Разработка способа азотнокислотной переработки серпентинита Баженовского месторождения

• Автор: Габдуллин, Альфред Нафитович
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 135 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ СЕРПЕНТИНТА

1.1 Получение строительных материалов

1.2 Кислотные способы переработки серпентинита

Выводы

2 ИССЛЕДОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОГО И МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА СЫРЬЯ

2.1 С остав исходного сырья

2.2 Дериватографические исследования исходного материала43 Выводы

3 РАЗРАБОТКА АЗОТНОКИСЛОТНОГО СПОСОБА ПЕРЕРАБОТКИ СЕРПЕНТИНИТА БАЖЕНОВСКОГО

МЕСТОРОЖДЕНИЯ
3.1 Выбор и отработка экспресс-методов химического анализа на основные компоненты, входящих в состав серпентинита.
3.2 Влияние условий на степень вскрытия серпентинита азотной кислотой
3.3 Исследование условий осаждения гидроксидов тяжелых металлов и алюминия
3.4 Очистка раствора Mg(NOз)2• 6Н20 от ионов Са2+..
3.5 Термический гидролиз М§(М03)2- 6Н
Выводы

4 ПОЛУЧЕНИЕ ЧИСТОГО ВЫСОКО ДИСПЕРСНОГО 8Ю2 ИЗ КРЕМНЕЗЕМИСТОГО ОСТАТКА
4.1 Магнитная сепарация
4.2 Кислотная обработка очищенного кремнезема
4.3 Получение жидкого стекла и высокочистого диоксида кремния
Выводы
5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА МАГНИЯ И ДИОКСИДА КРЕМНИЯ, ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ РЫНКА ТОВАРОВ
5.1 Общая Технологическая схема азотнокислотной
переработки серпентинита
5.2 Технологическая схема получения высокочистого диоксида кремния из промежуточного продукта азотнокислотной переработки серпентинита
5.3 Технико-экономическое обоснование
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение 1. Договор №12-098 о предоставлении субсидии для реализации проекта
Приложение 2. Приложение к патенту № 2292

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Оксид магния и диоксид кремния являются необходимыми веществами для химической, металлургической промышленности и при производстве строительных и полимерных материалов. Магнийсиликатное сырье широко распространено на Урале. К нему относятся многие ультраосновные породы: минералы группы серпентина, дуниты, тальк, оливины и т.д.
Наиболее известные месторождения дунитов, серпентинита и талька - Баженовское (г. Асбест), Иовское, Уктусское, Нижнетагильское (гора Соловьева), Сарановское, Шабровскос; Режевское, Ишановское, Джетыгоринское, Киембаевское, Магнитогорское, Кара-Кудукское. и др.
При обогащении хризотил-асбеста Баженовского месторождения образуются миллионы тонн отхода - серпентинита, занимающего огромные площади и представляющего опасность для окружающей среды. В состав серпентинита входят, в основном, гидросиликаты магния, переработка которых позволяет получить оксид магния и диоксид кремния.
Оксид магния применяется в производстве магнезитовых, шпинельных, форстеритовых, доломитовых, тальковых,
талькомагнезитовых и хромомагнезиальных огнеупорных материалов, в изготовлении магнезиальных цементов, для осветления нефтепродуктов, в качестве активного наполнителя в резиновой промышленности. Высокоактивный оксид магния и композиции на его основе используют в качестве термостойкого электроизоляционного материала для трансформаторной стали и электроизоляторов.
"Белая сажа" (т8Ю2пН20) - осажденный гидратированный
кремнезем, содержит 85—95 % 810?, представляет собой тонкодисперсный порошок с удельной поверхностью 8уД = 60 - 300 м2/г. Она является активным минеральным наполнителем, применяется в шинной и резинотехнической, химической, лакокрасочной, легкой промышленностях

3. Способы получения высококачественных продуктов (оксида магния и кремнезема) не требуют больших затрат;
4. Комплексная переработка сырья исключает образование отходов или побочных продуктов, не имеющих спроса на рынке;
5. Замкнутость технологического процесса обеспечивает
экологическую безопасность производства.