Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) часть 1)

На АО «КГМК» с участием Института были внедрены производство особо чистого кобальта, технология очистки никелевых рафинатов цеха электролиза никеля от свинца с использованием метода электролиза, экстракционная переработка некондиционных растворов производства меди с очисткой от цинка, выделение осмия из отработанной анионообменной смолы путём гидротермальной обработки и ряд разработок по снижению вредных выбросов и очистке стоков. Использование разработанных в ИХТРЭМС схем и технологических режимов переработки отходов бадделеитового производства позволило в 1,5 раза увеличить выпуск кондиционного бадделеитового концентрата на АО «Ковдорский ГОК». В числе реализованных разработок ИХТРЭМС на АО «Апатит» можно отметить технологии алюмокремниевого коагулянта-флокулянта из нефелина для очистки природных, сточных и сбросных вод, взрывчатых веществ (Акватол Т-20ГК. Гранулит- АК и Нитранит), кислотной переработки сфенового концентрата с получением сорбентов и пигментов, сварочных материалов на основе минеральных концентратов [6]. Последняя работа позволяет реализовать выявленные резервы и разработанные новые подходы и технологии сварочных материалов, решать задачи повышения эксплуатационных характеристик металла сварных швов, прежде всего высокопрочных хладостойких сталей, предназначенных для освоения районов Крайнего Севера, Сибири и Арктического шельфа России. Запасы доступного уникального сырья Кольского полуострова и отходов горнопромышленных производств Северо-Запада России достаточны для удовлетворения перспективных потребностей страны в сварочных материалах на длительную перспективу и обеспечения производства конкурентоспособных покрытых электродов и сварочных флюсов [7]. Востребованность новых продуктов из сырья региона связана с реальным состоянием отечественной промышленности, определяющей потребности внутреннего рынка. Поэтому наблюдаемое в последние годы снижение удельных показателей потребления на душу населения отдельных материалов, относящихся к индикаторам состояния промышленности (например, редких и цветных металлов, диоксида титана, строительных материалов и др.), свидетельствуют о переживаемых отечественной промышленностью трудностях, которые привели к сокращению производства. Наработанные институтом результаты исследований по химии и технологии сырьевых ресурсов Кольского полуострова позволили создать базовый пакет технологий, который можно использовать для выбора рациональных схем переработки концентратов с выпуском продуктов требуемого качества и востребованных на рынке [8]. Ориентация разрабатываемых технологий на выпуск широкой номенклатуры продуктов позволит производить наиболее востребованные на рынке и учитывать конъюнктуру их стоимости, что снизит риски предприятий и повысит устойчивость их развития. Перспективы развития Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья Абсолютное большинство исследований в институте, выполняемых по планам государственных заданий, проектам ПРАН и других фондов, связано с арктической тематикой. Будущее института, безусловно, требует дальнейшего развития фундаментальных основ химической технологии разнообразного сырья арктического региона и разработки экономически и экологически эффективных схем с выходом их на высокотехнологичные продукты для современных передовых отраслей промышленности. Это продукция из перечня конструкционных и стратегических материалов, обеспечивающих обороноспособность страны, — цветные, редкие, благородные, черные металлы, их соединения, материалы для электронной техники, катализа, сорбции и других целей. В последние годы опережающее развитие в институте получили работы по материаловедению, прежде всего, по синтезу материалов для наукоемких производств. Успех на рынке высоких технологий в XXI в. в значительной степени связан с прогрессом в получении новых функциональных материалов. Организатором научной школы материаловедения в ИХТРЭМС стал академик В. Т. Калинников. Работы в области материаловедения включают совершенствование методов получения известных материалов и синтез новых на основе чистых металлов и их соединений, включая специальные керамики и монокристаллы с сегнетоэлектрическими, сегнетомагнитными и суперионными свойствами; высокотемпературные и традиционные сверхпроводники; конденсаторные материалы; композиционные материалы с металлической или керамической матрицей и покрытием из редких металлов или соединений на их основе; высокочистые щелочные, редкие, в том числе редкоземельные металлы, и их соединения; селективные сорбенты; катализаторы для органических производств [9]. Предложен алгоритм и разработаны методы синтеза нано- и микроразмерных порошков стехиометрических метатитанатов стронция, бария, свинца, метаниобатов и метатанталатов щелочных элементов, твердых растворов на основе этих соединений, а также способы получения эпитаксиальных пленок метаниобата и метатанталата лития на изоструктурных подложках. Найден метод управления крупностью получаемых наноразмерных порошков. Работы металлургов института по танталовым и ниобиевым объемно - пористым конденсаторам, являющимся неотъемлемой частью современной радиоэлектронной аппаратуры, представляют практический интерес. Для улучшения массо-габаритных и электрических характеристик отечественных конденсаторов и существенного снижения расхода металла необходимы танталовые или ниобиевые порошки с удельным зарядом на уровне от 20000 мкКл/г. В институте разработана и освоена в опытном производстве технология высокочистых соединений ниобия, тантала и на их основе высокоёмких натриетермических конденсаторных порошков с удельным зарядом до 80000 мкКл/г, не имеющих аналогов в отечественной практике. Опытно-промышленные партии порошков, наработанные в КНЦ РАН, используются отечественными предприятиями для выпуска серийной продукции и создания новых конденсаторов 82