Изучение возможности выделения редкоземельных элементов из отходов глиноземного производства

Проект: Проект-Грант

Сведения о проекте

Описание

Создание безотходной технологии с возможностью в дальнейшем полностью отказаться от шламохранилищ глиноземного производства решает одну из задач по научно-техническому развитию Российской Федерации в рамках противодействия техногенным угрозам. Одновременно технология из отходов позволит извлечь при минимальных затратах ценные компоненты объемы производства и потребления которых неуклонно растут в современных отраслях. Такими компонентами являются редкие и редкоземельные металлы (РЗМ). В этой группе металлов - скандий, иттрий, лантан и лантаноиды - скандий (Sc) является наиболее дефицитным и коммерчески привлекательным. – Этот металл имеет не только высокую стоимость в денежном выражении, но и повышенный интерес в плане технического применения. Согласно литературным данным, большинство опубликованных исследований, как правило, сосредоточены только на эффективности восстановления и селективности извлечения РЗМ без учета затрат на реагенты при разработке реакции, что приводит к увеличению капитальных и эксплуатационных расходов при разработке комплексной технологии. Поэтому процесс извлечения должен быть адаптирован для данного вида источника. Согласно этому исследования сосредоточены на совершенствовании и дальнейшем изучении ранее разработанного способа, альтернативного процессу Байера для переработки глиноземсодержащего сырья с высоким содержанием кремнезема, который с экономической точки зрения будет превосходить его по экологической чистоте ввиду устранения постоянного накопления отхода. С целью концентрирования скандия в шламе и перевода его в легкорастворимое соединение исследуются красные шламы (КШ) щелочного сплавления бокситового сырья с дальнейшим выделением Sc из слабокислых растворов обработки шлама, в частности, растворов азотной кислоты. Изучение поведения и взаимного влияния на растворимость компонентов азотнокислых растворов (алюминия, железа, скандия) позволит выявить условия избирательного снижения растворимости с ростом концентрации азотной кислоты и взаимного выщелачивания компонентов. На перевод всех РЗМ лантаноидной группы в раствор показывают основные факторы, которые влияют на процесс выщелачивания. Среди них тип исходного сырья, время выщелачивания и предварительная обработка. Изучение зависимости выщелачивания шлама, полученного спекательным, гидрохимическим методом и способом щелочного сплавления при варьировании условий будет направлена на построение инновационной математической модели. Зная необходимые факторы протекания процесса, такая модель позволит работать уже с любым видом исходного сырья. Полученные результаты приблизят возможность разработки и использования более простой в аппаратурном оформлении комплексной технологии переработки КШ.
СтатусАктивный
Действительная дата начала/окончания01/09/202030/09/2022

ГРНТИ

  • 53.37.13 Технологические процессы цветной металлургии

Тип источника финансирования (РФФИ, РНФ, Х/Д, Гранты и т.д.)

  • РФФИ

Площадка НИЧ УрФУ, где ведется данный грант (НИЧ Куйбышева, НИЧ Мира)

  • НИЧ Мира