Исследование влияния предварительной механоактивации на эффективность кондиционирования ниобий-редкоземельной руды

Задача обеспечения России редкоземельными металлами (РЗМ) является стратегической. В настоящее время ОАО «Соликамский магниевый завод» − единственное предприятие в России, которое производит соединения РЗМ и имеет богатый опыт комплексной переработки сложных редкометалльных концентратов, испытывает дефицит сырья. В связи с этим исследование возможности кондиционирования руды Томторского месторождения, направленное на снижение содержания фосфора и алюминия и  получение продукта, пригодного для переработки на ОАО «СМЗ» хлорированием, актуально.

Объект исследования – руда месторождения Томтор состава, % (в пересчете на высшие оксиды): 14,2 P, 12 Al, 11,9 Ce, 5,3 La, 2,9 Nd, 0,55 Pr, 0,25 Sm и др.

Предварительная механоактивация является эффективным методом интенсификации химических и металлургических процессов. Для оптимизации режимов щелочного выщелачивания и предварительной механоактивации выполнено математическое моделирование процесса методом полного факторного эксперимента. При этом параметром оптимизации выбраны – извлечения P и Al в раствор, а факторами варьирования: Х₁-продолжительность механоактивации, Х₂-продолжительность выщелачивания, Х₃-концентрация раствора щелочи. Получены уравнения регрессии. Поверхности отклика изменения извлечений алюминия (а) и фосфора (б)  в раствор в процессе щелочного выщелачивания руды Томторского месторождения при  [NaOH] = 40% и t=130 ^oC приведены на рисунке 1. На основании полученных результатов определены режимы, обеспечивающие извлечение фосфора и алюминия в раствор на уровне 93,7 и 94,5 %, соответственно.

                                    а                                                                                         б

Рисунок 1 – Поверхности отклика изменения извлечений алюминия (а) и фосфора (б)  в раствор в процессе щелочного выщелачивания руды Томторского месторождения при  [NaOH] = 40% и t=130 ^oC

Работа будет продолжена в направлении оптимизации режимов низкотемпературного выщелачивания руды Томторского месторождения.

Научный руководитель - доц., д.т.н. Богатырева Е.В.