Труды КНЦ. Технические науки. – 2026. - № 2

может существенно снижать летучесть хлоридов циркония, гафния, тантала и ниобия и препятствовать процессу хлорирования. Интенсивность вскрытия эвдиалита можно повысить путем сочетания хлорных методов металлургии с гидрометаллургическими, позволяющими избавиться от основной массы щелочных и щелочноземельных элементов. Хлорировать эвдиалит пытались авторы работы [113], используя в качестве восстановителя уголь, однако извлечение РЗЭ при такой переработке не превышало 30 %. Известно, что при выплавке чугуна из такой титановой руды, как ильменит, в качестве второго ценного продукта можно получить титансодержащий шлак, который может быть эффективно переработан хлорными методами металлургии [108]. Предварительная плавка эвдиалита в присутствии магнетитового концентрата с графитом привела к образованию двух фаз — ферросилиция, содержащего ниобий и тантал, и огнеупорного материала на основе циркония, содержащего РЗЭ [114]. Огнеупорный материал возможно использовать без дополнительной переработки, однако при этом безвозвратно теряются редкоземельные элементы. При его переработке хлорными методами РЗЭ и цирконий могут быть разделены, но это удорожает стоимость продукции. Очевидно, что и пирометаллургические методы пока не позволяют провести комплексную переработку эвдиалитового концентрата и нуждаются в существенной доработке. Э к стр ак ци он ны е переделы в технологии п ереработки э вд и али т а Несмотря на очевидные потенциальные преимущества, которые предоставляют пиро- и гидрохимические методы в части вскрытия эвдиалитового концентрата, любой подобный процесс не позволяет осуществить разделение из продукционного раствора редких металлов на фракции, тем более на индивидуальные компоненты, что обусловливает необходимость применять экстракционные методы разделения в сочетании с теми или иными методами, используемыми при вскрытии минерального концентрата. Наравне с экстракционными приемами выделения и разделения редких элементов из продукционного раствора вскрытия эвдиалита могут применяться и сорбционные. Однако сорбционные приемы значительно уступают процессам в двух несмешивающихся фазах из-за относительно низкой производительности. Поэтому далее будем рассматривать процессы выделения и разделения редких элементов из продукционного раствора исключительно в рамках жидкостной экстракции. Выше уже упоминалось использование приема жидкостной экстракции для выделения редких металлов с использованием относящихся к двум разным классам экстрагентов — основных и нейтральных [46, 87]. Однако в представленных работах отсутствует информация о распределении и, следовательно, выделении в отдельную фракцию радиоактивных элементов урана и тория. При переработке минерального сырья образуются низкоактивные радиоактивные отходы (РАО), обусловленные присутствием в основном урана и тория. Требованиями природоохранного законодательства РФ предусматривается передача этих РАО на хранение с последующим захоронением, что существенно снижает экономическую эффективность производства концентратов и другой продукции [115, 116]. Вследствие этого представляется целесообразным предварительная обработка продукционного раствора, позволяющая селективно выделять эманирующие уран и торий в отдельную фракцию, а полученный концентрат редких металлов направлять на дальнейшую переработку. Для решения этой задачи часто применяют технологический прием, основанный на экстракционно-сорбционном выделении радионуклидов из растворов. В результате этой операции, позволяющей осуществить высокоселективное отделение актинидов, получают растворы со значительно более низким содержанием U и Th — до 0,1 мкг/л [117-119]. Для практического решения проблемы селективного выделения радионуклидов необходимо использование специализированных экстрагентов, в качестве которых могут выступать фосфорсодержащие соединения, обладающие оптимальной комплексообразующей способностью к актинидам в процессе экстракции в другую фазу и позволяющие достаточно легко разрушить при реэкстракции комплекс, образованный с этими металлами. В качестве селективных экстрагентов могут быть использованы производные дифосфоновых кислот, с практической точки зрения обладающие полезной, уникальной высокой комплексообразующей

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz