icia

Îmbunătățirea pretratării biomasei lignocelulozice pentru creșterea producției de biogaz (LIGNOBIOGAS)

Contract 16BM/2019

Autoritatea contractanta: Unitatea Executivă pentru Finanţarea Învăţământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării şi Inovării (UEFISCDI), Romania

Program: Cooperare europeană şi internațională Subprogramul 3.1. Bilateral/multilateral

Obiective:  Proiectul LIGNOBIOGAS propune: 1) dezvoltarea unor metode ecologice de pre-tratare a biomasei lignocelulozice, înainte de fermentația anaeroba, în funcție de deșeul organic şi 2) dezvoltarea unor tehnologii de obținere biogaz.

Prezentare

Valorificarea biomasei lignocelulozice ca sursă de energie regenerabilă este un domeniu de foarte mare actualitate. România dispune de un aport considerabil de biomasă lignocelulozică care poate fi valorificata pentru producerea de energie. Scopul acestui proiect bilateral este de a aprofunda, dezvolta şi aplica noi tehnologii de valorificare a biomasei lignocelulozice cu obținerea unui combustibil regenerabil (biogaz). Partenerul român are o vastă experiența în dezvoltarea de metode şi tehnologii de conversie a biomasei și a deșeurilor de biomasă în biocombustibili (biodiesel, bioetanol și biogaz), iar partenerul francez are o experiența bogată în: producerea de biogaz din biomasa organică și deșeuri lignocelulozice, determinarea parametrilor tehnologici de tratare și pre-procesare. Proiectul propune: ♦determinarea compoziției chimice a diferite tipuri de biomasa lignocelulozică (deșeuri lemnoase, deșeuri provenite din viticultura, sorg, Mischantus, culturi energetice), ♦pre-procesarea biomasei lignocelulozice, înainte de digestia anaerobă (pretratamentul), ♦digestia anaerobă a biomasei netratate și pretratate cu obținerea de biogaz (analiza comparativă), ♦analiza compoziției biogazului, în funcție de materia primă utilizată. Prin complementaritatea celor două echipe de cercetare vor fi dezvoltate tehnologii ecologice de tratare a biomasei lignocelulozice și transformarea acestora în biocombustibili (biogaz).

 

Parteneri

Partener Romania

Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Otoelectronica INOE 2000 INCD, Filiala ICIA Cluj-Napoca

Adresa:

Str. Atomistilor 409, Magurele, RO-077125

str. Donath 67, Cluj-Napoca, RO-400293

Telefon: +40-264-420590

Fax: +40-264-420667

E-mail: icia@icia.ro

Responsabil proiect: Dr. Lacrimioara Senila

Partener Franta

Institutia: National Institute of Agronomic Research, Laboratoire de Biotechnologie de l’Environnement (LBE)

Adresa: Narbonne, 102 avenue des Etangs, 11100

Telefon/fax/email: 0468425168, 0468425168, www6.montpellier.inra.fr/Narbonne

Responsabil proiect: Dr. Carrere Helene


Durata proiect: 15.06.2019 -31.12.2020

Anul finalizarii: 2020

Alte informatii: Contact: Dr. Lacrimioara Senila, Email: lacri.senila@icia.ro


Etapa 1 (2019)

Caracterizarea chimica si pretratamentul biomasei din cele doua tari

Act 1.1 – Evaluarea metodelor pentru caracterizarea chimică a biomasei lignocelulozice -partea 1
Act 1.2 – Deplasarea echipei partenere franceze (INRA-LBE) la partenerul român. Experimentări ale caracterizării chimice a biomasei lignocelulozice.Experimentări ale caracterizării chimice a biomasei lignocelulozice. Experimentări ale pretratamentului, identificare impactului pretratamentului asupra compoziției chimice a biomasei și caracterizării chimice a co-produșilor formați în timpul pretratamentului.
Act 1.3 – Deplasarea echipei partenere române (INOE-ICIA) la partenerul francez (INRA-LBE). Dezvoltarea tehnologiei de producere biogaz din biomasa lignocelulozică (realizare teste de producere bio-metan BMP). Studii despre influența substratului -partea 1

Rezultate obtinute:

  • Metode pentru caracterizarea chimica a biomasei lignocelulozice -partea 1;
  • Raport de experimentare -caracterizarea chimica a biomasei lignocelulozice;
  • Raport de experimentare -pretratamentul biomasei lignocelulozice,
  • Tehnologie de producere biogaz din biomasa lignocelulozica -partea 1.

Vizite de lucru efectuate pe durata proiectului bilateral:

  • National Institute of Agronomic Research, Laboratoire de Biotechnologie de l’Environnement (INRA-LBE), Franta
    Dr. Lacrimioara Senila si Dr. Emilia Neag -26.09.2019 -02.10.2019
  • INCDO-INOE 2000, Filiala Institutul de Cercetări pentru Instrumentaţie Analitică, Cluj-Napoca, România
    Drd. Helene Thomas -24 -31.07.2019
    Dr. Helene Carrere -17 -23.10.2019

Etapa 2 (2020)

Obtinerea de biogaz din biomasa lignocelulozica. Analiza comparativa.
Act 2.1 Evaluarea metodelor pentru caracterizarea chimica a biomasei lignocelulozice -partea 2
Act 2.2 Dezvoltarea tehnologiei de producere biogaz din biomasa lignocelulozica (realizate teste de producere bio-metan BMP). Studii despre influenta substratului -partea 2
Act 2.3 Deplasarea echipei partenere franceze (INRA-LBE) la partenerul roman (ICIA). Analiza standardelor Europene cu privire la calitatea certificarii biogazului.
Act 2.4 Deplasarea echipei romane (INOE-ICIA) la partenerul francez (INRA-LBE). Analiza si interpretarea rezultatelor, studiu despre influenta substratului. Diseminarea rezultatelor.

Rezultate obtinute:

  • Tehnologie de producere biogaz din biomasa lignocelulozica;
  • Biogaz din biomasa lignocelulozica;
  • Raport de experimentare caracterizare chimica biomasa lignocelulozica,
  • Raport de experimentare realizare teste de producere bio-metan;
  • Raport de experimentare analiza si interpretarea rezultatelor, studiu despre influenta substratului;
  • Articol ISI: Eniko Kovacs, Daniela Alexandra Scurtu, Lacrimioara Senila, Oana Cadar, Diana Elena Dumitras, Cecilia Roman, Green protocols for the isolation of carbohydrates from vineyard vine-shoot waste, Analytical Letters, 2020, https://doi.org/10.1080/00032719.2020.1721001.

Vizite de lucru efectuate pe durata proiectului bilateral

  • Nu au fost efectuate vizite de lucru din cauza pandeminei globale.

 

icia

Metode analitice moderne de supraveghere si control al fluxului tehnologic de obtinere a unor materiale reutilizabile din deseuri, MESUCO

Proiect Component 3: Metode analitice moderne de supraveghere si control al fluxului tehnologic de obtinere a unor  materiale reutilizabile din deseuri, MESUCO

Proiect Complex: Tehnologii inovative pentru recuperarea avansata a materialelor din deseuri de echipamente informatice si de telecomunicatii (TRADE-IT) PN-III-P1-1.2-PCCDI-2017-0652

Contract nr. 84PCCDI/2018

Domeniu: Tehnologii noi si emergente

Detalii: https://tradeit.utcluj.ro

Parteneri:

  • Coordonator: Universitatea Tehnica din Cluj Napoca
  •  (P1) – Universitatea Babes-Bolyai Cluj-Napoca (UBB)
  • (P2) – INCDO INOE 2000 Filiala Institutul de Cercetari pentru Instrumentatie Analitica Cluj-Napoca (ICIA)
  • (P3) – Universitatea “1 Decembrie 1918” din Alba Iulia (UAB)
  • (P4) – Universitatea Tehnica Gheorghe Asachi din Iasi (UTIasi)
  • (P5) – Institutul National de Cercetare – Dezvoltare pentru Chimie si Petrochimie Bucuresti (ICECHIM)

Rezumat proiect

Proiectul „Metode analitice moderne de supraveghere si control al fluxului tehnologic de obtinere a unor  materiale reutilizabile din deseuri, MESUCO” are ca scop cuantificarea transformarilor survenite in compozitia chimica a unor deseuri (provenite din echipamente electrice si electronice), pe parcursul procesului de transformare din deseuri in materiale reutilizabile ca urmare a unor procese chimice si electrochimice la care pot fi supuse in etapa preliminara. Pentru realizarea scopului propus, se urmareste dezvoltarea, validarea si implementarea in laboratoarele INOE a  unui ansamblu de  metode analitice moderne pentru caracterizarea deseurilor pe parcursul procesului de transformare din deseuri in materiale reutilizabile.

