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

УДК 546.65 Э. А. Саргелова, Е. Г. Бочевская, З. Б. Каршигина, З. С. Абишева ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ СУЛЬФАТИЗАЦИИ НА РАЗЛОЖЕНИЕ ВЫСОКОКРЕМНИСТОЙ РУДЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ Аннотация Изучено влияние температуры сульфатизации руды месторождения «Кундыбай» на извлечение металлов в раствор при последующем водном выщелачивании сульфатного спека. Проведены физико-химические исследования сульфатных продуктов, полученных при температурах 200 и 500°С, с применением рентгенофазового метода анализа. Ключевые слова: редкоземельное сырье, сульфатизация, термическая обработка, выщелачивание. E. A. Sargelova, E. G. Bochevskaya, Z. B. Karshigina, Z. S. Abisheva INFLUENCE OF SULPHATIZATION TEMPERATURE ON THE DECOMPOSITION OF HIGH-SILICON ORE CONTAINING RARE-EARTH METALS Abstract The effect of the sulphatization temperature of the «Koondybai» deposit ore on the extraction of metals into the solution during the subsequent aqueous leaching of the sulphate sinter was studied. Physicochemical studies of sulfate products obtained at temperatures of200 and 500°Cwere carried out using the X-ray phase analysis method. Keywords: rare earth raw materials, sulphatization, heat treatment, leaching. В связи с успешным развитием современной техники возрастают потребности в редкоземельных металлах (РЗМ), что требует привлечения новых сырьевых источников для их производства. Мировое производство РЗМ базируется на использовании богатого минерального редкоземельного сырья. Особенностью доступных казахстанских сырьевых источников является низкое содержание РЗМ и сложный минералогический состав, заключающийся, как правило, в высоком содержании кремнийсодержащих соединений. Исходным кремнийсодержащим минеральным сырьем для проведения исследований являлась редкоземельная руда месторождения «Кундыбай» следующего химического состава, мас. %: 59,06 SiO2; 19,14 Al2O3; 6,21 Fe2O3; 0,68 TiO2; 1,55 K2O; 1,26 MgO; 0,54 СаО и другие. Основными компонентами редкоземельной коры выветривания месторождения Кундыбай являются кремний, алюминий и железо. Сумма редкоземельных металлов (^РЗМ) в ней составляла 438,0 г/т, в том числе, г/т: 73 Y; 65 La; 129 Ce; 20 Pr; 63 Nd; 23 Sm; 3 Eu; 23 Gd; 2 Tb; 15 Dy; 6 Ho; 7 Er; 1 Tm; 6 Yb; 2 Lu. В руде присутствуют как элементы цериевой группы (Се, La, Nd, Sm, Pr и Eu), так и иттриевой группы, в большем количестве представленной иттрием, гадолинием и диспрозием. Согласно литературным данным [1, с.107; 2, с.29] редкие земли в коре выветривания распределяются между тремя группами минеральных образований: 1) в глинистых минералах (каолинит, галлуазит, гетит) в сорбированном ассоциированном состоянии, вероятно, в узлах и междоузлиях их структурных решеток в виде отдельных ионов и небольших агрегатов, которые высвобождаются в процессе выветривания породообразующих; 155