Evaluating the possibilities of obtaining initial concentrates of rare earth elements (REEs) from fly ashes

The article presents the results of initial laboratory research into the possibilities of obtaining REE from fly ash from one of Polish powerhouses. In the work the authors have presented the results of investigations into the obtaining of initial REEs concentrations from fly ashes by physicochemical and hydrometallurgical methods. These investigations provide a basis for developing a technology of RRE recovery from fly ashes produced in the process of hard coals combustion

The potential and resources of rare earth metals in the world and in Poland. Review article

Pierwiastki ziem rzadkich, tworzące grupę 15 lantanowców oraz skand i itr, określane są powszechnie skrótem REE (ang. Rare Earth Elements). Zaliczone zostały przez Unię Europejską do surowców krytycznych o znaczeniu strategicznym dla rozwoju nowoczesnych wysoko zawansowanych technologii. Niniejszy artykuł poświęcono występowaniu REE na świecie i w Polsce. Scharakteryzowano podstawowe technologie procesów pozyskiwania metali ziem rzadkich, a także omówiono główne możliwości ich praktycznego stosowania w różnych gałęziach gospodarki. Następnie przedstawiono perspektywiczne światowe zasoby naturalne i alternatywne dla omawianych pierwiastków, które mogą stać się ich cennym źródłem w ciągu najbliższych kilku lat.Rare earth elements forming the group of 15 lanthanides as well as scandium and yttrium are referred to commonly as REE. They have been numbered by the European Union as critical resources of strategic importance for the development of modern advanced technologies. The present article was devoted to discuss the occurrence of REE in the world and in Poland. Basic technologies for rare earth metals extraction processes have been characterized, and also the main capabilities of their practical application in different branches of the economy have been discussed. Then, the list of prospective world natural resources and the elements alternative to those discussed, which can become their valuable source over the next few years, have been presented

Analysis of the possibilities of rare earth elements obtaining from coal and fly ash

Pierwiastki ziem rzadkich nazywane powszechnie REE (Rare Earth Elements) to grupa 15 lantanowców od lantanu do lutenu, a także skand i itr, które charakteryzują się podobnymi właściwościami chemicznymi. Stanowią surowce uznane przez Unię Europejską za jedne z listy 14 surowców krytycznych, o znaczeniu strategicznym dla rozwoju nowoczesnych wysoko zawansowanych technologii. Światowe wydobycie REE kształtuje się aktualnie na poziomie 139 tys. Mg, a głównym producentem są Chiny, które dostarczają około 93% światowego zapotrzebowania na surowce ziem rzadkich. W związku z sytuacją na światowym rynku metali ziem rzadkich (REE), w ostatnich latach rozpoczęto wiele projektów w celu poszukiwania nowych źródeł REE. W artykule omówiono znaczenie ziem rzadkich w gospodarce światowej. Głównym celem pracy było określenie potencjału i form występowania pierwiastków ziem rzadkich w węglach kamiennych i odpadach z energetycznego wykorzystania węgla, jako alternatywnego źródła ich pozyskania. Na podstawie analizy literatury oraz przeprowadzonych badań własnych wytypowanych próbek polskich węgli kamiennych i popiołów z elektrowni, przedstawiono zawartości pierwiastków ziem rzadkich REE w wybranych węglach i popiołach lotnych z elektrowni na świecie i w Polsce. Średnia zawartość REE w węglach na świecie wynosi 60 ppm natomiast w badanych węglach polskich z KWK Jankowice REE wynosiła 77 ppm, dla pozostałych węgli uzyskano niższe zawartości od 8 do 40 ppm. Ponadto praca przedstawia perspektywiczne światowe zasoby tych pierwiastków, które mogą stać się ich cennym, alternatywnym źródłem w ciągu najbliższych lat.Rare earth elements commonly called REE (Rare Earth Elements) it is a group of 15 Lanthanides, from lanthanum to luten, and yttrium, and scandium which have similar chemical properties. Rare earth elements are the materials considered by the European Union as one of a list of 14 critical raw materials of strategic importance for the development of new highly advanced technology.World production of shaped REE is currently at the level of 139 thousand Mg, and the main producer is China, which supplies about 93% of the global demand for rare earth materials. Considering the situation on the worldmarket of rare earth elements (REE) in recent years,many projects started to look for new sources of REE. This article discusses the importance of rare earths in the world economy. The main objective of this study was to determine the potential and forms of occurrence of rare earth elements in hard coals and waste from energy use of coal as an alternative source of acquisition. On the basis of literature overview and own research on selected samples of Polish hard coals and ash from power stations this work shows the content of rare earth elements in some coals and power plant fly ashes in Poland and around the world. The average content of coals REE in the world is 60 ppm while in researched Polish coals from the coal mine Jankowice REE is 77 ppm, for the other coals a lower content from 8 ppm to 40ppm was obtained. Moreover, the world’s perspective resources of these elements, which may become valuable resource in the next few years, are presented