Obiective:

  • Realizarea unui ansamblu de metode avansate, destinate:
    • caracterizarii deseurilor provenite din echipamente electrice si electronice,
    • supravegherii si controlului fluxului tehnologic de obtinere a unor materiale reutilizabile din aceste deseuri
    • caracterizarii deseului rezidual rezultat in urma procesului de recuperare.

Rezultate estimate faza 1 (2018)

  • studiu privind metode analitice existente pentru caracterizarea deseurilor si a materialelor reutilizabile;
  • caracteristici fizico-chimice obtinute prin analiza primara a deseului in vederea selectarii unor metode de analiza în functie de caracteristicile primare
  • metode analitice MESUCO pentru caracterizarea deseurilor provenite din echipamente electrice si electronice: (1) metoda de testare a deseului la levigare; (2) metoda de determinarea a parametrilor de levigat; (3) metoda pentru evaluarea compozitiei elementale a deseului; (4) metoda pentru identificarea tipului de masa plastica din deseu, (5) metoda pentru evaluarea gradului de recuperare a metalelor din deseuri. 

Rezultatele fazei 1 (2018)

  • S-au obţinut informaţii din literatura de specialitate privind metodele analitice existente pentru caracterizarea deșeurilor și a materialelor reutilizabile: cerințe, avantaje, dezavantaje, limitări.
  • S-au efectuat studii privind comportarea deşeurilor electrice la levigare pentru a putea stabili impactul lor asupra factorilor de mediu.
  • S-au obținut rezultate experimentale pe probe furnizate de partenerul P1-UBB, probe rezultate ca urmare a dizolvării metalelor expuse de pe 10 plăci de bază de calculator din diferite generaţii.
  • S-au stabilit procedurile analitice la care trebuiesc supuse aceste deşeuri şi valorile în care trebuie să se încadreze conform legislaţie existentă la nivel naţional şi European.
  • S-au obținut rezultate experimentale pe probe de plăci electronice furnizate de partenerul P1-UBB, rezultate care arată clasă de depozitare în care se încadrează acest tip de probe.
  • S-au elaborat, realizat și experimentat metodele MESUCO, ME:
    • (1) metoda de testare a deșeului la levigare;
    • (2) metoda de determinarea a parametrilor de levigat;
    • (3) metoda pentru evaluarea compoziției elementale a deșeului;
    • (4) metoda pentru identificarea tipului de masă plastică din deșeu,
    • (5) metoda pentru evaluarea gradului de recuperare a metalelor din deșeuri.
  • S-au elaborat planurile de experimentare ale acestor metode in vederea validarii si implementarii in laboratoarele ICIA.

Rezultate estimate faza 2 (2019)

  • Caracterizarea amestecurilor de materiale granulare plastice și metalice;
  • Analiza și interpretarea datelor obținute în prima fază a proiectului;
  • Optimizarea metodelor MESUCO dezvoltate în faza precedentă;
  • Tranziția de la TRL3 la TRL4 a metodelor dezvoltat prin validarea acestora în condiții de laborator;
  • Proiectare metode MESUCO prototip
    • (M1) metoda de testare a deseului la levigare;
    • (M2) metoda de determinarea a parametrilor de levigat;
    • (M3) metoda pentru evaluarea compozitiei elementale a deseului;
    • (M4) metoda pentru identificarea tipului de masa plastica din deseu,
    • (M5) metoda pentru evaluarea gradului de recuperare a metalelor din deseuri.
  • Realizare metode MESUCO prototip (M1-M5)
  • Experimentare metode MESUCO (M1-M5)

 Rezultatele fazei 2 (2019)

  • S-au efectuat analize suplimentare pe probele oferite de P1-UBB pentru caracterizarea amestecurilor de materiale granulare plastice și metalice;
  • S-au analizat datele obținute în faza precedentă și au fost obținute date noi care au stat la baza optimizarii metodelor ME;
  • A fost demonstrată funcționalitatea conceptului metodelor ME propuse și au fost validate în condiții de laborator, realizandu-se astfel tranziția la TRL4;
  • S-au proiectat metodele MESUCO prototip;
    • (M1) metoda de testare a deseului la levigare;
    • (M2) metoda de determinarea a parametrilor de levigat;
    • (M3) metoda pentru evaluarea compozitiei elementale a deseului;
    • (M4) metoda pentru identificarea tipului de masa plastica din deseu,
    • (M5) metoda pentru evaluarea gradului de recuperare a metalelor din deseuri.
  • S-au realizat metodele MESUCO prototip (M1-M5);
  • S-au efectuat experimente pentru determinarea parametrilor de validare și s-a intocmit un raport experimental;• S-au efectuat analize suplimentare pe probele oferite de P1-UBB pentru caracterizarea amestecurilor de materiale granulare plastice și metalice;
  • S-au analizat datele obținute în faza precedentă și au fost obținute date noi care au stat la baza optimizarii metodelor ME (M1-M5);
  • A fost demonstrată funcționalitatea conceptului metodelor ME propuse și au fost validate în condiții de laborator, realizandu-se astfel tranziția la TRL4;
  • S-au proiectat metodele MESUCO prototip (M1-M5);
  • S-au realizat metodele MESUCO prototip (M1-M5);
  • S-au efectuat experimente pentru determinarea parametrilor de validare și s-a intocmit un raport experimental;
icia

Sistem complex, integrat pentru optimizarea tehnologica si valorificarea superioara a subproduselor vitivinicole (VINIVITIS)

Rezumat

Proiectul raspunde solicitarilor SC JIDVEI SRL si SC COTNARI SA care au mai multe probleme cu care se confrunta: biomasa subprodus rezultata in procesul tehnologic al plantatiei de vita-de-vie si tehnologiile aplicate in cultura vitei-de-vie (fitosanitare, erbicidare si colectare biomasa) astfel incat sa rezulte economii materiale, solul sa fie protejat iar produsul final, strugurii, sa fie cat mai putin „agresat’” si sa rezulte o biomasa colectata de calitate superioara. SC TEHNOFAVORIT SA Bontida, SC RIELA ROMANIA SRL Bontida si SC PHENALEX SRL Oradea doresc diversificarea gamei de produse prin modernizarea celor existente/ introducerea de noi produse. In urma analizei solicitarilor au fost identificate solutii care constituie obiectivele celor 5 proiecte componente ale proiectului complex VINIVITIS: Valorificare biomasa: ►Valorificare energetica: bioetanol si/sau combustibil pentru instalatii de cogenerare) -P1 ►Valorificare in industria cosmetica: realizarea unor extracte si formularea a 2 produse: apa de gura+pasta de dinti – P5. Optimizare tehnologii: ►Modernizarea modului de aplicare a tratamentului fitosanitar, masina imbunatatita, din gama Tehnovaforit – P2 ►O tehnologie si masina noi pentru erbicidat (erbicidare ecologica termica) – P3 ►Solutii pentru realizarea unui sistem logistic modern de colectare biomasa: acopera tot lantul de colectare a biomasei subprodus: colectare + transport + depozitare + uscare + prelucrare, etape premergatoare celei de valorificare energetica – P4. Este propusa si o Strategie nationala pentru valorificarea superioara a potentialului vitivinicol al Romaniei. Toate cele 5 proiecte si produsele rezultate tin cont de posibilitatile reale existente la operatorii economici. Alte rezultate 9 noi locuri de munca in cercetar+10 cereri de brevete nationale+6 produse noi +1 semnificativ imbunatatit+7 tehnologii noi/semnificativ imbunatatite+10 metode noi/semnificativ imbunatatite+22 articole trimise spre publicare+28 comunicari.

