Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2022(13))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2022. Т. 13, № 1. С. 108-111. Transactions of the Kala Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2022. Vol. 13, No. 1. P. 108-111. Научная статья УДК 546.47,33 doi:10.37614/2949-1215.2022.13.1.018 ИССЛЕДОВАНИЕ РАСТВОРИМОСТИ ОКСИДА ЦИНКА В РАСТВОРАХ ГИДРОКСИДА НАТРИЯ Константин Олегович Камалов1, Фарсил Ибрагимович Ахмаров2, Степан Андреевич Чикишев 3 12, 3Вятский государственный университет, Киров, Россия 1usr00705@vyatsu.ru 2usr00014@vyatsu. ru 3stud115420@vyatsu.ru Аннотация Исследование растворов, полученных в процессе выщелачивания цинксодержащего сырья, позволяет решить экологические проблемы, связанные с необходимостью более полной переработки сырья и ликвидации как новых, так и накопившихся ранее отходов, а также дополнительно получить ценные компоненты. Целью настоящей работы явилось исследование растворимости оксида цинка в растворах гидроксида натрия в различном интервале температур и концентраций. Ключевые слова: оксид цинка, гидроксид натрия, раствор цинката натрия Original article INVESTIGATION OF THE SOLUBILITY OF ZINC OXIDE IN SODIUM HYDROXIDE SOLUTIONS Konstantin O. Kamalov1, Farsil I. Akhmarov2, Stepan A. Chikishev 3 12 3Vyatka State University, Kirov, Russia 1usr00705@vyatsu.ru 2usr00014@vyatsu.ru 3stud115420@vyatsu.ru Abstract The study of solutions obtained during the leaching of zinc-containing raw materials makes it possible to solve environmental problems associated with the need for more complete processing of raw materials and the elimination of both new and previously accumulated waste, as well as additionally obtain valuable components. The purpose of this work was to study the solubility of zinc oxide in sodium hydroxide solutions at different ranges of temperature and concentrations. Keywords: zinc oxide, sodium hydroxide, sodium zincate solution Одной из стадий гидрометаллургического цикла с целью более полного извлечения ценных компонентов из цинксодержащих материалов является щелочное выщелачивание. Определенный теоретический и практический интерес представляет получение оксида цинка из производственных отходов выщелачиванием растворами гидроокисей натрия и калия с дальнейшим разложением цинкатного раствора [1]. В растворах щелочи оксид цинка образует цинкатные растворы, характерной особенностью которых является их малая устойчивость во времени. Это явление, называемое «старением», выражается в том, что оксид цинка, растворяясь в щелочи, образует в первый момент малоустойчивые растворы, содержащие избыток цинка, который со временем выпадает в осадок в форме оксида или гидроксида цинка [2]. На диаграмме Na 2 O — ZnO — H 2 O имеется относительно небольшое поле устойчивых при 30 °С растворов цинката натрия. Любой раствор, состав которого окажется вне устойчивого поля, подвержен разложению, то есть со временем из раствора выделяется осадок и образуется устойчивый раствор. Поле устойчивых растворов цинката натрия ограничено изотермами растворимости ZnO, Zn(OH) 2 , Na[Zn(OHb], Na 2 [Zn(OH) 4 ], NaOH • H 2 O, существующих в донной фазе [3]. В зависимости от концентрации щелочи и оксида цинка в растворе эти соединения могут выпасть в осадок при «старении» цинкатного раствора. При этом получаются перенасыщенные окисью цинка растворы. На основании указанных диаграмм предлагается готовить растворы цинкатов методом насыщения концентрированной щелочи окисью цинка при нагревании. Эти растворы легко стабилизируются при прибавлении к ним небольших количеств раствора щелочи с таким расчетом, чтобы состав полученной смеси ввести в поле устойчивых растворов. © Камалов К. О., Ахмаров Ф. И., Чикишев С. А., 2022 108