Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 167-171 Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 167-171 Метод выщелачивания металлов с помощью эксрагентсодержащих М Э Был предложен метод извлечения металлов из частиц твёрдой фазы с помощью экстрагентсодержащих МЭ, содержащих капли водной фазы размером в несколько нм [2, 3]. Метод микроэмульсионного выщелачивания предполагает извлечение металлов из природного или техногенного сырья (концентратов, шламов, зол, пылей и т. д.) путём его контакта с экстрагентсодержащей МЭ. После выщелачивания твёрдая фаза отделяется и целевые компонентыреэкстрагируются при введении минеральной кислоты (рисунок). Обобщенная технологическая схема микроэмульсионного выщелачивания [3, 4] Главным достоинством микроэмульсионного выщелачивания является селективное извлечение целевых компонентов и их включение в капли МЭ (экстракция) уже на стадии обработки твердой фазы (выщелачивания), то есть совмещение выщелачивания и экстракции в одном процессе и в одном аппарате, что дает возможность создания энерго- и ресурсосберегающих технологий. Селективность извлечения целевых компонентов будет обеспечиваться селективностью экстрагента, входящего в состав МЭ. Поэтому можно избежать перехода в жидкую фазу веществ, которые не растворяются в водной фазе МЭ и плохо экстрагируются введенным в МЭ экстрагентом, например соединений кремния. Кроме того, процесс выщелачивания проводится без концентрированных минеральных кислот и щелочей при сравнительно невысоких температурах. Извлечение металлов с помощью экстрагентсодержащей МЭ отличается от известного способа экстракционного выщелачивания (обработки руды экстрагентом или раствором экстрагента в органическом растворителе) [5]. В этом случае экстрагирование производится из предварительно обработанного концентрированной кислотой материала, то сть стадии выщелачивания и экстракции не совмещаются. Микроэмульсионное выщелачивание отличается и от известных способов жидкостной экстракции металлов с помощью обратных мицелл или МЭ (мицеллярной экстракции) [6]. При извлечении таким способом в системе присутствуют две жидкие фазы (водная и микроэмульсионная), т.е. извлечение производится в системе «жидкость—жидкость», а не «жидкость— твердое». Метод микроэмульсионного выщелачивания отличается также от способов извлечения веществ из твердой фазы в сверхкритические флюиды, сжиженные газы или глубокие эвтектические растворители [7-9]. Выщелачивание с помощью М Э на основе ди-(2-этилгексил)фосфата натрия Для разработки функциональных наноматериалов для выделения и разделения соединений металлов перспективными являются обратные МЭ на основе солей известного промышленного экстрагента ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты (Д2ЭГФК), например ди-(2-этилгексил)фосфата натрия (Д2ЭГФКа). На модельной системе с CuO (порошок со средним размером частиц 23 ± 3 мкм) было изучено влияние концентрации Д2ЭГФК и условий проведения процесса на извлечение ионов меди в обратную МЭ Д2ЭГФ№ в керосине [10]. МЭ содержала в органической фазе 1,6 моль/л Д2ЭГФ№. Процесс проводили при соотношении Т : Ж = 1 : 50, при механическом перемешивании (вращательное движение колбы с частотой 200 об/мин и амплитудой 4 мм); условия перемешивания соответствовали режиму, при котором © Мурашова Н. М., 2023 168