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

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 1. С. 240-244. Transactions of the Kala Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 1. P. 240-244. Таблица 3 Показатели нанофильтрации десорбата с выходом концентрата, равным выходу пермеата Давление, Па Продукт Выход Содержание, г/дм3 Извлечение, % вход выход м3/ч % U NG3- H 2 SO 4 U NG3- H 2 SO 4 2 3 1 0 5 4 1 0 5 Рецикл 0,60 229,6 110,3 11,3 42,87 Концентрат 0,13 50,0 110,3 11,3 42,87 98,1 50,5 53,5 Пермеат 0,13 50,0 2,1 11,1 37,31 1,9 49,5 46,5 Исходное питание 0,26 100 56,2 11,2 40,09 Как видно из представленных данных, при давлении на входе в мембранный модуль 23 •10 5 Па с использованием рецикла и выходом концентрата, равным выходу пермеата, степень концентрирования урана составила 1,95 раза, при этом извлечение урана в концентрат составило 98 %. При таком режиме работы УНФ содержание в концентрате кислоты относительно урана снизилось на 46,5 %, содержание нитратов относительно урана — на 48,7 %. Таким образом, проведение дополнительной стадии нанофильтрации позволяет вернуть в технологический процесс до 50 % серной кислоты и нитрат-ионов, содержащихся в десорбате, которые по существующей технологической схеме безвозвратно теряются на стадии осаждения. Пермеат можно использовать для приготовления десорбирующего раствора. Дальнейшие работы будут направлены на изучение возможности уменьшения выхода концентрата с целью дополнительного повышения степени концентрирования урана. Выводы Проведены эксперименты по нанофильтрации товарного десорбата, получаемого на одном изрудников АО «НАК “Казатомпром”». Установлено, что нанофильтрация десорбата, осуществляемая в открытом цикле, позволяет повысить концентрацию урана в 1,5 раза, при этом извлечение урана в концентрат составляет 98 %. Для получения более высоких показателей проведены опыты с использованием части концентрата в циркуляции (рецикл), степень концентрирования урана при этом составила 1,95. Проведение дополнительной стадии нанофильтрации позволяет вернуть втехнологический процесс до 50 % серной кислоты и нитрат-ионов, содержащихся в десорбате. Список источников 1. Yang Z., Zhou Y., Feng Z., Rui X., Zhang T., Zhang Z. A Review on Reverse Osmosis and Nanofiltration Membranes for Water Purification // J. Polymers. 2019. Vol. 11. P. 3-21. 2. Park H., Ismael M., Takaba H., Lee Y. Acid-resistant thin-film composite nanofiltration membrane prepared from polyamide-polyurea and the behavior of density functional theory study// J. Membrane Science. 2022. Vol. 645. P. 1-2. 3. Wang J., Luo J., Feng S., Li H., Wan Y., Zhang X. Review-recent development of ionic liquid membranes // J. Green Energy Environ. 2016. Vol. 1. P. 1-19. 4. Mocanu A., Rusen E., Diacon A., Damian C., Dinescu A., Suchea M. Electrochemical deposition of zinc oxide on the surface of composite membrane polysulfone-graphene-polystyrene in the presence of water soluble polymers // J. of Nanomaterials. 2017. Vol. 11. P. 2-5. 5. Liu G., Han K., Ye H., Zhu C., Gao Y., Liu Y., Zhou Y. Graphene oxide/triethanolamine modified titanate nanowires as photocatalytic membrane for water treatment // J. Chemical Engineering. 2017. Vol. 320. P. 74-80. 6. Круглый И. А. Обзор возможностей применения нанофильтрационных мембран в производстве урана // Материалы VII Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы урановой промышленности» (Алматы, 2014 г.). Алматы: АО «НАК “Казатомпром”», 2014. С. 175-181. References 1. Yang Z., Zhou Y., Feng Z., Rui X., Zhang T., Zhang Z. A Review on Reverse Osmosis and Nanofiltration Membranes for Water Purification. J. Polymers, 2019, Vol. 11, pр. 3-21. 2. Park H., Ismael M., Takaba H., Lee Y. Acid-resistant thin-film composite nanofiltration membrane prepared from polyamide-polyurea and the behavior of density functional theory study. J. Membrane Science, 2022, Vol. 645, pр. 1-2. © Тюлюбаев З. М., Лексин А. М., Леонова Л. А., 2023 243