Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка и масштабирование методов изготовления интерсетчатых сорбентов нового поколения для глубокого извлечения радиоактивных, благородных и редких металлов

Аннотация скачать
Постер скачать
Ключевые слова:
ионообменная смола, анионит, органический синтез, полимерная матрица, гидрометаллургия, уран, золото, рений

Цель проекта:
Задача: Создание технологической базы для организации импортозамещающего производства ионообменных смол для водоочистки, в том числе в условиях чрезвычайных ситуаций, и гидрометаллургии редких, благородных и других металлов. Цели проекта: - разработка технологий синтеза современных ионообменных смол, не уступающих зарубежным аналогам; - создание сильноосновных анионитов повышенной емкости, селективности и кинетики обменных процессов на основе интерсетчатых матриц из взаимопроникающих полимерных сеток для извлечения урана, рения, ванадия; - разработка методов синтеза комплексообразующих ионообменных смол на основе терполимеров акрилонитрила и стирола для извлечения урана и золота.

Основные планируемые результаты проекта:
Планируемые результаты проекта:
- Технология, экспериментальные партии и регламент синтеза интерсетчатых стирольных анионитов для извлечения урана, ванадия и рения
- Технология, экспериментальные партии и регламент синтеза высокоемкого комплексообразующего акрилатно-стирольного сорбента для извлечения урана
- Технология, экспериментальные партии и регламент синтеза акрилатно-стирольного легкорегенерируемого сорбента для извлечения золота.

Характеристики интерсетчатых стирольных анионитов и комплексообразующего акрилатно-стирольного сорбента для извлечения урана, должны быть не хуже, чем характеристики анионита AMBERSEP 920 U S04.
Характеристики акрилатно-стирольного легкорегенерируемого сорбента для золота должны быть не хуже, чем характеристики анионита PUROLITE S 992 (Purogold).

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
Конечный продукт проекта: технологии синтеза и экспериментальные образцы высокоемких ионообменных смол для извлечения урана, золота и редких металлов.
Новизна: Интерсетчатые аниониты и акрилатно-стирольные амфолиты на основе акрилонитрила являются авторскими разработками, защищенными патентами и «ноу-хау».
Сопоставление с аналогами: Емкость разработанных в этом проекте лабораторных образцов сорбентов по урану и золоту, а также их десорбционные характеристики лучше, чем у сорбентов AMBERSEP 920 U S04 и PUROLITE S 992 (Purogold), являющихся лидерами мировых продаж среди сорбентов этих типов.
Пути достижения результатов: Разработка регламентов синтеза осуществляется путем поэтапного масштабирования технологий синтеза до объема основного реактора синтеза не менее 100л.
К рискам следует отнести отсутствие апробации разработанных сорбентов на реальных производственных растворах в условиях длительной цикличной работы. Для этого предназначены экспериментальные укрупненные партии, которые будут изготовлены в 2016г.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Область применения разрабатываемых ионообменных смол: извлечение и аффинаж урана, золота и редких металлов из рудного сырья.
Для практического внедрения результатов работ этого проекта, в планах консорциума предусмотрено создание импортозамещающего производства ионообменных смол.
Разработанные методы создания интерсетчатых структур полимерных матриц и регулируемого дистанционирования функциональных групп в сорбентах, открывают новые пути улучшения свойств ионообменных смол и синтеза ионитов с заранее заданными свойствами.
Практическая реализация создаваемых в рамках проекта технологий позволит отказаться от импорта сорбентов для добычи урана и золота и обеспечит мобилизационную устойчивость российских гидрометаллургических предприятий.
В рамках международного сотрудничества данный проект способен частично восстановить экспортный потенциал РФ в части поставок специальных ионообменных смол на предприятия Казахстана и Узбекистана.

Текущие результаты проекта:
В 2015 году:
Разработаны методы и лабораторный регламент синтеза интерсетчатых стирольных анионитов для извлечения урана, ванадия и рения. Емкость синтезированных образцов выше, чем у сорбента AMBERSEP 920 U S04.
Разработаны метод и лабораторный регламент синтеза высокоемкого комплексообразующего акрилатно-стирольного сорбента для извлечения урана. Емкость синтезированного полифункционального анионита по урану и его десорбционные характеристики лучше, чем у сорбента AMBERSEP 920 U S04.
Разработаны метод и лабораторный регламент синтеза акрилатно-стирольного легкорегенерируемого сорбента для извлечения золота. Емкость и десорбционные характеристики синтезированного полиакрилатного амфолита лучше, чем у сорбента PUROLITE S 992 (Purogold).
Изготовлено 85 лабораторных образцов ионообменных смол.