Consortiu

  • INCDO-INOE 2000, Bucuresti si Filiala din Cluj-Napoca, (www.icia.ro) Coordonator si Responsabil Proiect 1,
  • Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca, UTCN, Cluj-Napoca, (www.utcluj.ro) Partener si Responsabil Proiect 2
  • Universitatea de Stiinte Agricole si Medicina Veterinara, USAMV, Cluj-Napoca, (www.usamvcluj.ro), Partener si Responsabil Proiect 3
  • Universitatea de Medicina si Farmacie, „Iuliu Hatieganu” Facultatea de Farmacie UMF, Cluj-Napoca, (www.umfcluj.ro), Partener si Responsabil Proiect 5
  • Universitatea de Stiinte Agricole si Medicina Veterinara, „Ion Ionescu de la Brad” USAMV, Iasi, (www.uaiasi.ro), Partener
  • Statiunea de Cercetare-Dezvoltare pentru Viticultura si Vinificatie, SCV Murfatlar, (www.scvmurfatlar.ro) Partener si Responsabil Proiect 4
  • Academia de Stiinte Agricole si Silvice „Gheorghe Ionescu-Sisesti”, ASAS, Bucuresti, (www.asas.ro), partener

Concret – ce propune VINIVITIS

  • Valorificare superioara a biomasei subprodus rezultat in cultura vitei-de-vie – (1) valorificarea energetica a biomasei subprodus din exploatatiile viticole, fiind propuse: realizare tehnologie de obtinere bioetanol + bioetanol + combustibil pentru cogenerare si (2) valorificarea biomasei (tescovina, frunze, mladite) pentru obtinere de produse cosmetice (apa de gura + pasta de dinti)
  • Sistem complex, integrat pentru optimizarea tehnologica – tehnologie + masina imbunatatita pentru aplicarea tratamentului fitosanitar (contine un modul original pentru aplicarea tratamentului) + tehnologie si masina de erbicidare termica + sistem recuperare biomasa (colectare + transport + depozitare + uscare + prelucrare)
  • Valorificare competente la nivelul consortiului – absorbtia de cecuri pentru valorificarea/imbunatatirea competentelor/ resurselor umane si materiale existente la nivelul consortiului

Rezultate estimate

  • Locuri noi de munca in cercetare sustinute: 9 noi tineri cercetatori anagajati, cu perspective de a ramane pe perioada nedeterminata ca personal permanent in cadrul tuturor partenerilor (absolventi)
  • Cereri de brevete depuse la OSIM: 10 din care:
    • 1 – Proiect 1: Tehnologie de obtinere bioetanol din biomasa subprodus viticol
    • 2 – Proiect 2 : Modul de detectie viata de vie + Sistem inteligent pentru aplicarea eficienta economic si durabila a tratamentelor fitosanitare in cultura vitei de-vie
    • 1 – Proiect 3: Tehnologie de erbicidare ecologica in plantatiile de vita de vie
    • 3 – Proiect 4: Tehnologie de depozitare + Tehnologie de uscare + Tehnologie de prelucrare
    • 3 – Proiect 5: Pasta de dinti + Apa de gura + Metoda de extractie in lichide supercritice
  • Produse noi/semnificativ imbunatatite: 7
    • 2: 1 bioetanol (nou) + 1 combustibil pentru cogenerare (nou) Proiect 1
    • 2: 1 ansamblu de aplicat tratamentul fitosanitar (modul, modul comanda duze, produs informatic pentru comanda si control) + 1 masina pentru aplicare tratament fitosanitar (produs semnificativ imbunatatit) Proiect 2
    • 1 masina pentru erbicidare termica (nou) Proiect 3
    • 2 produse cosmetice (noi) Proiect 5
  • Tehnologii noi/semnificativ imbunatatite: 7 :
    • 1 tehnologie pentru obtinere bioetanol (noua – prin complexul enzimatic utilizat) Proiect 1
    • 1 tehnologie de aplicare tratament de erbicidare Proiect 3
    • 5: Sistem colectare + Sistem transport + Tehnologie de depozitare + Tehnologie de uscare + Tehnologie de prelucrare Proiect 4
  • Metode noi/semnificativ imbunatatite. 10:
    • 1 – Proiect 1: Metoda de pretratament -hidroliza enzimatica
    • 9 – Proiect 5: Metode de extractie din tescovina, frunze, mladite + Metoda de testare a activitatii antimicrobiene + Metoda de testare a activitatii antiinflamatoare + Metoda testare a activitatii antioxidante + Metode de extractie in lichide supercritice + Formula pasta de dinti + Formula apa de gura + Metoda preparare pasta de dinti + Metoda preaparare apa de gura
  • Studii:
    • 4 studii de impact socio-economic si de mediu incluzand si studiul de piata al noilor tehnologii VINIVITIS realizate si
    • 1 Strategie nationala pentru valorificarea superioara a potentialului vitivinicol al Romaniei, neelaborata pana in prezent, dar extrem de utila si necesara pentru dezvoltarea strategica a sectorului

Proiectul 1:

Valorificarea superioara a biomasei subprodus din exploatatiile vitivinicole pentru obtinerea de energie regenerabila, VALOVITIS 

  • Scop: rezolvarea problemelor pe care le intampina cu gestionarea biomasei rezultate in procesul de cultura a vitei de vie
  • Problema identificata: valorificarea energetica a biomasei subprodus, ca sursa de energie: producere de biocarburant (bioetanol) + combustibil pentru cogenerare (energie termica si/sau electrica).
  • Beneficiari tinta: SC JIDVEI si SC COTNARI + toate podgoriile din tara

Proiectul 2:

Cercetarea si dezvoltarea unui sistem inteligent pentru aplicarea eficienta economic si durabila a tratamentelor fitosanitare in cultura vitei-de-vie, TRAFITVITIS

  • Scop: raspunde nevoii de a furniza solutii pentru cresterea eficientei economice si durabilitatii modului de aplicare a tratamentelor fitosanitare in cultura vitei de vie – aplicarea in mod inteligent a tratamentelor fitosanitare doar pe zonele care sunt sanatoase
  • Problema identificata: costul mare al tratamentelor si randamentul scazut in aplicare (ineficienta economica), respectiv, poluarea generata la nivelul solului (dezvoltare nedurabila).
  • Benficiari tinta: SC TEHNOFAVORIT SA; SC JIDVEI, SC COTNARI + toate podgoriile din tara

Proiectul 3:

Dezvoltarea unui sistem modern, avansat de erbicidare ecologica (termica) pentru cultura vitei-de-vie, ECOERBVITIS

  • Scop: realizarea unei tehnologii ecologice pentru erbicidare
  • Problema identificata: In tehnologia actuala se folosesc substante chimice pentru tratamentul pre-si postemergent al imburuienarii, contribuind la un impact negativ de mediu. Dezavantaje: costul erbicidelor, potentialul poluant al acestora, necesitatea unor cunostinte temeinice in domeniu, nu se pot aplica in viile tinere, unde se intalnesc mai multe radacini superficiale ale vitelor; prin prasilele mecanice (de orice tip ar fi ele) are loc o distribuire a semintelor de buruieni in cultura
  • Beneficiari tinta: SC RIELA ROMANIA, SC JIDVEI, SC COTNARI + toate podgoriile din tara

Proiectul 4

Dezvoltarea unui sistem integrat pentru recuperarea biomasei subprodus din exploatatii viticole in vederea valorificarii, REVITIS

  • Scop: recuperarea biomasei -element cheie pentru prelucrari si valorificare ulterioara
  • Problema identificata: costurile de logistica (recoltare, manipulare, depozitare si transport) ale lantului de valorificare reprezinta un procent semnificativ din costul total al subprodusului devenit materie prima
  • Beneficiari tinta: SC JIDVEI + SC COTNARI + SC TEHNOFAVORIT + SC RIELA ROMANIA + toate podgoriile din tara

Proiectul 5

Dezvoltarea si caracterizarea unor produse pentru igiena orala cu extracte obtinute din subproduse rezultate in industria vinului, ORALVITIS

  • Scop: dezvoltarea unor produse pentru igiena orală cu extracte obţinute din subproduse rezultate în industria vinului
  • Problema identificata: valorificarea superioară a principiilor active din compoziţia viţei de vie, inclusiv a celor conţinute în reziduurile rezultate în industria vinului în vederea realizării unor produse cosmetice pentru igiena şi îngrijirea cavităţii bucale + diversificare gama de produse cu paste de dinti si apa de gura pe baza de extracte vitivinicole
  • Beneficiari tinta: SC PHENALEX Oradea, SC COTNARI, SC JIDVEI + toate podgoriile din tara

Documente atasate:

icia

Recuperarea metalelor pretioase din catalizatori uzati prin extractie supercritica cu CO2 asistata de polimeri (SUPERMET)

Cod proiect

COFUND-ERANET-ERAMIN-SUPERMET
Contract nr: 48 / 2018

Titlu proiect

Recuperarea metalelor pretioase din catalizatori uzati prin extractie supercritica cu CO2 asistata de polimeri

Acronim

SUPERMET

Domeniu

4 – Eco-nano-tehnologii și materiale avansate

Abstract

Proiectul SUPERMET propune dezvoltarea unei tehnologii de extractie prietenoase mediului pentru reciclarea metalelor pretioase, in special paladiu (Pd) si platina (Pt), din catalizatori epuizati, de ex. din catalizatorii din petrochimie, prin extractie in CO2 supercritic (scCO2) prin utilizarea unor polimeri de complexare care sa aduca metalele pretioase insolubile in mediul scCO2. Metalele pretioase sunt utilizate extensiv in aplicatiile de cataliza nu numai in petrochimie, ci si in domeniul automobilelor (catalizator in trei directii) si in sinteza substantelor chimice fine. Raritatea acestor metale reprezinta un risc pentru tarile europene care nu dispun de aceasta resursa primara.

Tehnicile pirometalurgice si hidrometalurgice dezvoltate pana in prezent pentru recuperarea acestor metale sunt mari consumatoare de energie, distructive si genereaza volume mari de efluenti toxici. Cu ajutorul procesului inovator de reciclare propus prin proiect, atat suportul catalitic cat si metalul pretios raman intacte si pot fi reutilizate, la fel ca si CO2 si polimerul utilizat, astfel incat sa nu existe efluenti toxici. Datorita proprietatilor ajustabile ale solventului scCO2, complexul polimer-metal dizolvat poate fi indepartat din CO2 doar prin depresurizare.

Proiectul SUPERMET, coordonat de Insti tutul Charles Gerhardt din Montpellier (ICGM, Franta), reuneste parteneri din Germania, Romania si Franta: Institutul Fraunhofer pentru Tehnologie Chimica (Fraunhofer ICT, Germania), Heraeus Deutschland GmbH & Co KG ), Institutul National de Cercetare-Dezvoltare in Optoelectronica (INOE, filiala ICIA Cluj-Napoca, Romania) si Asociatia Inovarii Fluidelor Supercritice (IFS, Franta).

Parteneri

  • Coordonator proiect: Institute Charles Gerhardt of Montpellier (ICGM), Franta
    Dr Patrick Lacroix-Desmazes
  • Fraunhofer Institute for Chemical Technology (ICT), Germania
  • HERAEUS , Germania
  • Supercritical Fluid Innovation (IFS), Franta

Obiectivul proiectului

Obiectivul SUPERMET este de a dezvolta o metoda mediu-prietenoasa de extractie, pentru recuperarea metalelor pretioase (de ex. Pd, Pt) din catalizatorii epuizati, folosind ca extractanti CO2 supercritic (scCO2) si polimeri de complexare, generand un minim de efluenti secundari.

Rezultatele estimate

  • Raport de testare a catalizatorilor neuzati
  • Raport de testare a catalizatorilor uzati
  • Raport privind pretratamentul catalizatorilor in vederea extractiei metalelor pretioase
  • Raport privind complexarea metalelor pretioase de catre polimeri sintetizati
  • Raport  privind postratamentul produsilor extrasi (metale pretioase)
  • Raport de caracterizare a produselor (metale pretioase obtinute)
  • Metodologii elaborate pentru recuperarea metaleor pretiose din produsi de extractie
  • Participare/organizare intalniri in cadrul proiectului, workshop
  • Rezultate diseminate prin publicare de articole ISI si participari la conferinte internationale

Rezultate obtinute

Comunicat de presă, iunie 2019

Comunicat de presă, 14 iunie 2018

Comunicat de presă, decembrie 2018

Rezultate obtinute Etapa 1 2018

  • Raport (etapa 1)
  • Participare la Kick-off meeting (Montpellier, Franta, 23 mai 2018)
  • Participare la masa rotunda (Hanau, Germania, 17-18 octombrie 2018)
  • Vizita de lucru a coordonatorului proiectului la ICIA (Cluj-Napoca, Romania, 23-25 iulie 2018)
  • Organizare videoconferinta (4 septembrie 2018)

Rezultate obtinute Etapa 2 2019

  • Raport (etapa 2)
  • Participare la masa rotunda (Cluj-Napoca, Romania, 21-22 mai 2019)
  • Participare la masa rotunda (Pfintzal, Germania, 14 octombrie 2019)
  • Participare videoconferinte (10 ianuarie 2019, 30 august 2019)

Rezultate obtinute Etapa 3 2020

  • Raport (etapa 3)
  • Participare videoconferinte (14 ianuarie 2020, 12 mai 2020, 31 august 2020, 12 noiembrie 2020)
  • Articole ISI publicate:
    • Andrea Ruiu, Bernhard Bauer-Siebenlist, Marin Senila, Thorsten Janisch, Dominique Foix, Karine Seaudeau-Pirouley, Patrick Lacroix-Desmazes, Promising polymer-assisted extraction of palladium from supported catalysts in supercritical carbon dioxide, Journal of CO2 Utilization, 41 (2020), 101232, IF=5.993, RIS=2.868, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212982020301359
    • Marin Senila, Oana Cadar, Lacrimioara Senila, Sarah Böringer, Karine Seaudeau-Pirouley, Andrea Ruiu, Patrick Lacroix-Desmazes, Performance parameters of inductively coupled plasma optical emission spectrometry and graphite furnace atomic absorption spectrometry techniques for Pd and Pt determination in automotive catalysts, Materials, 13 (2020), 5136, IF= 3.057, RIS=1.173, https://www.mdpi.com/1996-1944/13/22/5136

Rezultate obtinute Etapa 4 2021

  • Raport (etapa 4)
  • Participare videoconferinte (19.01.2021, 21.04.2021, 07.07.2021, 10.09.2021, 04.10.2021)
  • Articole ISI publicate:
    • Andrea Ruiu, Bernhard Bauer-Siebenlist, Marin Senila, W. S. Jennifer Li, Karine Seaudeau-Pirouley, Patrick Lacroix-Desmazes, Thorsten Jänisch, Supercritical CO2 Extraction of Palladium Oxide from an Aluminosilicate-Supported Catalyst Enhanced by a Combination of Complexing Polymers and Piperidine, Molecules, 2021, 26, 68, Factor de impact = 4.411, RIS=1.314, https://www.mdpi.com/1420-3049/26/3/684
  • Manifestari stiintifice
    • Marin Senila, Oana Cadar, Bernhard Bauer-Siebenlist, Sarah Böringer, Karine Seaudeau-Pirouley, Patrick Lacroix-Desmazes, “Characterization of materials resulted form spent automotive catalysts using spectrometric techniques”, 6th Ed. Smart Materials and Surfaces, 20-22 Octombrie 2021, Milano, Italia (conferinta on-line), prezentare poster.
    • Patrick Lacroix-Desmazes, Andrea Ruiu, Karine Seaudeau-Pirouley, Marin Senila, Sarah Böringer, Bernhard Bauer-Siebenlist “SUPERMET Project: Recovery of Precious Metals from Spent Catalysts by Supercritical CO2 Extraction Assisted by Polymers”, Workshop organizat de catre French Cluster specialized in Chemistry: AXELERA, 29 iunie, 2021.
  • Comunicat de presă

Data începerii contractului 01/05/2018

Data încheierii contractului 30/10/2021

Durata proiectului 42 luni

Numărul instituțiilor implicate (din Romania): 1

Sumele contractului

Valoarea totală de la buget 489.061,00 RON

Valoarea totală cofinanțare (surse proprii) 0,00 RON

Valoarea totală Comisia Europeană: 134.289,00 RON

Valoarea totală a Contractului: 623.350,00 RON

Date de contact

Director de proiect
CSI Dr. Marin Senila
Str. Donath nr. 67, Cluj-Napoca, Romania
E-mail: marin.senila@icia.ro; icia@icia.ro
Tel/Fax: +40 264 420590 / +40 264 667

Link util:

https://supermetproject.eu/

Manifestari stiintifice

  1. M. Senila, O. Cadar, T. Jänisch, P. Lacroix-Desmazes, “Method Validation for Determining Platinum and Palladium in Catalysts using Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry”, International Conference on Analytical Chemistry and Applied Spectroscopy (ICACAS 2019), 20-21 Iunie 2019, Venetia (Italia).
  2. P. Lacroix-Desmazes, A. Ruiu, K. Seaudeau-Pirouley, M. Senila, T. Jänisch, B. Bauer-Siebenlist, “SUPERMET project”, Proceedings – Journées Nationales Supercritiques 2018 (JNSC2018), 4-5 Decembrie 2018, Toulouse (Franta).
  3. P. Lacroix-Desmazes, A. Ruiu, K. Seaudeau-Pirouley, M. Senila, T. Jänisch, B. Bauer-Siebenlist, “SUPERMET project : Recovery of Precious Metals from Spent Catalysts by Supercritical CO2 Extraction Assisted by Polymers”, Proceedings – International Symposium on Green Chemistry (ISGC 2019), 13-17 Mai 2019, La Rochelle (Franta).
  4. A. Ruiu, K. Seaudeau-Pirouley, M. Senila, T. Jänisch, B. Bauer-Siebenlist, P. Lacroix-Desmazes, “SUPERMET project: recovery of precious metals from spent catalysts by supercritical CO2 extraction assisted by polymers”, Proceedings – European Polymer Federation Congress (EPF2019), 9-14 Iunie 2019, Hersonissos, Creta (Grecia).
  5. P. Lacroix-Desmazes, A. Ruiu, K. Seaudeau-Pirouley, M. Senila, T. Jänisch, B. Bauer-Siebenlist, “SUPERMET project: supramolecular assembly for the recovery of precious metals from spent catalysts by supercritical CO2 extraction”, Proceedings – International Polymer Colloid Group Conference (IPCG 2019), 23-28 Iunie 2019, Singapore.
  6. Marin Senila, Oana Cadar, Bernhard Bauer-Siebenlist, Sarah Böringer, Karine Seaudeau-Pirouley, Patrick Lacroix-Desmazes, “Platinum and Palladium Determination in Spent Catalysts using Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry”, 3RD INTERNATIONAL CONFERENCE ON EMERGING TECHNOLOGIES IN MATERIALS ENGINEERING, EMERGEMAT 29-30 Octombrie, Bucuresti, Romania (conferinta on-line), prezentare e-poster.
icia

