Труды КНЦ вып.8 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2017(8))

N. V. Mudruk, Yu. V. Korovina, U. Yu. Kobylets RECEIVING REE CONCENTRATE AFTER PEROVSKITE CONCENTRATE DECOMPOSITION BY NITRIC ACID Abstract The composition of the solution obtained by the decomposition of perovskite concentrate by nitric acid and composition of the solutions deactivated by precipitation of the iron-thorium cake has been studied. Extraction of REE from the solutions obtained has been carried out against the background of a high Ca content. It is shown that Ca has been almost completely removed from the solution, but its residual content in the resulting solution does not allow the receiving of pure REE concentrate after one-step extraction. Keywords: perovskite, concentrate, nitric acid decomposition, iron-thorium cake, extraction, rare-earth elements. Введение Значительным резервом увеличения добычи титана и сопутствующих полезных металлов могут стать их нетрадиционные источники. На повестке дня стоит задача освоения титановых месторождений с нетрадиционными типами руд, которые ранее не использовались в промышленности, - например, таких, где главным рудным минералом является перовскит [ 1 ]. Перовскит представляет собой титанат кальция CaTiO3, в котором наряду с титаном содержатся и другие ценные компоненты - тантал, ниобий, редкоземельные элементы (РЗЭ)[2]. Известно большое количество реагентов для вскрытия минерального сырья. Обычно в роли таких реагентов выступают «агрессивные среды» - кислоты, щелочи, окисляющие агенты, аммонийные и фторидно-аммонийные реагенты. Выбор реагента зависит от типа сырья, от извлекаемых элементов, доступности реагента в данном регионе и его стоимости. Для переработки перовскитового концентрата используются кислотные методы вскрытия, которые основаны на различии растворимости титана и сопутствующих компонентов в кислотах. В ИХТРЭМС КНЦ РАН разработаны различные варианты комплексной технологии переработки перовскита: азотнокислотно-сернокислотная, солянокислотная, солянокислотно-гидрофторидная, сернокислотная, азотнокислотная и другие, дающие возможность получать широкий спектр товарных продуктов [3]. Они предполагают получение наряду с диоксидом титана и редкометалльной продукцией дубителей для кож, компонентов сварочных материалов и многих других продуктов, соотношения между которыми может меняться в зависимости от конъюнктуры рынка [4]. Азотнокислотная схема разложения перовскита решает одну из важнейших задач процесса - отделение титана, ниобия и тантала от РЗЭ, кальция и тория. Продукт, получаемый при азотнокислотном вскрытии перовскитового концентрата, представляет собой суспензию, состоящую из азотнокислотного раствора и осадка - кека [5]. Извлечение компонентов в раствор и состав осадка зависят, главным образом, от концентрации и расхода азотной кислоты, используемой для разложения, а также от технологических параметров процесса (температура, давление, продолжительность). В осадке сосредоточены Ti, Nb и Ta в виде гидроксидов, в азотнокислотном растворе - Fe, Ca, РЗЭ, U 107