Композиція для вилучення рідкісних металів

Композиція для вилучення рідкісних металів з руди, до складу якої входить мінеральна кислота, переважно сірчана, яка відрізняється тим, що додатково містить карбамід та фтористі сполуки при наступному співвідношенні компонентів, мас. % (по відношенню до маси руди): карбамід 0,05-1,0 фтористі сполуки 0,03-1,0 кислота решта. (19) (21) u200909821 (22) 28.09.2009 (24) 26.04.2010 (46) 26.04.2010, Бюл.№ 8, 2010 р. (72) СКРИПКО МИКОЛА МИКОЛАЙОВИЧ, КОРОВІН ЮРІЙ ФЕДОРОВИЧ, КОРОВІН ВАДИМ ЮРІЙОВИЧ, ПОГОРЄЛОВ ЮРІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, МЕРКУЛОВ ВІКТОР АНАТОЛІЙОВИЧ, РОЖКОВ ЄВГЕНІЙ МИХАЙЛОВИЧ (73) ПРИВАТНЕ ПІДПРИЄМСТВО ФІРМА "РЕКОРД", СКРИПКО МИКОЛА МИКОЛАЙОВИЧ 3 49188 Відомо, що для вилуговування урану з висококременистих руд необхідна значна витрата сірчаної кислоти. Це дорого, тим більш, що основна її маса іде на вилуговування непотрібних і навіть шкідливих домішок (наприклад, заліза). В даному способі зменшення витрати кислоти досягається вилуговуванням руди під тиском кисню. Практика підтверджує, що при здійсненні реакції окислення двоокису урану киснем в автоклавах швидкість його розчинності залежить від концентрації кислоти в розчині, температури і тиску. Між тиском і температурою існує пряма залежність: зростання цих параметрів призводить до збільшення швидкості розчинності двоокису урану. Таким чином, інтенсифікація процесу дещо сприяє вилученню урану та економить сірчану кислоту. Однак застосування даного способу для вилучення урану з висококременистих руд вимагає жорстких умов вилуговування: тонкого подрібнення, високої температури, тривалого часу, високої кислотності. В цілому це негативно відбивається на собівартості кінцевого продукту, тому що потребує значних енерговитрат, які неадекватні ефективності вилучення урану. Крім того, при застосуванні в якості окислювача азотної кислоти або її солей в умовах високої температури і в процесі самої реакції: UO2 + H2SO4 + 2HNO3 ----- UO2SO4 + 2Н2О + 2NO2 виділяються окисли азоту, що потребує значних фінансових вливань для оснащення технологічного процесу газоочисними установками. Задачею корисної моделі є усунення вищезгаданих недоліків, а саме - підвищення ефективності вилучення рідкісних металів з рудних матеріалів та зменшення собівартості кінцевого продукту шляхом покращення якісного складу композиції. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що композиція для вилучення рідкісних металів з руди, до складу якої входить мінеральна кислота, переважно сірчана, відповідно до корисної моделі, додатково містить карбамід та фтористі сполуки при наступному співвідношенні компонентів, мас. % (по відношенню до маси руди) : карбамід 0,05-1,0; фтористі сполуки - 0,03-1,0; кислота решта. Комп’ютерна верстка А. Крулевський 4 Суттєвою ознакою заявленого технічного рішення в порівнянні з відомими і з прототипом, зокрема, є використання в композиції для вилучення рідкісних металів крім сірчаної кислоти карбаміду та фтористих сполук. Заявлені межі інгредієнтів є оптимальними і визначені дослідним шляхом. Вихід складових композиції за заявлені межі негативно впливає на її якісні характеристики. Наприклад, при використанні карбаміду менше 0,05% його не вистачає на зв'язування в адукт азотної кислоти та нейтралізацію окислів азоту; більше 1,0 - збільшує витрати азотної кислоти. Якщо фтористих сполук в композиції менше 0,03%, зменшується ступінь вилучення рідкісного металу. Вихід за межі 1,0% призводить до корозії та збільшення фінансових витрат. Відомо, що процес окислення урану для висококременистих руд ускладнюється екрануванням сполук урану сполуками інших елементів. Тому для ефективного вилуговування урану необхідно провести руйнування кристалічної решітки мінералів, які містять кремній, щоб мати доступність хімічних реагентів до сполук урану. Наявність фтористих сполук, які реагують зі сполуками кремнію, вирішують цю проблему. В запропонованому технічному рішенні карбамід у розчині нейтралізує виділення окислів азоту за наступною реакцією: NO + NO2 + CO(NH2) ------ 2N2 + СО2 = 2Н2О Отже, карбамід зменшує ступінь розкладання азотної кислоти за рахунок утворення адукту - CO (NH2)2 HNO3. Крім того, карбамід виконує функцію інгібітора корозії металів технологічного обладнання (Див. Краткая химическая энциклопедия. М.: 1969, т. 2, с. 227). Виготовлення композиції для вилучення рідкісних металів з руди здійснюють за відомою технологією змішування всіх компонентів. Таким чином, оптимальне співвідношення всіх складових заявленого технічного рішення забезпечує виконання поставленої задачі. Результати лабораторних досліджень із застосуванням запропонованої композиції підтвердили її ефективність. Так, в порівнянні з відомими способами, збільшення вилучення урану на стадії вилуговування досягло 20%. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601