Eco-tehnolgie integrata pentru recuperarea selectiva a metalelor de baza si pretioase din deseuri miniere de Cu si Pb (MINTECO)

Cod proiect

COFUND-ERANET-ERAMIN-MINTECO

Titlu proiect

Eco-tehnolgie integrata pentru recuperarea selectiva a metalelor de baza si pretioase din deseuri miniere de Cu si Pb
Contract nr: 52 / 2018

Acronim

MINTECO

Domeniu

4 – Eco-nano-tehnologii și materiale avansate

Membri in consortiu:

  1. BRGM (Franta)-Coordonator
  2. Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Metale Neferoase şi Rare (Romania)
  3. Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Optoelectronica INOE 2000 (Romania)
  4. Eskisehir Osmangazi University (Turcia)
  5. Romaltyn Mining SRL (Romania)
  6. MEERI (Polonia)
  7. TGM (Polonia)
  8. AJELIS (Franta)

Abstract

Proiectul MINTECO are ca scop dezvoltarea unei tehnologii integrate inovative, eficiente și ecologice pentru recuperarea metalelor utile (Cu, Pb, Zn) si prețioase (Au, Ag) din deșeurile miniere cu conținut de Cu și Pb (CLBM). Proiectul va permite stabilirea unei metodologii globale de gestionare /tratare a siturilor miniere istorice și reducerea cantităților de deșeuri haldate cu conținut de metale. Proiectul MINTECO va fi testat pe un studiu de caz selectat pentru CLMB (3 situri miniere identificate în România, Polonia și Turcia) prin utilizarea metodelor de preconcentrare (prelucrare minereuri) pentru separarea componentelor fără utilitate din fracțiile grosiere, urmata de solubilizarea fracțiilor concentrate pentru dizolvarea tuturor metalelor vizate și recuperarea acestora prin tehnici inovatoare (utilizând molecule organice special sintetizate in acest scop, tiosulfați și lichide ionice). Principalele etape (preconcentrarea/solubilizarea/r ecuperarea avansata a metalelor) vor fi realizate de către institutele de cercetare pentru a optimiza parametrii relevanti de proces. Apoi va fi propus un flux tehnologic global coerent, iar tehnologiile dezvoltate vor fi validate ulterior de către partenerii industriali  din proiect (IMM-uri) la nivelul TR>4. De asemenea, vor fi efectuate analize finale economice și de mediu. Consorțiul cuprinde 8 parteneri din 4 țări (Franța, România, Polonia și Turcia) și este compus din 3 institute de cercetare, 1 universitate, 1 instituție publică și 3 IMM-uri cu experiență complementară.

Obiectivul proiectului

Scopul proiectului MINTECO este dezvoltarea unei tehnologii integrate inovative, eficiente si ecologice pentru recuperarea metalelor utile si prețioase din deșeuri miniere cu conținut de cupru si plumb. Proiectul va permite stabilirea unei strategii pentru procesarea si reducerea cantităților de deșeuri haldate cu conținut de metale si își propune sa contribuie la diminuarea dependentei Uniunii Europene de importurile de materii prime. De asemenea, proiectul urmareste reducerea emisiilor poluante in aer, sol si apa.

Rezultatele estimate

  • Raport rezultate experimentale de caracterizare a deseurilor.
  • Metode selectate pentru extractia selectiva a Au si Ag din deseuri.
  • Rezultate experimentale privind metoda de extractie selectiva Au si Ag.
  • Rezultate experimentale privind metoda electrochimica de separare Au si Ag testata.
  • Procedura de separare si recuperare Au si Ag elaborata.
  • Proiect tehnologie de laborator pentru recuperarea Au si Ag.
  • Studiu de impact  asupra mediului inconjurator al tehnologiei de recuperare a Au si Ag.
  • Comunicare – conferinta internationala.
  • Metoda de separare si recuperare Au si Ag optimizata.
  • Tehnologie de laborator pentru recuperare Au si Ag.
  • Raport cost/beneficiu tehnologie de recuperare Au si Ag.
  • Articol (trimis spre publicare).
  • Comunicare (participare la o conferinta internationala).
  • Studiu de evaluare a tehnologiei de recuperare.
  • Minuta privind intalnirile de consortiu.

Data începerii contractului 01/05/2018

Data încheierii contractului 31/10/2021

Durata proiectului: 42 luni

Numărul instituțiilor implicate (din Romania): 3

Sumele contractului

Valoarea totală de la buget 321085,00 RON

Valoarea totală cofinanțare (surse proprii) 0,00 RON

Valoarea totală Comisia Europeană: 88217,00 RON

Valoarea totală a Contractului: 409502,00 RON

ETAPA 1 (2018)

A1.1 Caracterizare deşeuri bogate în Au şi Ag din industria minieră
A1.2 Selectare metode de extracție selectivă a Au şi Ag
A1.3 Participare întâlniri consorţiu

REZULTATE OBTINUTE

  • Probă reprezentativă pentru site-ul Baia Mare
  • Compozitia deşeurilor
  • Metodă de extracţia selectivă a Au şi Ag
  • Minuta privind întâlnirea de lansare a proiectului
  • Minuta întâlnirii de lucru din 04.10.2018
  • 1 lucrare publicată în revistă indexată în baze de date internaţionale
  • 1 prezentare la conferinţă internaţională
  • Pagină web proiect

Articol BDI: Emilia Neag, Maria-Alexandra Hoaghia, Anamaria Török, Erika Levei, Marin Șenilă, Cecilia Roman, Study of metals leaching from nonferrous mine tailings in organic and inorganic extractants, International Journal of Chemistry and Chemical Engineering Systems, ISSN: 2367-9042, Volume 3, 2018, pag. 42-49

Conferinţă: Emilia Neag, Maria-Alexandra Hoaghia, Anamaria Török, Erika Levei, Marin Șenilă, Cecilia Roman, Study of metals leaching from nonferrous mine tailings in organic and inorganic extractants, ISMAEDEH ’18, 6th International Conference on Integrated Systems and Management for Energy, Development, Environment and Health, Rome, Italy, November 23-25, 2018

Etapa 2 (2019)

A2.1. Experimentare metode de extracție selectivă Au și Ag.
A2.2. Teste electrochimice pentru separarea Au și Ag
A2.3. Separare și recuperare Au și Ag
A2.4. Elaborare tehnologie de laborator pentru recuperare Au și Ag
A2.5. Evaluarea impactului tehnologiei asupra mediului înconjurător
A2.6. Diseminare rezultate. Participare întâlniri consorțiu

REZULTATE OBTINUTE

  • Raport (etapa 2)
  • Procedura de separare si recuperare Au si Ag din steril
  • Proiect tehnologie de laborator pentru recuperarea Au si Ag din steril
  • Minuta intalnirii de progres (Cracovia, Polonia, 26-27 martie 2019)
  • Minuta videoconferintei (19 septembrie 2019)
  • 2 conference presentations

Etapa 3 (2020)

A3.1. Optimizare metode de separare si recuperare Au si Ag.
A3.2. Realizare tehnologie de laborator pentru recuperare Au si Ag
A3.3. Evaluare cost beneficiu al tehnologiei de recuperare Au si Ag
A3.4. Diseminare rezultate. Participare intalniri consortiu

REZULTATE OBTINUTE

  • Raport (etapa 3)
  • Metoda de separare si recuperare a Au si Ag optimizata
  • Tehnologie de laborator pentru recuperare Au si Ag
  • Raport cost-beneficiu pentru tehnologia de recuperare a Au si Ag
  • Minuta intalnirii (11.02.2020, 03.06.2020, 09.11.2020)
  • 1 lucrare prezentata la conferinta
  • 1 capitol carte

