|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Химическая технология №1 за 2020 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Технология неорганических веществ и материалов
- Исследование условий очистки природного графита гидродифторидом аммония Г. Ф. Крысенко1, канд. хим. наук; Д. Г. Эпов1, канд. хим. наук; П. В. Ситник1, 3; В. П. Молчанов2, канд. геол.-минерал. наук; М. А. Медков1*, д-р хим. наук1Институт химии ДВО РАН, Владивосток, 690022, Россия2Дальневосточный геологический институт ДВО РАН, Владивосток, 690022, Россия3Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, 690950, Россия*E-mail: Medkov@ich.dvo.ru, 3
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-1-3-9Приведены результаты исследования условий очистки природного графита с использованием процессов гидродифторидной технологии. Установлено, что проведение процесса фторирования с использованием 20%-ного избытка NH4HF2 позволяет достичь полного фторирования присутствующих в графите компонентов-примесей. Отработаны лабораторные режимы очистки графитового концентрата для получения продуктов обогащения с содержанием углерода 99,5 и 99,9%.
Ключевые слова: графитовый концентрат, гидродифторид аммония, фторирование, константа скорости реакции, выщелачивание.
- Молибдаты Nd, Tb, Dy, Er: синтез, физико-химические и термолюминесцентные свойства Л. Г. Нерсисян*, канд. техн. наук; Р. С. Арутюнян, д-р хим. наукЕреванский государственный университет, химический факультет, Ереван, 0025, Армения*E-mail: nersisyanlusik@mail.ru, 10
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-1-10-14Статья посвящена синтезу молибдатов лантаноидов (Ln = Nd, Tb, Dy, Er), полученных из 0,33 М водных растворов солей соответствующих РЗЭ и Na2MoO4 при температуре 20 °C методом остаточных концентраций. Проведено физико-химическое исследование полученных молибдатов (РФА, ИК-спектроскопия, термический анализ), изучены их термолюминесцентные свойства.
Ключевые слова: молибдаты редкоземельных элементов, метод остаточных концентраций, термический анализ, термолюминесцентные свойства.
- Кинетика и механизм взаимодействия природного вольфрамита с карбонатом калия Е. Н. Селиванов, д-р техн. наук; К. В. Пикулин*; Л. И. Галкова, канд. техн. наук; Р. И. Гуляева, канд. хим. наукИнститут металлургии УрО РАН, Екатеринбург, 620016, Россия*E-mail: pikulin.imet@gmail.com, 15
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-1-15-23Методами рентгенофазового, рентгеноструктурного и дифференциально-термического анализов установлена последовательность взаимодействия вольфрамита с карбонатом калия при нагреве в окислительной среде (воздух). Установлен двухстадийный механизм процесса, который на первой стадии лимитируется диффузией (E = 176 кДж / моль), а на второй — автокатализом (E = 312 кДж / моль), сопряженным с образованием эвтектики K2WO4—K2CO3.
Ключевые слова: вольфрамит, состав, карбонат калия, спекание, выщелачивание, кек, термический анализ, кинетика.
Химико-металлургические процессы глубокой переработки рудного, техногенного и вторичного сырья
- Переработка красного шлама Турецкого глиноземного завода с извлечением галлия, ванадия и получением железооксидных пигментов Р. А. Абдулвалиев, канд. техн. наук; С. В. Гладышев*, канд. техн. наук; Б. К. Кенжалиев, д-р техн. наук; Н. К. Ахмадиева, д-р фил.; Л. М. Имангалиева; А. К. КасымжановаАО «Институт металлургии и обогащения», Алматы, 050010, Казахстан*E-mail: gladyshev. sergey55@mail.ru, 24
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-1-24-29Статья демонстрирует развитие и применимость Байер-гидрогранатовой технологии переработки красного шлама с извлечением важных компонентов, таких как Na2O, Al2O3, Ga2О3, V2O5, и получением железооксидных пигментов из гидрогранатового шлама — продукта автоклавного выщелачивания красного шлама. Процесс включает автоклавное выщелачивание красного шлама в присутствии извести для образования гидрогранатового шлама (3CaO Fe2O3(Al2O3) 2SiO2 2H2O) в виде осадка с низким содержанием щелочи (0,35% Na2O) и извлечением в раствор важных компонентов, %: 98,5 Na2O; 65,3 Al2O3; 55,5 Ga2О3; 65,8 V2O5. В результате переработки практически вся щелочь и большая часть алюминия, содержащиеся в красном шламе, возвращены в глиноземное производство.
