Polakom udało się odzyskać cenny materiał. Pochodzi ze spalania węgla
Oprac.: Katarzyna Nowak
Tytan jest zaliczany do mineralnych surowców krytycznych Unii Europejskiej, a wyraźnie zwiększa się unijna zależność od tytanu. Istnieją różne ścieżki do zapewnienia jego dostępności: to między innymi zwiększenie udziału gospodarki obiegu zamkniętego. Polski naukowiec odkrył, że surowiec można odzyskać z popiołów powstających w wyniku spalania węgla.
Tytan od 2020 r. jest zaliczany do surowców krytycznych UE. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na tytan w sektorach wojskowym, lotniczym i przemyśle metalurgicznym odnotowuje się coraz większy deficyt nie tylko tego składnika, ale i innych surowców mineralnych używanych powszechnie w przemyśle, a także w procesie transformacji energetycznej. Tytan można wykorzystać m.in. w konstrukcji turbin wiatrowych oraz komponentów elektrowni.
Polski inżynier z Głównego Instytutu Górnictwa przeprowadził testy, z których wynika, że tytan można odzyskać z popiołów lotnych powstających w wyniku spalania węgla w elektrowniach. To rozwiązanie, które łączy ideę gospodarki obiegu zamkniętego oraz pozwala zmniejszyć zależność od zewnętrznych dostawców surowca.
Zrównoważone zarządzanie surowcami. Tytan z recyklingu
Popioły lotne zawierają spore ilości cennych pierwiastków - w tym metali. Dlatego otrzymywanie koncentratów tytanu z popiołów jest według Henryka Świndera alternatywną metodą na ograniczenie wykorzystania zasobów naturalnych oraz elementem wspierającym ochronę środowiska przed skutkami składowania popiołów - skutki unieszkodliwiania popiołów poprzez ich składowanie, mają negatywny wpływ na środowisko i wymagają wydzielenia odpowiednio zabezpieczonej przestrzeni.
Prawie 20 proc. odpadów wytworzonych w polskiej energetyce to popioły lotne (dane GUS z 2019 r.), dlatego idea polskiego naukowca jest określana jako przełomowa. Co więcej, pozyskanie pozwala zmniejszyć presję na eksploatację pierwotnych złóż - opisuje dr inż. Henryk Świndera z Głównego Instytutu Górnictwa.
Tytan można odzyskać z popiołów, stosując odpowiednio dobrane metody. Skład mineralno-chemiczny ma tu decydujący wpływ. W trakcie alkalicznej obróbki popiołu lotnego trudno rozpuszczalny ditlenek tytanu przechodzi w rozpuszczalny tytanian sodu (rozpuszczalny w kwasie chlorowodorowym i azotowym(V)). Efektem zastosowania tej metody jest otrzymanie tytanu z recyklingu.
Im więcej tytanu zostanie odzyskane z popiołów lotnych, tym większa będzie dostępność do surowca wytworzonego pośrednio w elektrowni węglowej.
Większy dostęp do tytanu
Głównymi dostawcami tytanu do UE są Chiny oraz Australia. Największymi producentami zaś RPA, Australia i Kanada. Podobnie jak w przypadku wydobycia i przetwarzania innych kopalin Unia Europejska nie jest samowystarczalna w zakresie ich eksploatacji. Przemysł UE opiera się więc w znacznym stopniu na zależności od eksportu wielu surowców z krajów niezrzeszonych.
Tytan zawsze występuje w rudach innych pierwiastków. Jest dziewiąty pod względem występowania na Ziemi (0,63 proc.) i siódmy spośród metali. Surowiec otrzymywany jest z minerałów zawierających ten pierwiastek, głównie ilmenitu (FeTiO3) i rutylu (TiO2).
Tytan wyróżnia się na tle innych metali m.in. odpornością na korozję oraz najwyższym stosunkiem wytrzymałości mechanicznej.
Całkowite zasoby tytanu na Ziemi szacuje się na ponad 600 milionów ton.