Manifestari stiintifice

  1. E. Levei, C. Varaticeanu, E. Neag, M. Bizo, M. Ghiță, F. Bodénan, Recovery of gold and silver from mining tails by ammonium thiosulphate leaching, 2nd International Conference on Emerging Technologies in Materials Engineering, 6-8 Noiembrie 2019, Bucharest, Romania- poster
  2. J. Bodin, N. Menad, F. Bodénan, E. Levei, M. Bizo, M. Ghita, Evaluation of mineral processing techniques to concentrate metals (Pb, Zn, Cu, Au) in mining residues at Baia Mare, Romania, 2nd International Conference Mines of the future, 12-14 Junie 2019, Aarhen, Germany – poster
  3. Ghita Mihai, Bodenan Francoise, Levei Erika A., Kulczycka Johanna, Muammer Kaya, Shilova Ekaterina, Bizo Mircia, Development of efficient laboratory technologies for selective recovery of base and precious metals from Cu and Pb mining by-products, Ediția 4 al Salonul Inovării și Cercetării UGAL INVENT, Universitatea „Dunărea de Jos” din Galaţi, 16-18 Octombrie 2019, Galati, Romania
  4. Erika Andrea Levei, Cerasel Varaticeanu, Emilia Neag, Simion Bogdan Angyus, Jack Goldstein, Rozica Osanu, Mircia Bizo, Mihai Ghita, Francoise Bodenan, Eco-friendly technology for gold recovery from Cu and Pb bearing mining waste, 3rd International Conference On Emerging Technologies In Materials Engineering EmergeMAT, 29-30 Octombrie, Bucuresti, Romania – poster

Capitol carte

  1. Emilia Neag, Eniko Kovacs, Zamfira Dinca, Anamaria Iulia Török, Cerasel Varaticeanu and Erika Andrea Levei, Hydrometallurgical recovery of gold from mining wastes, in Solid Waste Management, Ed. Hosam El-Din Saleh, IntechOpen, London, UK, 2020, DOI: 10.5772/intechopen.94597. Accesibil: https://www.intechopen.com/online-first/hydrometallurgical-recovery-of-gold-from-mining-wastes

Etapa 4 (2021)

  • A4.1. Evaluarea comparativă a tehnologiei de recuperare Au și Ag cu alte tehnologii similare.
  • A4.2. Diseminare rezultate. Participare întâlniri consorțiu

Rezultate obtinute

  • Raport (etapa 4)
  • Studiu privind evaluarea comparativa a tehnologiei de recuperare a Au si Ag folosind extractia in tiosulfat de amoniu in prezenta aminei cuprice cu alte tehnologii similare
  • Minuta intalnirii (12.03.2021, 16-17.09.2021)
  • 1 lucrare prezentata la conferinta
  • 1 articol publicat inrevisat indexata WoS
  • Articol în revistă indexată WoS:
  • Conferințe internaționale:
    • Johanna Kulczycka, Ewa Dziobek, Lukasz Lelek, Erika-Andrea Levei (2021) The benefits of recovering metals from mining waste. Case of Romania, Online conference: Young Researchers’ Innovative Ideas: Science| Start-Ups| Industry, Krakow, Poland (27-28 May 2021)

Webinar

Date de contact

Director de proiect
CSI Dr. Erika Levei
Str. Donath nr. 67, Cluj-Napoca, Romania
E-mail: erika.levei@icia.ro; icia@icia.ro
Tel/Fax: +40 264 420590 / +40 264 420667

 

Code

COFUND-ERANET-ERAMIN-MINTECO
Contract no: 52 / 2018

Title

Integrated eco-technology for a selective recovery of base and precious metals in Cu and Pb mining by-products

Acronym

MINTECO

Domain

4 – Eco-nano-technologies and advanced materials

Participating institutions

  1. BRGM (France) – Coordinator
  2. National R&D Institute for Nonferrous and rare Metals (Romania)
  3. National R&D Institute in Optoelectronics INOE 2000 (Romania)
  4. Eskisehir Osmangazi University (Turkey)
  5. Romaltyn Mining SRL (Romania)
  6. Mineral and Energy Economy Research Institute of the Polish Academy of Sciences (Poland)
  7. Team Group Metals (Poland)
  8. AJELIS (France)

Abstract

The MINTECO project aims to develop an integrated innovative, efficient and ecological technology for the recovery of base (Cu, Pb, Zn) and precious (Au, Ag) metals from Cu and Pb bearing mining waste (CLBM). The project will allow the establishing of a global management methodology to treat historical mining sites and to reduce disposed volumes of metal-bearing waste. The MINTECO project will be tested on a selected case study on CLMB (3 mining sites identified in Romania, Poland and Turkey) by using pre-concentration methods (mineral processing) to separate non-useful compounds contained in the coarse fractions followed by leaching of concentrated fractions to dissolve all targeted metals and their recovery by innovative techniques (using dedicated synthesized organic molecules, thiosulfates and ionic liquids). The main steps (pre-concentration/ leaching/ high grade metal recovery) will be studied in detail by research institutes to optimize first relevant process sequences. Then, a global coherent flowsheet will be proposed and the developed technologies will be subsequently validated by the industrial partners (SMEs) in the project at TR>4. Also, a final economic and environmental assessment will be performed. The consortium gathers 8 partners from 4 countries (France, Romania, Poland and Turkey) and is composed of 3 research institutes,1 university, 1 public institution and 3 SMEs with complementary expertise.

Project objective

The global objective of the MINTECO project is the development of an integrated innovative, efficient and ecological technology for the recovery of base and precious metals from copper and lead bearing mining wastes. The project will allow the establishing of a management strategy to treat and reduce disposed volumes of high metal content waste and plans to contribute to the reduction of Europe’s dependence on raw material imports. Also, the project targets the reduction of polluted emissions to air, soil, and water.

Estimated results

  • Report on waste characterization.
  • Methods selected for selective extraction of Au and Ag from waste.
  • Experimental results on Au and Ag selective extraction method.
  • Experimental results on Au and Ag electrochemical separation method.
  • Separation and recovery procedure for Au and Ag.
  • Laboratory technology project for Au and Ag recovery.
  • Environmental impact study of Au and Ag recovery technology.
  • Communication – international conference.
  • Optimized Au and Ag separation and recovery method.
  • Laboratory technology for Au and Ag recovery.
  • Cost-benefit analysis of the recovery technology.
  • Article (sent for publication).
  • Communication (international conference).
  • Assessment study on the recovery technology.
  • Minute of consortium meetings.

Project start 01/05/2018

Project end 31/10/2021

Project duration: 42 months

Number of involved institutions (Romanian): 3

Budget

National funds 321085,00 RON

Co-financing 0,00 RON

EC funds: 88217,00 RON

Total project budget: 409502,00 RON

STAGE 1 (2018).

A1.1 Characterization of meatal-bearing mining wastes
A1.2 Assessment of selective extraction methods for Au and Ag
A1.3 Consortium meetings

RESULTS

  • Representative meatal-bearing mining wastes from Baia-Mare mining site
  • Composition of wastes
  • Method for Au şi Ag extraction
  • Minute of Kick-off meeting
  • Minute of Conf-Call November 2018
  • 1 published paper
  • 1 conference presentation
  • Project web page

Paper: Emilia Neag, Maria-Alexandra Hoaghia, Anamaria Török, Erika Levei, Marin Șenilă, Cecilia Roman, Study of metals leaching from nonferrous mine tailings in organic and inorganic extractants, International Journal of Chemistry and Chemical Engineering Systems, ISSN: 2367-9042, Volume 3, 2018, pag. 42-49

Conference: Emilia Neag, Maria-Alexandra Hoaghia, Anamaria Török, Erika Levei, Marin Șenilă, Cecilia Roman, Study of metals leaching from nonferrous mine tailings in organic and inorganic extractants, ISMAEDEH ’18, 6th International Conference on Integrated Systems and Management for Energy, Development, Environment and Health, Rome, Italy, November 23-25, 2018

Stage 2 (2019)

A2.1. Experiments for Au and Ag selective extraction
A2.2. Electrochemical tests for Au and Ag selective extraction
A2.3. Tests for Au and Ag separation and recovery
A2.4. Lab scale technology for Au and Ag recovery –flowchart
A2.5. Assessment of the technology impact on the environment
A2.6. Results dissemination. Consortium meetings.

RESULTS

  • Report (stage 2)
  • Procedure for the recovery of Au and Ag from tailings
  • Flowsheet of the lab scale technology for the recovery of Au and Ag from tailings
  • Minute of the Progress meeting (Krakow, Poland, 26-27 March 2019)
  • Minute of the Conf Call 19 September 2019
  • 2 conference presentations

Stage 3 (2020)

A3.1. Optimization of the Au and Ag separation and recovery method.
A3.2. Lab-scale technology for the Au and Ag recovery
A3.3. Assessment of the costs and benefits of the lab-scale technology for the Au and Ag recovery
A3.4. Results dissemination. Consortium meetings.

