zinc-carbon spent battery waste and explain the leaching mechanism.
Түлхүүр үгс:Уул уурхайн олборлолт, үйлдвэрийн технологийн процессоос гарах органик ба органик биш бохирдуулагчийг агуулсан хаягдал усыг ил задгай хаяснаас байгаль орчинд учруулах сөрөг нөлөө газар авч байна. Мөн эрдэс чулуулагийн байгалийн өгөршлөөр гүний болон гадаргын усан дахь хортой элементүүд тухайлбал арсен, селений агуулга ихсэх хандлагатай байна. Сүүлийн жилүүдэд манай орны говийн бүс нутгийн гадаргын болон гүний усан дахь хортой элементүүд болох арсен, селен, фторын агуулга байнга зөвшөөрөгдөх хэмжээнээсээ хэд дахин давж байгаа нь судалгаагаар тогтоогдоод байна. Электрокоагуляц нь хэрэглэхэд энгийн, коагулянт нь процессийн туршид тасралтгүй үүсэж байдаг, эдийн засгийн хувьд хямд төсөр аргын нэгд зүй ёсоор тооцогдож ирсэн. Энэ чиглэлээр усан орчин дахь органик ба органик биш бохирдолтыг төмөр болон хөнгөнцагаан электрод хэрэглэн тунадасжуулах судалгаа нилээд хийгдсэн. Энэ судалгааны ажлаар нэг болон хос туйлт электродыг хэрэглэн органик ба органик биш олон төрлийн бохирдуулагчийг агуулсан бохир усан дахь бохирдуулагчид (арсен, селен, хром, зарим төрлийн органик бохирдуулагч)-ыг зайлуулах судалгааны ажлыг дэвшүүлж байна.
The potential negative impacts on the environment due to disposal of wastes including organic and inorganic pollutants openly emerged from mining and industrial technological processes is becoming harsh regularly. In addition, the concentration of hazardous elements, such as arsenic and selenium in ground and surface water is increased by natural weathering of rocks. Recently, the study has found that hazardous elements of arsenic, selenium, and fluoride in the surface and groundwater of the Gobi region of Mongolia have exceeded their maximum contaminant level. Electrocoagulation is considered one of the simple and compact methods, consists of generating coagulant species in situ by electrolytic oxidation of sacrificial iron or aluminum anode. Study on removal of some organic and inorganic pollutants from aqueous media with electrocoagulation has been investigated in our research group. The aim of this project is to remove pollutants containing inorganic components (arsenic, selenium, etc.) from wastewater by electrocoagulation using mono-polar and bipolar electrode system.
Түлхүүр үгс:
