Труды КНЦ (Технические науки вып.4/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 4. С. 199-202. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 4. P. 199-202. Введение Большая часть рения встречается вместе с молибденом в порфировых медных месторождениях. Рений также связан с медными минералами в осадочных месторождениях в Армении, Казахстане, Польше, России и Узбекистане, где руда перерабатывается для извлечения меди, а отход переработки содержит рений и другие ценные элементы. Извлечение молибдена из промышленного промпродукта, содержащего в составе и рений, возможно с помощью азотнокислого выщелачивания. По данным 2024 г. Чили лидирует по импорту металлического порошка рения в мире [1]. Россия обладает запасами рения, однако в настоящее время отсутствуют месторождения, из которых ведется добыча этого редкого элемента. Извлечение рения из разбавленных растворов, как правило, производится с применением гидрометаллургической операции - - сорбции [2]. Отсутствие сорбента на российском рынке, способного конкурировать по характеристикам и стоимости с зарубежными смолами, разработанными для сорбции рения, актуализирует исследования модификации активированных углей с целью улучшения их сорбционных свойств. Таким образом, изменение поверхности активированных углей за счет добавления модификатора позволяет им стать конкурентоспособными сорбционными материалами для извлечения рения по сравнению с существующими сорбентами на российском рынке. Цель работы — определение сорбционных характеристик углеродного композита, содержащего фторполимер, применительно к извлечению рения из модельного азотнокислого раствора. Р е зу л ь т а ты исследований Для получения углеродных композитов использовали активированный уголь марки ВСК, который пропитывали раствором фторполимера [3]. Сорбцию рения углеродным композитом из его модельного раствора, содержащего C(Re) — 20 мг/дм3, изучали в статических условиях при соотношении фаз навески углеродного композита (г) к объему раствора (см3), равном 1:1000. После контакта фаз при интенсивном перемешивании (120 об/мин) на лабораторном встряхивателе ЛАБ-ПУ-02 и их разделения декантированием концентрацию рения в растворе (С, мг/дм3) определяли фотометрическим методом [4]. Значение сорбционной емкости ( Q e, мг/г) углеродного композита определяли по формуле 1 (табл.): ^ _ ((^исх~ ^кон)^р-ра Ve = т , (1) где Сисх и Скон — концентрация рения в исходном растворе и в растворе после сорбции соответственно, мг/дм3; Vр-ра— объем раствора, дм3; m — масса навески сорбента, г. Коэффициент распределения рения в углеродном композите ( Kd , см3/г), определенный как отношение сорбционной емкости к концентрации раствора после сорбции (формула 2), представлен в табл.: . (2) икон Таблица Сорбционные характеристики углеродного композита, содержащего фторполимер Степень извлечения, % Qe, мг/г K d, см3/г 75,6 15,1 3070 Исследовано влияние кислотности растворов на сорбцию рения углеродным композитом на основе активированного угля марки ВСК. Значение рН корректировали раствором азотной кислоты. Зависимость сорбционной емкости Q e от величины рН (рис. 1) показывает, что наибольшее значение емкости достигается при сорбции рения из растворов с кислотностью, соответствующей рН 3. Произведена оценка влияния нитрат-иона на емкостные свойства углеродного композита при соотношении фаз углеродный композит (г) : раствор (см3), равном 1:500, концентрация по рению составляла C(Re) — 20,8 мг/дм3. Емкость углеродного композита по рению значительно уменьшается при увеличении концентрации нитрат-иона от 5 до 20 г/дм3 с 10,1 мг/г до 2,8 мг/г. © Бардыш А. В., Малева А. Ю., Трошкина И. Д., 2025 200