Fly Ash Characterisation for Rare Earth Elements (REEs) Beneficiation in Türkiye

Yasin Çinçin; Oktay Bayat

Makale detayları

Fly Ash Characterisation for Rare Earth Elements (REEs) Beneficiation in Türkiye

Yazarlar:

Yasin Çinçin | Oktay Bayat

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Atık Yönetimi | Azaltma | Yeniden Kullanım ve Geri Dönüşüm | Kimyasal-Biyolojik Kazanma Teknikleri ve Cevher Hazırlama

Dergi:

Politeknik Dergisi Vol.28 Issue 3, pp.833-843

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001350501

pISSN:

2147-9429

Anahtar kelimeler:

Özet:

 The rapid advancement of technology is continuously increasing the need for rare earth elements REEs. These strategically important metals are mainly sourced from primary resources, and then secondary resources are explored. Despite the significant issues caused by post products, fly ash from coal-fired power plants can be considered a secondary source due to its high REE content. This study conducted characterization analyses of six fly ash samples from power plants in Türkiye and investigated the potential for REE enrichment. The fly ashes were analysed using atomic absorption spectrophotometry AAS, inductively coupled plasma mass spectrometry ICP-MS, X-ray fluorescence XRF, and X-ray diffraction XRD methods. The enrichment potential of REEs in two selected fly ashes was examined. Total REE values were found to be 168.9 and 244.9 ppm. The results indicate that fly ashes can be utilized as a secondary source of REEs. Moreover, the application of bioleaching for the enrichment of REEs from fly ash is considered both an economically viable and environmentally friendly alternative. In this context, fly ash from Türkiye is concluded to have significant potential for REE recovery, and this method can contribute to the sustainable use of existing resources. This study also validates its findings by comparing them with literature.

 The rapid advancement of technology is continuously increasing the need for rare earth elements REEs. These strategically important metals are mainly sourced from primary resources, and then secondary resources are explored. Despite the significant issues caused by post products, fly ash from coal-fired power plants can be considered a secondary source due to its high REE content. This study conducted characterization analyses of six fly ash samples from power plants in Türkiye and investigated the potential for REE enrichment. The fly ashes were analysed using atomic absorption spectrophotometry AAS, inductively coupled plasma mass spectrometry ICP-MS, X-ray fluorescence XRF, and X-ray diffraction XRD methods. The enrichment potential of REEs in two selected fly ashes was examined. Total REE values were found to be 168.9 and 244.9 ppm. The results indicate that fly ashes can be utilized as a secondary source of REEs. Moreover, the application of bioleaching for the enrichment of REEs from fly ash is considered both an economically viable and environmentally friendly alternative. In this context, fly ash from Türkiye is concluded to have significant potential for REE recovery, and this method can contribute to the sustainable use of existing resources. This study also validates its findings by comparing them with literature.

 The rapid advancement of technology is continuously increasing the need for rare earth elements REEs. These strategically important metals are mainly sourced from primary resources, and then secondary resources are explored. Despite the significant issues caused by post products, fly ash from coal-fired power plants can be considered a secondary source due to its high REE content. This study conducted characterization analyses of six fly ash samples from power plants in Türkiye and investigated the potential for REE enrichment. The fly ashes were analysed using atomic absorption spectrophotometry AAS, inductively coupled plasma mass spectrometry ICP-MS, X-ray fluorescence XRF, and X-ray diffraction XRD methods. The enrichment potential of REEs in two selected fly ashes was examined. Total REE values were found to be 168.9 and 244.9 ppm. The results indicate that fly ashes can be utilized as a secondary source of REEs. Moreover, the application of bioleaching for the enrichment of REEs from fly ash is considered both an economically viable and environmentally friendly alternative. In this context, fly ash from Türkiye is concluded to have significant potential for REE recovery, and this method can contribute to the sustainable use of existing resources. This study also validates its findings by comparing them with literature.

 Teknolojinin hızla gelişmesi, nadir toprak elementlerine NTE olan talebi her geçen gün artırmaktadır. Stratejik öneme sahip bu metaller, ülkelerin ihtiyaçlarını karşılamak için birincil kaynaklardan temin edilmekte, bu kaynaklar yetersiz kaldığında ise ikincil kaynaklar araştırılmaktadır. Üretim sonrası ortaya çıkan atık ürünleri önemli sorunlara yol açsa da kömür yakıtlı termik santral uçucu külü içerdiği yüksek miktarda NTE nedeniyle ikincil kaynak olarak değerlendirilebilir. Bu çalışmada, Türkiyedeki termik santrallerden çıkan altı uçucu külün karakterizasyon analizleri gerçekleştirilmiş ve tespit edilen NTElerin zenginleştirme olasılıkları araştırılmıştır. Uçucu küller, atomik absorpsiyon spektrofotometresi AAS, indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometrisi ICP-MS, X-ışını floresansı XRF ve X-ışını kırınımı XRD yöntemleri kullanılarak analiz edilmiştir. Seçilen iki uçucu külde NTElerin zenginleştirme potansiyeli incelenmiştir. Toplam NTE değerlerinin 168.9 ve 244.9 ppm olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, uçucu küllerin ikincil NTE kaynağı olarak kullanılabilirliğini ortaya koymaktadır. Ayrıca, biyoliç yönteminin uçucu küllerden NTE zenginleştirilmesinde uygulanmasının ekonomik ve çevre dostu bir alternatif sunacağı düşünülmektedir. Bu bağlamda, Türkiyeden elde edilen uçucu külün, NTEnin geri kazanımı için önemli bir potansiyele sahip olduğu ve bu yöntemin, mevcut kaynakların sürdürülebilir kullanımına katkı sağlayacağı sonucuna varılmıştır. Bu çalışma, geçmişte yapılan çalışmalarla da karşılaştırılarak elde edilen bulguların doğruluğunu pekiştirmektedir.

Makale detayları

Fly Ash Characterisation for Rare Earth Elements (REEs) Beneficiation in Türkiye

Yazarlar:

Yasin Çinçin | Oktay Bayat

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Atık Yönetimi | Azaltma | Yeniden Kullanım ve Geri Dönüşüm | Kimyasal-Biyolojik Kazanma Teknikleri ve Cevher Hazırlama

Dergi:

Politeknik Dergisi Vol.28 Issue 3, pp.833-843

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001350501

pISSN:

2147-9429

Coal fly ash

rare earth elements

mineral processing

waste management

biominingUçucu kül

nadir toprak elementi

cevher zenginleştirme

atık yönetimi

biyomadencilik

Sayı

Makale detayları

Yazarlar: Yasin Çinçin | Oktay Bayat

Yayıncı: Gazi University

Ana Başlıklar: Atık Yönetimi | Azaltma | Yeniden Kullanım ve Geri Dönüşüm | Kimyasal-Biyolojik Kazanma Teknikleri ve Cevher Hazırlama

Dergi: Politeknik Dergisi Vol.28 Issue 3, pp.833-843

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 6/2025

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2001350501

pISSN: 2147-9429

Sayı

Yazarlar:

Yasin Çinçin | Oktay Bayat

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Atık Yönetimi | Azaltma | Yeniden Kullanım ve Geri Dönüşüm | Kimyasal-Biyolojik Kazanma Teknikleri ve Cevher Hazırlama

Dergi:

Politeknik Dergisi Vol.28 Issue 3, pp.833-843

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001350501

pISSN:

2147-9429