Απομόνωση χουμικών και φουλβικών οξέων απο λιγνίτη μέσω εκχυλίσεων σε υψηλές θερμοκρασίες

Ο λιγνίτης είναι ένα οργανικής προελεύσεως πέτρωμα με κύριο στοιχείο τον άνθρακα. Τα αποθέματα της Ελλάδας σε λιγνίτη είναι πολύ υψηλά και η αξιοποίησή του γίνεται κατά κύριο λόγο προς παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Μεγάλο ενδιαφέρον έχει αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια, για εναλλακτικές εφαρμογές τ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Κοτρότσος, Νικόδημος
Άλλοι συγγραφείς: Kotrotsos, Nicodemus
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2022
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:https://hdl.handle.net/10889/23943
Περιγραφή
Περίληψη:Ο λιγνίτης είναι ένα οργανικής προελεύσεως πέτρωμα με κύριο στοιχείο τον άνθρακα. Τα αποθέματα της Ελλάδας σε λιγνίτη είναι πολύ υψηλά και η αξιοποίησή του γίνεται κατά κύριο λόγο προς παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Μεγάλο ενδιαφέρον έχει αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια, για εναλλακτικές εφαρμογές του λιγνίτη πέραν της ‘καθιερωμένης’ χρήσης ως καύσιμο σε διάφορους ΑΗΣ (ατμοηλεκτρικούς σταθμούς) της ΔΕΗ. Πιο συγκεκριμένα, γίνεται εκτενής συζήτηση στην βιβλιογραφία για την απομόνωση ουσιών με προστιθέμενη αξία από το λιγνίτη και την χρήση τους ως εδαφοβελτιωτικά ως συστατικών για παραγωγή οργανοχουμικών λιπασμάτων καθώς και άλλων εναλλακτικών εφαρμογών. Στη παρούσα μελέτη έγινε μια συστηματική παραμετρική μελέτη απομόνωσης χουμικών ενώσεων (χουμικά οξέα - ΧΟ, φουλβικά οξέα- ΦΟ, χουμίνες) από το λιγνίτη με στόχο στην εύρεση των βέλτιστων συνθηκών της πειραματικής διαδικασίας, για την επίτευξη του υψηλότερου ποσοστού ανάκτησης των ενώσεων αυτών σε υψηλές καθαρότητες με τον πλέον οικονομικότερο τρόπο σε σχέση με το κόστος της επεξεργασίας. Οι παράμετροι που ερευνήθηκαν ήταν η θερμοκρασία, το κλάσμα κόκκων του υλικού, η αναλογία στερεού/διαλύτη, η επιλογή του καταλληλότερου διαλύτη και η συγκέντρωσή του, η διάρκεια της εκχύλισης και οι πολλαπλές εκχυλίσεις. Κατά τη διάρκεια των πειραμάτων έγινε η μέτρηση και ταυτοποίηση του οργανικού φορτίου και της καθαρότητας των χουμικών και των φουλβικών σε όλα τα στάδια της εκχύλισης και διαχωρισμού τους. Για την επίτευξη αυτών των διαδικασιών χρησιμοποιήθηκαν μέθοδοι όπως η στοιχειακή ανάλυση XRF, η ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης SEM και η στοιχειακή ανάλυση EDS, η μέτρηση ειδικής επιφάνειας BET, η ανάλυση FTIR και μία μέθοδος φωτομετρικής ποσοτικοποίησης των ΦΟ. Για την εκτέλεση των πειραμάτων απομάκρυνσης των ΧΟ και ΦΟ από το λιγνίτη δημιουργήθηκε μία πειραματική διάταξη εκχύλισης υπό θέρμανση και συνεχή ανάδευση, και στη συνέχεια έγινε ο διαχωρισμός των ΦΟ και ΧΟ με βασικές φυσικοχημικές μεθόδους διαχωρισμού. Μετά το πέρας της έρευνας εξήχθησαν συμπεράσματα για τη βέλτιστη αξιοποίηση του λιγνίτη και μια προσέγγιση της απόδοσης του λιγνίτη σε παράγωγα ΧΟ, ΦΟ και χουμίνες. Παράλληλα σε αυτή την εργασία εντοπίζονται πιθανά προβλήματα και δυσκολίες στην διεργασία και συζητούνται πιθανές λύσεις καθώς και γίνονται προτάσεις για περαιτέρω έρευνα και αξιοποίηση των ΧΟ, ΦΟ και χουμινών.