КОМПЛЕКСНАЯ АЗОТНОКИСЛОТНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ АСБЕСТООБОГАТИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА И НЕКОТОРЫХ ДРУГИХ МАГНИЙСИЛИКАТНЫХ ПОРОД Екатеринбург 2012 ГОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина» Авторы: Габдуллин А.Н., Молодых А.С., Калиниченко И.И., Печерских Е.Г., Семенищев В.С.

Отвалы асбестообогатительного производства 1

Содержание компонентов в исходном серпентините, % масс. Компонент Содержание, % масс. СерпентинитОкисленные никелевые руды 1MgO39,4513,73–34,1 2SiO 2 40,1542,7–43,89 3Fe 2 O 3 4,2714,8–31,32 4Al 2 O 3 1,844,10–4,91 5Cr 2 O 3 0,280,17–1,82 6MnO0,260,01–0,47 7NiO0,232,39–2,44 8CaO0,950,22–0,34 9П.п.п.12,570,92–1,71 2

Применение получаемых продуктов Кремнезем: наполнитель синтетических и полимерных материалов в шинной, резинотехнической, химической, легкой промышленности, адсорбент и т.д. MgO: химическая промышленность, металлургия, производство трансформаторной стали, жаропрочных материалов и керамики, фармакология и т.д.; Смесь оксидов металлов: производство стали. 3

Применение никеля и его оксида Оксид никеля используется: – для производства металлического никеля; –солей никеля; –никельсодержащих катализаторов; –ферритовых порошков; –как пигмент для стекла, керамики, глазурей. Никель в свою очередь используется: – как конструкционный материал для коррозионностойкого оборудования, в т.ч. ядерных реакторов; –для производства сверхтвердых, жаро- и коррозионностойких сплавов; –как катализатор. 4

5 Технологическая схема

Химический состав продуктов переработки серпентинита (% масс.) Компонент Содержание, % масс. Оксид магния Кремнезем (S уд =138–148 м 2 /г) Магнитная фракция 1MgO99,4610,512,08 2SiO 2 0,18389,9229,40 3Fe 2 O 3 –0,3661,10 4Al 2 O 3 –0,320,59 5Cr 2 O 3 ––1,67 6MnO––0,28 7NiO––0,47 8CaO0,3560,180,29 9П.п.п.–8,714,12 6

Химический состав продуктов переработки окисленных никелевых руд (% масс.) Компонент Содержание, % масс. Железосодержащий концентрат Кремнезем (S уд =195 м 2 /г) Никелевый концентрат 1MgO1,1685,07426,828 2SiO 2 –85,281– 3NiO–0,13534,061 4FeO85,8805,7150,373 5CaO–0,2930,240 6Cr 2 O 3 4,7690,2850,161 7MnO0,3150,3661,302 8Al 2 O 3 4,0981,83236,610 9 Прочее и п.п.п. 3,7701,0190,425 7

Преимущества предлагаемой технологии замкнутость технологического цикла; комплексность переработки сырья; азотная кислота менее агрессивна, по сравнению с соляной; невысокая температура разложения нитрата магния; возможность использования широкого спектра сырья с различным составом по оксидам металлов и кремнезема. 8

Изотерма сорбции цезия-137 на просеянном и прокаленном кремнеземе (22 0 С, рН 2 3) 9

Изотерма сорбции стронция-90 на просеянном и прокаленном кремнеземе (22 0 С, рН 2 3) 10

Изотерма сорбции иттрия-90 на просеянном и прокаленном кремнеземе (22 0 С, рН 2 3) 11

ИК-спектры исходного кремнезема и кремнезема после сорбции цезия-137 и стронция-90 Исходный кремнезем Кремнезем после сорбции цезия-137 и стронция-90 12

Спасибо за внимание!