Институт тонких химических технологий, Московский технологический университет, Москва,
Россия:

Л. Е. Ложкина, магистр
М. М. Садыкова, аспирант, эл. почта: sadykova.mm@mail.ru
Г. В. Зимина, вед. науч. сотр.

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (МГУ), Москва, Россия.

Ф. М. Спиридонов, доцент каф. неорганической химии

Исследованы условия выделения стронция при комплексной переработке апатитового концентрата. Показано, что при использовании азотнокислотной технологии можно выделить стронций в виде нитрата на первой стадии переработки концентрата за счет высаливающего действия азотной кислоты. Изучена зависимость количественного выделения стронция от концентрации азотной кислоты и показано, что при ее
концентрации 45–60 % в осадок выделяется 80–97 % нитрата стронция, параметры кристаллической решетки которого (после промывки 45%-ной HNO₃ для удаления остатка кальция и водой) соответствуют данным рентгеновской картотеки. Выделенный нитрат стронция был использован для получения карбоната стронция путем взаимодействия с карбонатом аммония. В настоящее время карбонат стронция наиболее востребован. Приведена принципиальная технологическая схема извле чения нитрата стронция и переработки его в карбонат. При разработке технологии извлечения стронция учитывали, что выделение стронция и других полезных составляющих (редкоземельных металлов и фтора), содержащихся в апатите, должно быть побочным процессом, не нарушающим технологию и качество получаемого основного продукта — фосфорных удобрений.

Исследования выполнены под руководством профессора, докт. хим. наук В. В. Фомичева.
Работа выполнена с использованием оборудования Центра коллективного пользования Московского технологического университета.

1. Коровин С. С., Зимина Г. В., Резник А. М., Букин В. И., Корнюшко В. Ф. Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология. Т. 1. — М. : МИСиС, 1996. — 376 с.
2. Левченко Е. Н., Тигунов Л. П. Стронций России: состояние, перспективы освоения и развития минерально-сырьевой базы // Минеральное сырье. Сер. геолого-экономическая. № 25. — М. : ВИМС, 2008. — 87 с.
3. Бурков В. В., Подпорина Е. К. Стронций. Минералогия, геохимия и главные типы месторождений. — М. : АН СССР, 1962. — 180 с.
4. Buynovskiy A. S., Zhiganov A. N., Sofronov V. L., Sachkov V. I., Daneikina N. V. Current State of the Rare Earth Industry in Russia and Siberia // Procedia Chemistry. 2014. Vol. 11. P. 126–132.
5. Елизарова И. Р., Локшин Э. П., Тареева О. А. Новый подход к переработке апатитового концентрата // Журнал прикладной химии. 2016. Т. 89, № 7. С. 887–893.
6. Каменев Е. А., Пешев Н. Г., Минеев Д. А. Апатито-нефелиновые руды — эффективный комплексный источник фосфатного, алюминиевого, редкоземельного сырья и фтора // Комплексное обогащение фосфорсодержащего сырья. — Апатиты : АН СССР, 1977. С. 3–10.
7. Елизарова И. Р., Локшин Э. П., Тареева О. А. Исследование сернокислотного выщелачивания редкоземельных элементов, фосфора и щелочных металлов из фосфодигидрата // Журнал прикладной химии. 2010. Т. 83, № 6. С. 906–912.
8. Чепелевецкий М. Л., Бруцкус Е. Б. Суперфосфат. Физико-химические основы производства. — М. : Госхимиздат, 1958. — 279 с.
9. Елизарова И. Р., Локшин Э. П., Тареева О. А. Сорбция редкоземельных элементов из сернокислых растворов выщелачивания фосфогипса // Химическая технология. 2014. № 10. С. 610–615.
10. Елизарова И. Р., Калинников В. Т., Локшин Э. П., Тареева О. А. Извлечение редкоземельных элементов из экстракционной фосфорной кислоты // Журнал прикладной химии. 2015. Т. 88, № 1. С. 3–14.
11. Гольдинов А. Л., Копылев Б. А., Абрамов О. Б., Дмитриевский Б. А. Комплексная азотнокислотная переработка фосфатного сырья. — Л. : Химия, 1982. — 207 с.
12. Комиссарова Л. Н., Зимина Г. В., Сливко Т. А., Смирнова И. Н., Бобылев А. П., Голубина Л. В. Физико-химические основы комплексной переработки апатитового концентрата // Известия вузов. Цветная металлургия. 2000. № 3. С. 37–43.
13. ГОСТ 22275–90. Концентрат апатитовый. Технические условия. — Введ. 1992–01–01.
14. ГОСТ 4461–77. Реактивы. Кислота азотная. Технические условия. — Введ. 1979–01–01.
15. ГОСТ 4204–77. Реактивы. Кислота серная. Технические условия. — Введ. 1978–07–01.
16. ТУ 6-09-3401–88. Фтористоводородная кислота особо чистая 27-5. Технические условия. — Введ. 1988–01–01.
17. ГОСТ 3118–77. Реактивы. Кислота соляная. Технические условия. — Введ. 1979–01–01.
18. ГОСТ 4328–77. Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия. — Введ. 1977–06–17.
19. Kumar В. N., Radhika S., Reddy B. R. Solid-liquid extraction of heavy rare-earths from phosphoric acid solutions using Tulsion CH-96 and T-PAR resins // Chemical Engineering Journal. 2010. Vol. 160, No. 1. P. 138–144.
20. Rare Earth Elements: A Review of Production, Processing, Recycling, and Associated Environmental Issues. — Washington : United States Environmental Protection Agency, 2012 // National Service Center for Environmental Publications (NSCEP). URL: http://nepis.epa.gov/Adobe/PDF/P100EUBC.pdf
21. Wang L., Long Zh., Huang X., Yu Y., Cui D., Zhang G. Recovery of rare earths from wet-process phosphoric acid // Hydrometallurgy. 2010. Vol. 101, No. 1–2. P. 41–47.