Извлечение и разделение лантаноидов гидрометаллургическими методами при комплексной переработке низкоконцентрированного сырья

• Автор: Луцкий, Денис Сергеевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

Глава.I. Состояние и перспективы производства редкоземельных металлов.

1.1 Характеристика сфер потребления

1.2 Месторождения иттрия и лантаноидов.

1.2.1 Геологопромышленные типы месторождений иттрия и лантаноидов2О

1.2.2 Состояние и перспективы развития минеральносырьевой базы иттрия и лантаноидов.

1.3 Методы выделения редкоземельных металлов из эвдиалитовых

концентратов.

1.3.1. Способы кислотного разложения эвдиалитового концентрата.

1.3.2 Экстракция лантаноидов карбоновыми кислотами.

1.4 Результаты анализа литературы
Глава II Объект иследованийи методы анализов
2.1 Химический и фазовый состав эвдиалитовых концентратов
2.2. Методология проведения работы.
2.2.1 Используемые реактивы
2.2.2 Методики проведения анализа и эксперимента.
2.2.3 Теоретические предпосылки термодинамического моделирования
Глава III Исследование закономерностей экстракции лантаноидов олеиновой кислотой
3.1 Экстракция иттрия III олеиновой кислотой из нитратных сред.
3.2 Экстракция церия III олеиновой кислотой из нитратных сред.
3.3 Экстракция церия III олеиновой кислотой из хлоридных сред.
3.4 Экстракция церия III олеиновой кислотой из сульфатных сред
3.5 Экстракция эрбия III олеиновой кислотой из нитратных сред.
3.6 Экстракция самария III олеиновой кислотой из нитратных сред.
3.7 Экстракция лантана III олеиновой кислотой из нитратных сред.
3.8 Экстракция гольмия III олеиновой кислотой из нитратных сред.
3.9 Обобщенные термодинамические данные по экстракции РЗМ олеиновой
кислотой.1
Глава IV Технология переработки низкоконцентрированного
редкоземельного сырья на примере эвдиалитового концентрата.
4.1. Распределение элементов при сернокислотном разложении эвдиалитового концентрата
4.2 Распределение элементов при экстракционном отделении циркония
4.3 Распределение элементов при экстракционном отделении РЗМ
4.4 Описание возможной технологической схемы сернокислотной переработки эвдиалитового концентрата.
4.5 Экстракционное разделение реэкстракта РЗМ на растворы
индивидуальных лантаноидов
Заключение.
Список цитируемой литературы


Этот рынок подразделяется на два крупных сектора: производство каталитических фильтров-нейтрализаторов выхлопных газов автомобилей на основе СсОг, способствующего превращению оксида углерода, несгоревших углеводородов и оксида азота в углекислый газ, воду и азот, и производство промышленных катализаторов, в том числе для нефтеперерабатывающей и химической отраслей. В г. Значительная часть этих продуктов была разработана компанией ЮюсИа. Мировой рынок каталитических фильтров-нейтрализаторов выхлопных газов автомобилей быстро развивается ввиду ужесточения экологического законодательства в различных регионах мира. В частности, в Японии динамика производства автомобильных катализаторов на основе редких земель в последние годы характеризовалась следующими данными: г. Рост мирового спроса на редкоземельные катализаторы со стороны автомобильной промышленности стимулируется, кроме того, резким повышением цен на платиноиды, также применяемые в подобных системах. Ожидается, что и в дальнейшем спрос на редкие земли в данной сфере будет расти, хотя, специалисты ЗоЬпбоп МаНЬеу осуществляют разработку каталитических систем с низким удельным содержанием редких земель. РЗМ используются также для поддержания различных каталитических реакций углеводородов в нефтеперерабатывающей промышленности и производстве пластмасс. Церий и лантан применяются в ? Редкоземельные металлы устойчивы к таким катализаторным ядам, как никель, ванадий и сера. Системы, предназначенные для обессери-вания и содержащие церий, используются для удаления примесей серы из сырой нефти. Доминирующими потребителями редкоземельных катализаторов для нефтепереработки являются три базирующиеся в США компании -Grace Davison, Engelhard Coip. Albemarle Corp. В Европе два завода данного профиля (в Нидерландах и ФРГ') также эксплуатируются американскими компаниями. В Японии для производства катализаторов очистки нефти в - гг. РЗМ увеличился в 2 раза - с 0 до т. Редкоземельные металлы используются также в производстве катализаторов для химической и нефтеперерабатывающей промышленности, в частности, в технологическом процессе преобразования метилбензола в стирол применяется церий. Кроме того, присутствие РЗМ усиливает действие ряда других промышленных катализаторов, предназначенных для стимулирования процессов окисления, обезвоживания, увлажнения и полимеризации. Производство постоянных магнитов является наиболее динамично развивающейся сферой потребления редкоземельных металлов. История редкоземельных магнитов началась в г. US Air Force Materials Laboratory были обнаружены особые магнитные свойства самарий-кобальтовых интерметаллических сплавов (SmCos и Sir^Con). Коммерческое производство постоянных магнитов на их основе началось в г. Применение этих материалов позволило, в частности, выпускать значительно усовершенствованные лампы бегущей волны для радарных систем. Кё2РеВ. Магниты на его основе были введены в употребление в г. Они обладают вдвое большей магнитной силой, чем самарий-кобальтовые продукты, и имеют высокую устойчивость к размагничиванию. Спрос на «пео»-магниты рос опережающими темпами, и в г. Способность «пео»-магнитов генерировать сильное поле при их небольших размерах позволила им решить задачу по миниатюризации электронного оборудования. Неодим-железо-боровые магниты используются в компьютерах и их периферийных устройствах, однако сейчас появились и новые сферы потребления этих продуктов - автомобилестроение, производство микродвигателей, высокоэнергетических двигателей, насосов и компрессоров. Интерес к самарий-кобальтовым магнитам сейчас также сохраняется, поскольку они более коррозинностойкие и сохраняют свои магнитные свойства при температурах до,0°С (был получен сплав, пригодный для работы при температурах до 0°С). Технологии производства редкоземельных магнитов постоянно совершенствуются. Для получения металлов высокой чистоты, используемых в магнитах, были разработаны технологии производства высокочистых оксидов и фторидов. Сейчас применяются новые методы плавки, позволяющие выпускать сплавы с характеристиками, требующимися в производстве высокоэнергетических спеченных магнитов. Японская компания йпеи СЬеш1са1 разработала новый технологический процесс производства спеченных неодим-железо-боровых магнитов, который позволяет снизить количество используемого диспрозия при одновременном увеличении коэрцитивной силы.