ПЕРСПЕКТИВЫ РЕАЛИЗАЦИИ НОВЫХ ИСТОЧНИКОВ РЕДКОМЕТАЛЛЬНОГО СЫРЬЯ

Г. Г. Ягафарова, Р. Р. Бикташева, С. В. Леонтьева, Н. Р. Мирсаитов

Аннотация


Редкоземельные металлы (РЗМ) (это группа из 17 элементов, которая включает лантан, скандий, иттрий и лантаноиды. Они имеют уникальные химические, физические и механические свойствам (высокая химическая активность, способность к стеклообразованию, жёсткому намагничиванию и переходу в состояние сверхпроводимости, диэлектрические свойства, флуоресценция и лазерный эффект и др.). Мировые запасы редких земель оцениваются в 130 млн т (в пересчете на оксиды). На первом месте Китай, Россия занимает 2-е место по разведанным запасам РЗМ. По большинству редких металлов Россия обладает крупной минерально-сырьевой базой в мире. Промышленное извлечение РЗМ осуществляется из лопаритового концентрата руд Ловозерского месторождения (Мурманская область). Другим потенциальным источником РЗМ являются апатит-нефелиновые руды Хибинского массива, который следует рассматривать как один из наиболее перспективных для России. Также одним из крупнейших в мире месторождением является участок Буранный Томторского рудного поля. РЗМ играют существенную роль в производстве катализаторов для нефтеперерабатывающей и автомобильной промышленности, постоянных магнитов,промышленной керамики, сверхпроводников, люминофоров, волоконной оптики, высококачественного стекла. Кроме того, РЗМ находят широкое применение в металлургии и военно-промышленном комплексе. Существует множество возможных способов извлечения редкоземельных элементов из вторичного сырья. В основном, к ним относятся осадительные, экстракционные, сорбционные методы, метод ионной флотации. Проблема уменьшения техногенного воздействия отработанных месторождений полиметаллических сульфидных руд Южного Урала является актуальной. Подотвальные сточные воды отработанных карьеров содержат большое количество тяжелых металлов, железа, сульфатионов и являются существенными источниками загрязнения окружающей среды. В настоящей работе предложен возможный путь очистки горнопромышленных сточных вод, а такжеспособ извлечения металлов из карьерных и подотвальных вод с помощью сорбентов (на примере месторождения Куль-Юрт-Тау).


Ключевые слова


mining industry waste;quarry water;rare earth metals;rare earths;sorbents;under-water;карьерная вода;отходы горнорудной промышленности;подотвальная вода;редкие земли;редкоземельные металлы;сорбенты

Полный текст:

PDF

Литература


Фолджер Т. Семнадцать элементов: редкоземельные металлы // NationalGeographic Россия. 2011. № 93. С. 22–27.

Никитин С.А. Магнитные свойства редкоземельных металлов и их сплавов. М.: Изд-во МГУ, 1989. 248 с.

Савицкий Е.М., Терехова В.Ф., Буров И.В., Маркова И.А., Наумкин О.П. Сплавы редкоземельных металлов. М.: Академия наук СССР, 1962. 268 с.

Михайличенко А.И., Михлин Е.Б., Патрикеев Ю.Б. Редкоземельные металлы. М. : Металлургия, 1987. 232 с.

Белов К.П. Редкоземельные ферромагнетики и антиферромагнетики. М. : Наука, 1965. 320 с.

Литвинова Т.Е. Металлургия иттрия и лантаноидов. СПб. : РИЦ Горного университета, 2012. 272 с.

Перспективы обеспечения потребностей высокотехнологичных производств России редкометалльным минеральным сырьем / Л.З. Быховский, Е.Н. Левченко, Т.Д. Онтоева, В.С. Пикалова // Разведка и охрана недр. 2016. № 5. С. 106–115.

Кремнецкий А.А., Калиш Е.А. Комплексные редкометалльные месторождения России и основные направления повышения их инвестиционной привлекательности // Разведка и охрана недр. 2014. № 9. С. 3–11.

Быховский Л.З., Котельников Е.И., Лихникевич Е.Г., Пикалова В.С. Задачи дальнейшего изучения Томторского рудного поля с целью повышения его инвестиционной привлекательности// Разведка и охрана недр. 2014. № 9. С. 20–25.

Калашникова Ю.В. Инновационно-стратегические проблемы Российской промышленности и редкоземельные металлы // Омский научный вестник. 2013. № 4.С.61–64.

Емелина Т.С., Верещагин Ю.А. Редкоземельные металлы: применение, проблемы, перспективы // Уральский рынок металлов. 2007. № 3. С.58–62.

Judge W.D., Xiao Z.W.,KipourosG.J. Application of Rare Earths for Higher Efficiencies in Energy Conversion// Rare Metal Technology. 2017. Рр. 37–45.

Кузнецов А.А. Редкие земли // Сибирский форум. Интеллектуальный диалог. 2015. № 1. С. 12–13.

Способ извлечения редкоземельных металлов из водных растворов: пат. 2484163 Рос. Федерация № 2012113086/02; заявл. 03.04.2012; опубл. 10.06.2013, Бюл. № 16. 8 с.

Луцкий Д.С., Литвинова Т.Е., Хрускин С.В. Извлечение лантана и неодима из водно-солевых систем методом жидкостной экстракции с применением олеиновой кислоты // Вестник науки и образования. 2015. № 3. С. 15–17.

Адеева Л.Н., Диденко Т.А, Никитина В.В., Лукиша Т.В., Струнина Н.Н. Сорбционное выщелачивание РЗМ из вторичного сырья // Химия и химическая технология. 2013. № 12. С. 59–62.

Способ извлечения редкоземельных элементов из технологических и продуктивных растворов и пульп: пат. 2484162 Рос. Федерация № 2010154345/02; заявл. 29.12.2010; опубл. 10.06.2013, Бюл. № 16. 7 с.

Способ сорбционного извлечения редкоземельных элементов из растворов: пат. 2610205 Рос. Федерация № 2015151796; заявл. 02.12.2015; опубл. 08.02.2017, Бюл. № 4. 4 с.

Локшин Э.П., О.А. Тареева, Елизарова И. Р. Очистка концентрата редкоземельных элементов от соединений фосфора и фтора// Журнал прикладной химии. 2010. Т. 83. № 11. С.1787–1792.

Локшин Э.П., Тареева О.А., Елизарова И.Р. Осаждение редкоземельных элементов из экстракционной фосфорной кислоты соединениями фтора // Журнал прикладной химии. 2011. Т.84. № 5. С.743–751.

Kolodynska D., Hubicki Z. Investigation of Sorption and Separation of Lanthanides on the Ion Exchangers of Various Types //InTech. 2012. Рр. 101–154.

Мустафин А.Г., Сабитова З.Ш., Шарипов Т.В. Экологические проблемы горнорудного региона Башкирского Зауралья и пути их решения // Вестник Башкирского университета. 2011. Т. 16, № 1. С. 43–46.

Абдрахманов Р.Ф., Ахметов Р.М. Особенности геохимии редких элементов в природных и техногенных образованиях Южного Урала // Геологический сборник ИГУНЦ РАН. 2015. № 12. С. 215–222.

ГОСТ 20298–74.Смолы ионообменные. Катиониты. Технические условия. М., 1976. 15 с.

Извлечение тяжелых металлов из подотвальных вод/ Р. Р. Бикташева, Г. Г. Ягафарова, С. В. Леонтьева и др. // Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук: материалы междунар. науч.-техн. конф. Уфа :Изд-во УГНТУ, 2017. Вып. 11. С. 84–86.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2017-6-124-146

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.