ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ НІТРАТНОКИСЛОТНОЇ ПЕРЕРОБКИ ФОСФОГІПСУ З ОДЕРЖАННЯМ КОНЦЕНТРАТУ РІДКІСНОЗЕМЕЛЬНИХ ЕЛЕМЕНТІВ

Abstrakt

Дослідити процес вилучення рідкісноземельних елементів із фосфогіпсу шляхом взаємодії його із розчином нітратної кислоти, концентрацією 25, 30 і 35 %при співвідношенні «фосфогіпс:кислота» 1:2 та температурі 70⁰С з одержанням очищеного кальцій сульфату. Створено лабораторну установку нітратнокислотної переробки фосфогіпсу з одержанням концентрату рідкісноземельних елементів. Експериментальні дослідження проводили із застосуванням титриметричногометоду із використанням трилону Б для визначення концентрації рідкісноземельних елементів в отриманих фільтратах. Зроблено огляд науково-технічної літератури у області перспективних способів переробки фосфогіпсу.Найбільш альтернативним методом переробки фосфогіпсу є отримання рідкісноземельних елементів шляхом кислотного вилуговування, що забезпечується використанням мінеральних кислот.На основі отриманих данихвстановлено, що при підвищенні концентрації нітратної кислоти з 25 до 35%,вміст рідкісноземельних елементів (РЗЕ) у фільтратах зразків підвищується з 0,21 до 1,68 г/дм³ відповідно. З’ясовано, що ступінь вилучення концентрату РЗЕ із фосфогіпсу найвищий при концентрації кислоти 25% і становить 22,8%, а з підвищенням концентрації HNO₃ він зменшується майже у 2,5 рази. Визначено оптимальну концентрацію розчину нітратної кислоти, яка становить 25% та взаємодіє з фосфогіпсом для подальшого вилучення осаду рідкісноземельних елементів. Виявлено оптимальну температурунітратнокислотної переробки фосфогіпсу, що становить 70 ⁰С. Одержано закономірності процесу вилучення концентрату рідкісноземельних елементів із фосфогіпсу кислотним вилуговуванням. Науково обґрунтовано використання нітратної кислоти для одержання рідкісноземельних елементів із фосфогіпсу та отримання осаду очищеного фосфогіпсу від розчинних домішок. Визначено вміст рідкісноземельних елементів у фільтраті при різній концентрації кислоти. Встановленоефективність вилучення осаду рідкісноземельних елементів з фосфогіпсу шляхом взаємодії з розчином нітратної кислоти концентрацією 25, 30 та 35% відповідно.Очищений фосфогіпс надаліможе бути використаний для отримання гіпсового в’яжучого в будівельній промисловості та у технології отримання добрив у сільському господарстві. Концентрат рідкісноземельних елементів може бути застосованимв медицині, металургії та в інших галузях як з виділенням окремих елементів так і в цілому.