Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2023(14))

Перспектива переработки руд отечественных месторождений КВК определяется технологическими решениями, обеспечивающими получение высоколиквидных ниобиевых продуктов. Основным сырьемдляполученияниобиевойпродукцииявляютсяпирохлоровые концентраты, которые похимическому составу должны отвечать требованиям ОСТ 48-37-72 (не менее 38 % £(Nb, Ta)2O5 и не более (на 1 % £(Nb, Ta)2O5) 0,0025 P; 0,003 S; 0,32 TiO 2 ; 0,32 SiO 2 ; < 1 влаги). При получении пирохлоровых концентратов некондиционного качества необходима их химическая доводка для кондиционирования по лимитируемым примесным компонентам. Выбор технологии переработки руд КВК связан с генетической принадлежностью месторождения, а именно с его специфическими особенностями минерального состава, текстурно-структурными характеристиками и набором полезных компонентов. Гидрослюдистые КВ К (Белозиминское, Татарское месторождения) представлены апатит- пирохлоровымирудами востаточных охристых продуктах выветривания. Руды обычно имеют комплексный фосфатно-редкометалльный состав, главными рудными минералами которых являются пирохлор, колумбит и апатит. По минералого-технологическим свойствам руды относятся к легкообогатимым. Для обогащения охристых руд Белозиминского месторождения разработана комбинированная гравитационно-флотационная схема с использованием мокрой и сухой магнитной сепарации. Получаемый пирохлоровый концентрат (40,9 % Nb2O5, 27,1 % Fe2O3, 4,51 % P 2 O 5 , 0,25 % Th, 0,064 % U) является некондиционным по содержанию фосфора и радионуклидов. Для удаления из него примесных компонентов может быть рекомендован способ спекания с известняком и хлоридом кальция. Последующее кислотное выщелачивание спека обеспечивает получение кондиционного пирохлорового концентрата (59,6 % Nb2O5) [4-6] для выплавки феррониобия, а также способ кислотного выщелачивания всочетании с низкотемпературной сульфатизацией для получения пентаоксида ниобия (88-96 % Nb2O5) [7]. Руды Татарского месторождения эффективно обогащаются по комбинированной технологии, включающей гравитационно-флотационные методы на стадии первичного обогащения и магнитно-гравитационные способы на доводочных операциях, с получением некондиционного пирохлорового концентрата. Кондиционирование пирохлорового концентрата (обесфосфоривание) осуществляется солянокислотной обработкой. Ниобийсодержащим продуктом переработки являлся высокосортный пирохлоровый концентрат (63-64 % Ш 2 О 5 ), пригодный для производства феррониобия и ниобийсодержащих сплавов. Профиль латеритных КВ К Чуктуконскогоместорождения имеет зональное строение: большая его часть сформирована тонкодисперсными охрамижелезо-марганцевого состава, в которых взначительном количестве присутствуют барит, монацит, минералы группы крандаллита, церианит, Sr-, Ba-, Ce-пирохлор. Высокая дисперсность монацита, минералов группы крандаллита, их тесные срастания с гидроксидами железа (для минералов группы крандаллита также с каолинитом и между собой), сложные типы срастаний пирохлора (коррозионные) с гидроксидами железа, повышенная хрупкость пирохлора, склонность к переизмельчению обуславливают невозможность использовать механические методы обогащения, и комплексное извлечение ценныхкомпонентов изэтихруд возможно гидрометаллургическими способами. Ниобий может быть извлечён из кека (1,6 % Nb 2 O 5 ), полученного после автоклавного азотнокислотного вскрытия исходной руды [8], экстрактивным выщелачиванием [9]. Совмещение операций фторидно-сульфатного выщелачивания кека и жидкостной экстракции в одну стадию обеспечивает получение пентаоксида ниобия (87,9 % Nb 2 O 5 ), соответствующего требованиям ТУ 1763-019-00545484-2000. Томторское месторождение представлено фосфатно-редкоземельными рудами, сформированными каолинит-крандаллитовым, сидеритовым, гетитовым и франколитовым горизонтами. Руды отличаются рядом индивидуальных свойств, обусловленных их образованием в условиях переотложенной коры выветривания при значительной роли эпигенетических процессов. Специфика вещественного состава, чрезвычайно тесная ассоциация минералов, изменчивость физико-химических свойств одноименных минералов в связи с их переменным составом и присутствием микровключений других минералов практически исключают возможность переработки руд традиционными методами обогащения. При последовательномщелочно-кислотном вскрытии исходной руды ниобий концентрируется в нерастворимом ниобийсодержащем остатке (38,4 % Nb2O5), который может быть переработан по двум вариантам [10, 11]: сульфатизация с последующей экстракционной переработкой раствора Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 1. С. 202-206. Transactions of the to la Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 1. P. 202-206. © Пермякова Н. А., Лихникевич Е. Г., 2023 204