RESULTS

  • Report (stage 3)
  • Optimized Au and Ag separation and recovery method
  • Lab-scale technology for the Au and Ag recovery
  • Report on the costs and benefits of the lab-scale technology for the Au and Ag recovery
  • Meeting minutes (11.02.2020, 03.06.2020, 09.11.2020)
  • 1 conference presentation
  • 1 book chapter

Participation at scietific events

  1. E. Levei, C. Varaticeanu, E. Neag, M. Bizo, M. Ghiță, F. Bodénan, Recovery of gold and silver from mining tails by ammonium thiosulphate leaching, 2nd International Conference on Emerging Technologies in Materials Engineering, 6-8 November 2019, Bucharest, Romania- poster
  2. J. Bodin, N. Menad, F. Bodénan, E. Levei, M. Bizo, M. Ghita, Evaluation of mineral processing techniques to concentrate metals (Pb, Zn, Cu, Au) in mining residues at Baia Mare, Romania, 2nd International Conference Mines of the future, 12-14 June 2019, Aarhen, Germany – poster
  3. Ghita Mihai, Bodenan Francoise, Levei Erika A., Kulczycka Johanna, Muammer Kaya, Shilova Ekaterina, Bizo Mircia, Development of efficient laboratory technologies for selective recovery of base and precious metals from Cu and Pb mining by-products, 4th edition of Research and Innovation Fair, UGAL INVENT 2017, Dunărea de Jos” University, 16-18 OCT 2019 Galaţi, Romania
  4. Erika Andrea Levei, Cerasel Varaticeanu, Emilia Neag, Simion Bogdan Angyus, Jack Goldstein, Rozica Osanu, Mircia Bizo, Mihai Ghita, Francoise Bodenan, Eco-friendly technology for gold recovery from Cu and Pb bearing mining waste, 3rd International Conference On Emerging Technologies In Materials Engineering EmergeMAT, 29-30 Octombrie, Bucuresti, Romania – poster

Book chapter

  1. Emilia Neag, Eniko Kovacs, Zamfira Dinca, Anamaria Iulia Török, Cerasel Varaticeanu and Erika Andrea Levei, Hydrometallurgical recovery of gold from mining wastes, in Solid Waste Management, Ed. Hosam El-Din Saleh, IntechOpen, London, UK, 2020, DOI: 10.5772/intechopen.94597. https://www.intechopen.com/online-first/hydrometallurgical-recovery-of-gold-from-mining-wastes

Stage 4 (2021)

  • A4.1. Comparative assessment of the technology for Au and Ag recovery using ammonium thiosulphate with other technologies.
  • A4.2. Results dissemination. Consortium meetings.

Results

  • Report (stage 4)
  • Study of the technology for Au and Ag recovery using ammonium thiosulphate in comparison with other technologies
  • Sudiu cu privire la evaluarea comparativa a tehnologiei de recuperare a Au si Ag folosind extractia in tiosulfat de amoniu in prezenta aminei cuprice cu alte tehnologii similare
  • Webinar flyer
  • Meeting minutes (12.03.2021, 16-17.09.2021)
  • 1 paper published in WoS indexed journal
  • 1 conference presentation
  • Papers in journals indexed in WoS:
    • Emilia Neag, Anamaria Iulia Török, Zamfira Dincă, Marin Senila, Cerasel Varaticeanu, Erika Andrea Levei, Ekaterina Shilova, Francoise Bodenan, Optimization of gold sorption from ammoniacal thiosulphate solution (2021), STUDIA UBB CHEMIA, LXVI, 2, 151-161 http://chem.ubbcluj.ro/~studiachemia/issues/chemia2021_2/13Neag_etal_151_161.pdf
  • Participation at scietific events
    • Johanna Kulczycka, Ewa Dziobek, Lukasz Lelek, Erika-Andrea Levei (2021) The benefits of recovering metals from mining waste. Case of Romania, Online conference: Young Researchers’ Innovative Ideas: Science| Start-Ups| Industry, Krakow, Poland (27-28 May 2021)

Webinar

Contact

Project manager
CSI Dr. Erika Levei
Str. Donath nr. 67, Cluj-Napoca, Romania
E-mail: erika.levei@icia.ro; icia@icia.ro
Tel/Fax: +40 264 420590 / +40 264 420667

icia

Centrul de cercetare a mediului și observarea Terrei/ CEO-TERRA

Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Optoelectronică INOE 2000, cu sediul în str. Atomiștilor nr 409, Măgurele, 077125, CP MG5, Ilfov, derulează, începând cu data de 26.11.2016, proiectul “Centrul de cercetare a mediului și observarea Terrei/ CEO-TERRA “

cofinanţat din Fondul European de Dezvoltare Regională prin Programul Operaţional Competitivitate 2014-2020, în baza contractului de finanțare încheiat cu Autoritatea Națională pentru Cercetare Științifică și Inovare în calitate de Organism Intermediar, în numele şi pentru Ministerul Fondurilor Europene în calitate de Autoritate de Management pentru Programul Operaţional Competitivitate.

Anunțul oficial poate fi descărcat de aici.

 

Mai multe informații: INOE 2000.

icia

Biofungicide si metode neconventionale de tratament la samanta de cereale paioase folosite in combaterea principalilor fungi toxigenici, cu impact asupra calitatii, in contextul agriculturii durabile, BIONEC

Obiective: Proiectul BIONEC are ca scop realizarea si utilizarea unui nou produs biologic care sa asigure un control eficient atat al principalilor fungi toxigenici cat si a fungilor care influenteaza parametri calitativi ai cariopselor de grau. Patogenii responsabili pentru scaderea calitatii cariopselor.

Site proiect: http://bionec.eu/index.php/en/

Detalii

icia

Modernizarea liniei de sortare la Centrul Agro Transilvania Cluj, prin extinderea capacitatii de sortare a legumelor si fructelor, CALIPSO

Informaţii proiect
TRANSFER DE CUNOAŞTERE LA AGENTUL ECONOMIC, PN-III-CERC-CO-BG-2016

1. Titlu proiect: Modernizarea liniei de sortare la Centrul Agro Transilvania Cluj, prin extinderea capacitatii de sortare a legumelor si fructelor, CALIPSO, contract nr. 9BG/2016
2. Coordonator proiect: Universitatea de Stiinte Agricole si Medicina Veterinara, USAMV Cluj-Napoca
3. Director proiect: Conf.Dr. Stetca Gheorghe
4. Beneficiar proiect: SC Centrul Agro Transilvania Cluj SA

Buget total: 460 000 lei

Rezumatul proiectului:
SC Agro Transilvania are un rol important în dezvoltarea regională fiind un centru de marketing pentru producătorii locali. Un mod prin care întreprinderea poate să asigure condiţiile necesare desfăşurării unui comerţ echitabil, în condiţii de maximă securitate şi siguranţă a alimentelor precum şi asigurarea furnizării pe raza judeţului Cluj şi a zonelor învecinate, de produse agroalimentare într-o gamă diversificată şi de o calitate cât mai bună este prin extinderea liniei de sortare de legume şi fructe. Modernizarea liniei de sortare presupune o activitate susţinută de cercetare pe care firma nu o poate asigura prin personalul propriu; partenerii USAMV şi ICIA, vor asigura realizarea obiectivelor asumate ale proiectului: modernizarea liniei de sortare pentru rentabilizarea procesului tehnologic aplicat. Obiectivele proiectului sunt extinderea capacităţii liniei de sortare a legumelor și fructelor, o tehnologie moderna achiziţionată de SC Centrul Agro Transilvania Cluj, în vederea creşterii performanţei și competitivităţii unităţii prin utilizarea expertizei existente în USAMV Cluj-Napoca și Filiala INCDO-INOE2000, ICIA, Cluj-Napoca precum şi consolidarea pregătirii practice a studenţilor masteranzi şi doctoranzi din USAMV la un agent economic prin intensificarea cooperării între universităţi şi unităţi de cercetare cu mediul economic. Proiectul a fost structurat pe 4 etape: Etapa 1 de cercetare industriala unde se va face identificarea necesităţii modernizării liniei de sortare legume fructe de la CAT Cluj, Etapa a 2-a de cercetare industriala şi dezvoltare experimentala în care se va realiza prototipului sistemului modular CALIPSO şi se va derula practica masteranzilor și doctoranzilor, Etapa a 3-a, de dezvoltare experimentala în cadru căreia se va realiza validarea prototipului modular CALIPSO şi evaluarea practicii masteranzilor și doctoranzilor, Etapa a 4-a de management a proiectului şi diseminare.

Obiective majore:
♦ Extinderea capacităţii liniei de sortare a legumelor și fructelor, o tehnologie moderna achiziţionată de SC Centrul Agro Transilvania Cluj, în vederea creşterii performanţei și competitivităţii unităţii prin utilizarea expertizei existente în USAMV Cluj-Napoca și Filiala INCDO-INOE2000, ICIA, Cluj-Napoca
♦ Consolidarea pregătirii practice a studenţilor masteranzi şi doctoranzi din USAMV la un agent economic prin intensificarea cooperării între universităţi şi unităţi de cercetare cu mediul economic.