Дальнейшая переработка раствора выщелачивания путем стадийного осаждения и карбонизации также показала, что раствор применим для извлечения Ga2О3 и V2O5 в коллективный концентрат, содержащий, % (мас.): 1,58 Ga2O3 и 27,3 V2O5.
Из гидрогранатового шлама выделена мелкодисперсная фракция красно-коричневого цвета в количестве 54%, с размером частиц 0,17 мкм, пригодная для использования в качестве железооксидного пигмента. Методом Мессбауэровской спектроскопии определена природа цвета фракции, одновременно содержащей железо в нескольких состояниях окисления.
Ключевые слова: красный шлам, гидрогранатовый шлам, железооксидные пигменты, карбонизация, боксит.
- Извлечение урана из отходов сложного химического состава Д. В. Стефановский*, Д. В. Шестых, А. С. Черкасов«НИИ НПО «ЛУЧ», г. Подольск Московской области, 142103, Россия*E-mail: sdv81288@mail.ru, 30
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-1-30-35Рассмотрена возможность гидрометаллургической переработки промышленных отходов с низким содержанием урана в широком диапазоне химического и изотопного составов. Представлена технологическая схема процесса, обеспечивающая высокую степень извлечения урана и сокращение вторичных твердых отходов.
Ключевые слова: невостребованные ядерные материалы, извлечение урана, выщелачивание, экстракция.
- Корректировка некоторых параметров, влияющих на процесс вспучивания перлитов Н. В. Гургенян*1, канд. техн. наук; М. Ф. Костандян1; А. Е. Григорян1; Н. К. Варданян1; Н. Б. Хачанова21Институт общей и неорганической химии НАН РА, Ереван, 0005, Армения2Национальный университет архитектуры и строительства Армении, Ереван, 0009, Армения*E-mail: gurnelius@gmail.com, 36
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-1-36-40Установлены закономерности изменения свойств породы, влияющих на вспучиваемость. Поставлены специальные эксперименты, заключающиеся в дроблении и измельчении перлитового сырья до рабочих фракций. Определены средняя плотность породы и пористость для образцов-кубиков с размерами ребра от 100 до 10 мм, далее для фракций от 2,5—5,0 до 0,14 мм.
Доказано, что с целью выявления истинной картины водосодержания сырья целесообразно потери при прокаливании определять пофракционно.
Ключевые слова: перлитовая порода, средняя плотность, потери при прокаливании, магматическая вода, фракция сырья
Процессы и аппараты химической технологии
- Анализ затрат теплоты и внутреннего энергосбережения при ректификации М. К. Захаров, д-р техн. наукМИРЭА — Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М. В. Ломоносова, Москва, 119571, РоссияE-mail: mkzakharov@gmail.com, 41
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-1-41-48Проведено сравнение различных оценок способности жидких смесей разделяться методами перегонки, базирующихся на относительной летучести компонентов разделяемой смеси, и затрат теплоты при ректификации на их основе. Показано, что относительная летучесть не является характеристикой, однозначно определяющей затраты теплоты при ректификации. Вычислительный эксперимент при разделении идеальной бинарной смеси с практически постоянной относительной летучестью компонентов показал, что затраты теплоты при ректификации зависят от коэффициента распределения компонентов между фазами для состава исходной смеси. Рассмотрено внутреннее энергосбережение при ректификации, которое учитывает многократную конденсацию пара на тарелках ректификационных колонн, и приведено выражение для его количественной оценки. Подтверждено основное положение теории внутреннего энергосбережения, что меньшие затраты теплоты обусловлены большим внутренним энергосбережением в ректификационной колонне.
Ключевые слова: ректификация, бинарные смеси, тройные смеси, флегмовое число, минимальный паровой поток, внутреннее энергосбережение при ректификации.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|