Сотрудники лаборатории концентрирования Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) опубликовали обзор о современном состоянии исследований в области разложения основных минералов ниобия и тантала с целью выделения ряда стратегических элементов, подготовленный на основе публикаций в открытых библиотечных системах за последние 15 лет. Актуальность работы обусловлена необходимостью производства отечественных редких и редкоземельных металлов для обеспечения технологического суверенитета РФ, в том числе из руд новых месторождений (Томторское и Зашихинское), планируемых к вводу в эксплуатацию к 2030 г (Распоряжение Правительства Российской Федерации от 28 декабря 2022 г. № 4260-р).
Переработка ниобий- и танталсодержащих концентратов и промпродуктов обогащения включает растворение (вскрытие) их с получением продукта, концентрирующего оба элемента. Для этой цели используют кислотные и щелочные способы. Кислотные способы являются наиболее часто используемыми в лабораторной и технологической практике, не включают в себя необходимость применения высоких температур. В большинстве технологий вскрытия лопарита и пирохлора, основанных на использовании минеральных кислот (HCl, HNO3 и H2SO4), ниобий и тантал концентрируются в нерастворимом остатке, для разложения которого необходимы фторсодержащие среды (HF/NH4HF2, смесь HF/NH4HF2 с H2SO4), представляющие определенную опасность для окружающей среды. Щелочные способы вскрытия ниобий-тантал-содержащих концентратов более экологичные, но включают необходимость проведения процесса при повышенных температурах (400–900°C) и, следовательно, экономически более дорогие.
Несмотря на существование ряда технологий разложения рудных концентратов, внедренных в производство (например, на Соликамском магниевом заводе), универсальной схемы процесса не существует. Различие в содержании примесных элементов и составе ниобий-тантал содержащих руд различных месторождений не позволяет унифицировать технологию их переработки и вынуждает разработчиков в каждом отдельном случае искать индивидуальные подходы. Сложной, но перспективной задачей представляется разработка гибридных комплексных циклических схем разложения руддля повышения селективности, снижения расхода реагентов и экологического риска, - прокомментировала старший научный сотрудник лаборатории концентрирования, кандидат химических наук Елена Савонина.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России.
Результаты работы опубликованы в «Журнале прикладной химии».
Источник: Минобрнауки России