Notă:
Modernizarea liniei de sortare legume şi fructe şi activitatea care va fi derulată reprezintă:
(1) o oportunitate de dezvoltare a abilităţilor antreprenoriale ale cercetătorilor din echipa proiectului și
(2) posibilitatea finalizării unor teze de master şi doctorat în tematica abordată de proiect.

Obiective specifice:
♦ Identificarea necesităţii modernizării liniei de sortare legume fructe de la CAT Cluj
♦ Realizarea prototipului sistemului modular CALIPSO
♦ Derularea practicii masteranzi şi doctoranzi
♦ Validarea prototipului sistemului modular CALIPSO
♦ Evaluarea practicii masteranzi și doctoranzi (pe baza de colocviu)
♦ Diseminare pe scară largă
♦ Finalizare teze de master şi doctorat

Impactul estimat urmare a derulării cu succes a proiectului.
Sectorul alimentar este unul dintre sectoarele cheie ale industriei şi agriculturii. Pentru ca IMM-urile sa facă faţă cu succes concurenţei cu piața europeană este necesar ca acestea să adopte o politică de dezvoltare predictibilă și susţinută. SC Centrul Agro Transilvania Cluj SA are ca obiective strategice de dezvoltare
♦crearea unor noi canale de distribuţie a produselor agro-alimentare obţinute şi/sau procesate în domeniul agro-alimentar;
♦furnizarea de servicii de calitate superioară pentru manipulare, depozitare clasică şi la frig a
produselor;
♦crearea de condiţii favorabile pentru dezvoltarea producţiei şi a pieţei pentru produsele
agro-alimentare.

Creșterea competitivităţii economice a SC Centrul Agro Transilvania Cluj SA se poate asigura numai prin impunerea poziţiei ei pe piaţă și creşterea cifrei de afaceri iar rentabilizarea procesului tehnologic și asigurarea unor produse alimentare pentru piaţa de gros de calitate controlată răspund acestei necesităţi. CALIPSO răspunde acestor deziderate: să asigure printr-un proces tehnologic modern calitatea produselor alimentare furnizate de SC CAT către piaţa de gros. Realizarea proiectului la parametrii asumaţi, modernizarea liniei de sortare şi legume şi fructe (creşterea abilităţilor și caracteristicilor funcţionale ale acesteia) va avea un impact deosebit asupra dezvoltării unităţii, creşterii productivităţii şi cifrei de afaceri.

Etapa 1, Cercetare industriala, Identificarea necesităţii modernizării liniei de sortare legume fructe de la CAT Cluj (3 luni) are ca obiectiv identificarea şi elaborarea soluţiei optime de aplicat în vederea rezolvării problemelor cu care se confruntă SC CAT. Activităţi.

Etapa a 2-a, Cercetare industriala. Dezvoltare experimentala. Realizarea prototipului
sistemului modular CALIPSO. Derularea practicii masteranzi-doctoranzi (12 luni) are ca
obiective: punerea în practică a soluţiei elaborate în etapa 1 şi anume construcţia sistemului modular CALIPSO prototip şi efectuarea de stagii de practică.

Etapa a 3-a, Dezvoltare experimentala. Validarea prototipului modular CALIPSO. Evaluarea practicii masteranzi și doctoranzi (pe baza de colocviu) (9 luni) are ca obiective validarea prototiului realizat şi evaluarea abilităților câștigate de masteranzii şi doctoranzii care au efectuat sesiuni de practica la agentul economic beneficiar al sistemului CALIPSO.

Rezumat Etapa 1:
Tehnologia disponibila la Centrul Agro Transilvania Cluj S.A., este un sistem integrat de sortare electronic AWETA pentru diferite fructe si legume tip G 2/6, producatorul acestei linii tehnologice fiind Aweta G & P, companie olandeza, specializata in dezvoltarea, productia si vanzarile de instalatii pentru sortare si clasificare fructe si legume. Dupa studiul si analiza, impreuna cu beneficiarul, a documentatiei tehnice referitoare la tehnologia de sortare legume si fructe din cadrul SC CAT s-au identificat urmatoarele solutii/posibilitati pentru extinderea capabilitatilor liniei de sortare si rezolvarea problemelor cu care se confrunta unitatea: Reducerea impactului mecanic,Extinderea gamei de ambalaje finale, Introducerea modulului de sortare pe baza culorii, Introducerea modulului de sortare a produselor dupa calitate (gradul de vatamare), Cresterea sigurantei alimentare de-a lungul liniei de sortare. Practica studentilor masteranzi se va realiza la SC Centrul Agro Transilvania Cluj SA centru care are o Linie Tehnologica Multifunctionala pentru Spalare-Periere-Cantarire/Calibrare Produse vegetale. Pentru anul universitar 2016/2017, semestru 2 vor participa la stagiu de practica un numar de 6 masteranzi, de la specializarile Stiinte horticole si de la Sisteme de procesare si control a produselor alimenta. In Anexa 1 si 2 sunt prezentate formularele pentru acordul de practica si pentru conventia de practica. Rezultate obtinute: •raport privind abilitatile si caracteristicile functionale ale liniei de sortare legume si fructe existente la CAT Cluj (beneficiarul proiectului) •solutii identificate pentru optimizarea liniei de sortare legume si fructe existente la CAT Cluj (beneficiarul proiectului) si recomandari •planul de practica

Rezumat Etapa 2:
A avut ca obiective punerea în practică a soluţiei elaborate în etapa 1 şi anume construcţia sistemului modular CALIPSO prototip şi efectuarea de stagii de practică. A avut în componenţă 6 subactivităţi fiind o etapă deosebit de complexă. A fost proiectat si realizat Modulul CALIPSO care este un modul automatizat. Acesta poate fi ataşat Sistemului de sortare electronic AWETA pentru diferite fructe şi legume, tip G 2/6, si are ca scop realizarea procesului de spălare a rădăcinoaselor în flux continuu. Prototipul CALIPSO respectă prevederile Regulamentului (CE) No 1935/2004 privind materialele şi obiectele destinate să vină în contact cu produsele alimentare. Mașina realizează spălarea rădăcinoaselor într-un tambur rotativ imersat într-un bazin de spălare, urmată de o spălare suplimentară, prin duşare pe un transportor cu vergele. Jgheabul de alimentare este realizat din metal având la partea inferioară un plan înclinat format din vergele metalice protejate cu cauciuc. Produsul este deplasat prin jgheabul de alimentare la un tambur de spălare, impuritățile separându-se printre vergele. Cilindrul rotativ este parțial imers într-o cuvă metalică cu apă, care formează baia de spălare. Tamburul de spălare este realizat din cilindri de oţel. Cilindrul are şi role de ghidare din teflon pentru a asigura înaintarea rădăcinoaselor. Produsele deplasate prin rotirea cilindrului se vor curăța prin frecare între ele şi sub efectul de înmuiere al apei din cuvă. La descărcarea din tambur, rădăcinoasele vor fi preluate de transportorul înclinat cu bandă cu vergele şi vor fi deversate la gura de evacuare. O rampă de limpezire cu duze realizează spălarea suplimentară a produsului deplasat de transportorul cu vergele. La capătul de evacuare al cilindrului este montat un obturator care asigură limitarea cantității de rădăcinoase care vor fi evacuate pentru a se asigura că banda transportoare nu va fi supraalimentată. O racletă de nămol asigură evacuarea constantă a acestuia pe timpul operării maşinii de spălare. Deoarece pe parcursul derulării proiectului au avut loc mai multe etape de testare/experimentare, în momentul desfășurării raportului de demonstrare toți indicatorii/parametrii testați au fost găsiți ca fiind corespunzători unei funcționări optime a modulului CALIPSO – ME, astfel:
• Suportul modulului este fiabil, concordant cu destinația acestuia;
• În cazul simulării unor incidente de funcționare, feedback-ul modulului este adecvat;
• Modulul CALIPSO prototip îndeplinește măsurile de siguranță a muncii;
• Procent de îndepărtare a impurităților este cuprins între 94-98 % peste limita minimă de 92 % impusă;
• Productivitatea exprimată în kg/h este de minim 250 kg/h
• Proporția de cartofi vătămaţi se încadrează în parametrii setaţi fiind sub 0,4 %.

Rezultate obtinute: • Proiect sistem CALIPSO; • Sistem modular pentru modernizarea liniei de sortare, ME optimizat; • Raport experimentare; • Raport optimizare; • Raport demonstrare; • Referențial inițial; • Proiect prototip; • Prototip; • Raport privind practica realizata de studenţi.