Заключение - Разработка технологии производства метаванадата аммония из черных сланцев месторождения Баласаускандык

По результатам диссертационного исследования можно сделать следующие краткие выводы:

    1 Систематизацией вещественного и минералогического состава черносланцевой руды установлено, что ванадий в основном сосредоточен в весьма сложных по степени вскрываемости сульфидных и шпинелидных минералах. 2 В ходе исследований физико-химических свойств руды определены низкий коэффициент дробимости и высокая пористость, которая обеспечивает создание локальных реакционных зон, где происходит активное кислотопоглощение. При этом расход серной кислоты сокращается в 2 раза, поскольку кислотоемкость руды в целом составляет 350 кг/т, а кислотопоглощение раздробленных частиц до крупности в среднем 25 мм - около 140 кг/т. 3 Термодинамическими расчетами с учетом значений окислительно-восстановительных потенциалов установлено, что переход ванадия в кислоторастворимые соединения в процессе низкотемпературной сульфатизации осуществляется по следующему механизму: в результате адсорбции триоксида серы на поверхности минерала и его разложения при аутокаталитическом воздействии адсорбционного комплекса образуется атомарный кислород, в присутствии которого самопроизвольно происходит окисление сульфидной серы и ванадия, присутствующего в руде в низшей степени окисления, при этом выделяется диоксид серы, предотвращающий переход ванадия в высшую степень окисления. 4 При выщелачивании водой или слабым (30 г/дм3) раствором серной кислоты ванадий растворяется в виде оксокатиона ванадила, что подтверждено измерениями значений ОВП дренажных растворов. Наряду с ванадием растворяются многие ценные металлы, степень извлечения которых при последовательном выщелачивании в оптимальных условиях составляет, %: V - 52,2; U - 75,0; Мо - 50,0; REE - 38,4. 5 В результате экспериментальных исследований и опытно-промышленных испытаний выявлено, что степень извлечения ванадия из упорных руд месторождения Баласаускандык разработанным способом низкотемпературной сульфатизации возрастает в 3,5 раза по сравнению с методом прямого кучного выщелачивания. Оптимальные параметры проведения термообработки: температура - 140 єС; продолжительность процесса - 4 ч. 6 Оксокатионы ванадила практически полностью отделяются от анионов сульфатных комплексов урана и молибдена, эффективно сорбирующихся анионообменной смолой Ambersep 920. Последующее кондиционирование сорбционных элюатов пероксидом водорода позволяет перевести ванадий в пятивалентное состояние, и он самоорганизуется в гетерополикомплексные соединения с сульфат - и фосфат-ионами. 7 Анионит Ambersep 920, обладающий высокой сорбционной емкостью (450 мг/г V2О5) в сульфатной форме, способен поглощать до 98 % гетерополикомплексных анионов ванадия (V). По мере накопления ванадия за счет донасыщения синтетическими растворами ванадиевой кислоты в фазе смолы эти соединения разрушаются, по всей вероятности, из-за слабой связи фосфат - и сульфат-ионов с ванадат-ионами и склонности последних к конденсации и полимеризации. 8 Ванадий десорбируется (до 99 %) смесью растворов аммиака и нитрата аммония при расходе последнего 150 - 200 г/дм3, рН 8,5 и температуре 30 - 35 єС при оборотном использовании элюента, выделяясь в осадок в виде метаванадата аммония, формирующегося в течение 15 ч. 9 Предложенная технологическая схема получения товарного метаванадата аммония, базирующаяся на способе низкотемпературной сульфатизации черных сланцев и обеспечивающая комплексное извлечение ценных элементов, внедрена на опытном заводе ТОО "Фирма "Балауса".

Похожие статьи




Заключение - Разработка технологии производства метаванадата аммония из черных сланцев месторождения Баласаускандык

Предыдущая | Следующая