Tests of grain degradation of the selected filling materials for shafts closure

Artykuł dotyczy zagadnienia doboru materiałów zasypowych do likwidowanych szybów górniczych. Materiały te charakteryzować się powinny określonymi własnościami, zapewniającymi bezpieczeństwo zarówno podczas, jak i po zakończeniu procesu likwidacji szybu. Jedną z takich własności jest wodoprzepuszczalność, na którą wpływ ma skład ziarnowy danego materiału. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych oraz dołowych, których celem była ocena zmian składu ziarnowego żużla stalowniczego i granitu. Dokonano oceny degradacji ziarnowej tych materiałów z uwagi na ich zrzut do likwidowanego szybu Żeromski w ZG „Piekary”. Przedstawiono degradację ziarnową dla dwóch głębokości zrzutu do szybu, tj. 190 m i i 303 m. Artykuł przedstawia również wyniki obliczeń numerycznych przeprowadzonych za pomocą programu PFC3D, których celem była ocena zmian składu ziarnowego żużla i granitu, dla większych głębokości zrzutu do likwidowanego szybu (do 1000 m).This paper presents the issue of filling material selection used for mine shafts closure. These filling materials should be characterized by certain properties that provide security both during and after the shaft closure. One such property is the water permeability which is affected by the grain size distribution of the material. The paper presents the results of laboratory and underground tests of filling materials, whose aim was to assess the changes in grain size composition of metallurgical slag and granite. An assessment of grain degradation was made due to the dropping into the shaft “Żeromski” in “Piekary” colliery. The tests were performed in the active part of the shaft over its length up to a depth of 190 and 303 m. This paper also presents the results of numerical calculations performed by the use of PFC3D, whose aim was to assess the changes in grain composition of metallurgical slag and granite for larger heights of dropping to the shaft (up to 1000 m)

Zawartości pierwiastków ziem rzadkich i ich występowanie w mieszaninach popiołowo-żużlowych zdeponowanych na składowisku Gardawice

Raw materials policy plays an increasingly important role in the economies of countries all over the world. The development of new technologies grows the demand for resources. The list of critical resources accepted by the European Committee contains rare earth elements, commonly referred to as REEs. A prospective way of obtaining these elements is recovering them from power industry wastes originating from coal combustion. This publication presents the results of research aimed at evaluating the content as well as illustrating and interpreting the spatial distribution of rare earth elements in power industry wastes deposited in a chosen landfill. It also presents maps of horizontal variability in the content of REEs deposited in certain layers of the ash-slag mix.Gospodarka surowcami mineralnymi pełni coraz większą rolę w ekonomii krajów na całych świecie. Rozwój nowych technologii powoduje wzrost zapotrzebowania na zasoby. Lista surowców krytycznych zaakceptowana przez Komisję Europejską zawiera pierwiastki ziem rzadkich (REE). Jedną z możliwości pozyskania tych pierwiastków jest ich odzysk z odpadów energetycznych, pochodzących ze spalania węgla. W artykule przedstawiono wyniki badań, których celem była ocena zawartości i rozkładu przestrzennego pierwiastków ziem rzadkich w odpadach przemysłu energetycznego zlokalizowanych na wybranym składowisku. Ponadto, przedstawiono mapy poziomej zmienności zawartości pierwiastków REE zdeponowanych w określonych warstwach mieszanki popiołowo-żużlowej

Evaluating the possibilities of obtaining initial concentrates of rare earth elements (REEs) from fly ashes

The article presents the results of initial laboratory research into the possibilities of obtaining REE from fly ash from one of Polish powerhouses. In the work the authors have presented the results of investigations into the obtaining of initial REEs concentrations from fly ashes by physicochemical and hydrometallurgical methods. These investigations provide a basis for developing a technology of RRE recovery from fly ashes produced in the process of hard coals combustion