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

Способность полученных при сернокислотной обработке железосодержащих растворов коагулировать взвеси, состоящие из тонкодисперсных твёрдых частиц, устанавливали на модельных системах, приготовленных из воды и микронизированного кремнезёма. Результаты и обсуждения В табл. 2 приведены условия, при которых проводились эксперименты. Таблица 2 Параметры проведения экспериментов 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. № п/п Т: Vjk, г/мл H 2 SO 4 , г/л Температура, °С Время, ч Объём фильтратов, мл 1 30:100 75 40 3 85 2 30:100 1 0 0 40 3 80 3 30:100 150 40 3 80 4 50:250 75 1 0 0 3 235 5 50:250 1 0 0 1 0 0 3 230 6 50:250 150 1 0 0 3 230 При сернокислотном разложении образуются TiOSO 4 и Fе 2 (SO 4 )з по реакциям: Fe2O3 + 3 H 2 SO 4 —— Fe2(SO4)3 + 3 Н 2 О; FeO + H 2 SO 4 — FeS 0 4 + Н 2 О; 2FeSO4 + 0 . 5 O 2 + H 2 SO 4 —— Fe2(SO4)3 + Н 2 О; TiO 2 + H 2 SO 4 —— TiOSO4 + Н 2 О. Значительная часть железа в титаномагнетите присутствует в двухвалентной форме, но при взаимодействии с кислородом воздуха Fe2+— Fe3+. В табл. 3 приведён состав осадков и фильтратов, образующихся при сульфатизации титаномагнетита. Содержание железа и титана пересчитано на оксиды. Таблица 3 Состав осадков и фильтратов № п/п Осадки, % Фильтраты, г/л FeO Fe2O3 Mn V TiO 2 FeO Fe2O3 Mn V TiO 2 H 2 SO 4 1 34,11 43,4 1,41 0,36 17,3 4,58 9,56 0,165 ±0,022 0,063 ±0,004 1,62 88,3 2 32,44 45,7 1,42 0,36 17,3 6,13 1 0 , 1 0,206 ±0,027 0,080 ±0,006 2 , 0 1 114,8 3 32,82 44,9 1,42 0,36 17,3 7,03 1 2 , 0 0,214 ±0,028 0,085 ±0,006 2 , 1 2 167,7 4 32,91 41,9 1,41 0,34 19,2 12,05 17,4 0,380 ±0,050 0,142 ±0,010 0,47 105,9 5 32,88 40,4 1,46 0,33 20,7 18,39 23,9 0,510 ±0,070 0,198 ±0,014 0,80 150,1 6 31,74 40,1 1,56 0,32 23,2 28,20 39,3 0,700 ±0,090 0,300 ±0,021 1,73 203,0 При температуре 40 °С с повышением концентрации серной кислоты с 75 до 150 г/л концентрация железа в фильтрате повышается, аналогичная зависимость наблюдается и при температуре 100 °С. Степень извлечения железа в сернокислотную жидкую фазу тем выше, чем выше температура и кислотность среды. Титан (IV) выщелачивается значительно хуже, чем железо, что свидетельствует о его устойчивой структуре в составе титаномагнетита (рутил, перовскит). Марганец и ванадий выщелачивается на уровне выщелачивания железистых минералов, что говорит о его присутствии в них в виде изоморфных примесей (табл. 4). © Щукина Е. С., Виноградова С. В., Закурко Д. В., 2024 438