Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))

переработка титаномагнетита, позволяющая получать легкоперерабатываемые титановые шлаки (около 70 % ТІО 2 ). Показано, что использование минеральных кислот (H 2 SO 4 и НО ) для обработки титанового шлака при повышенном давлении позволяет увеличить содержание двуокиси титанадо 85-95 % [9]. Цель настоящего исследования заключается в получении из титаномагнетитового концентрата железосодержащего раствора, который может быть использован для коагуляции взвесей твёрдых частиц. Методика эксперимента Эксперимент основан на выщелачивании железа (II, III) из концентрата при его взаимодействии с разбавленной серной кислотой при нагревании. Для исследований использовали титаномагнетитовый концентрат, полученный на АО «Апатит» в опытно-промышленных условиях. Компонентный состав исходного концентрата приведен в табл. 1. Таблица 1 Состав исходного титаномагнетитового концентрата и его фракций после ситового анализа Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 435-442. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 435-442. Характеристика фракций Содержание определяемого элемента, вещества, мас. % FeO Fe2O3 Mn V Ti02 И — исходный титаномагнетит 34,32 44,2 1,42 0,34 16,9 1— фракция > 0,160 36,52 42 1,21 0,27 15,2 2 — > 0,090 32,75 41 1, 36 0,32 16,8 3 — > 0,063 33,82 44,2 1,46 0,35 17,7 4 — < 0,063 34,86 43,4 1,42 0,34 16,9 Помимо титаномагнетита, в концентрате содержатся минералы эгирина, полевых шпатов, апатита и нефелина, их количество не превышает 10-12 %. Для экспериментов концентрат измельчали с помощью шаровой мельницы при массовом отношении концентрат : шары 1 к 5. Далее измельчённый продукт для разделения на фракции пропускали через систему сит. Содержание основных компонентов в анализируемых фракциях от исходного образца отличается незначительно. Отмечено некоторое отклонение от общей тенденции для образца 1. Для проведения исследований использовали фракцию порошка с размером частиц менее 63 мкм (см. табл. 1). Для сернокислотной обработки использовали фракцию с размером частиц менее 63 мкм. Эксперимент проводили следующим образом. Навеску измельчённого концентрата в количестве 30­ 50 г помещали в ёмкость и добавляли раствор серной кислоты с концентрацией 75, 100 и 150 г/л H 2 SO 4 . Отношение Т:ѴЖ — 1 к 3,3-5. Полученную смесь нагревали до заданной температуры 40 и 100 °С и выдерживали при перемешивании в течение 3 ч. Затем проводили вакуумное фильтрование с разделением жидкой (фильтрат) и твёрдой фаз. Твёрдую фазу промывали на фильтре водой. Полученный осадок сушили при температуре 100 °С. В фильтрате с помощью АЭС-ИСП определяли содержание заданных компонентов. Состав осадков устанавливали химическим анализом. Фазовый состав устанавливали с помощью дифрактометра Shimadzu XRD-60001 (рис. 1). © Щукина Е. С., Виноградова С. В., Закурко Д. В., 2024 Рис. 1. Дифрактограмма титаномагнетита 437