Разработка технологии получения байерита из каолиновых глин месторождения "Чашма-Санг" Республики Таджикистан

Аннотация

Приведены результаты исследований щелочной обработки сульфатсодержащего раствора, состоящего в основном из сульфатов алюминия и железа, с использованием сульфатизации каолиновых глин месторождения "Чашма-Санг" с целью получить гидроксид алюминия. В лаборатории изучен процесс щелочной обработки сульфатсодержащего раствора в зависимости от температуры, продолжительности процесса, концентрации гидроксида натрия и каустического модуля. Определено, что при температуре 85 °С, времени процесса 30 мин, концентрации гидроксида натрия 10 % и каустического модуля 3,0 степень извлечения тетрагидроксоалюмината натрия в раствор составляет более 99 %, осаждение гидроксида железа --- более 98 %, а оставшееся количество примесного гидроксида алюминия в составе гидроксида железа --- 0,9 %. Карбонизацией раствора тетрагидроксоалюмината натрия получен гидроксид алюминия, в котором содержание Al(OH)₃ составляет более 99 %. Рентгенофазовым анализом установлено, что полученный гидроксид алюминия соответствует минералу байерит (номер по картотеке PDF 74-1119). Согласно результатам физико-химического анализа, полученный гидроксид алюминия соответствует требованиям ГОСТ 11841--76 для гидроксида алюминия технического и ТУ 1711-001-00658716--99. На основе лабораторных исследований разработана принципиальная технологическая схема переработки каолиновых глин месторождения "Чашма-Санг" в целях получения гидроксида алюминия. В соответствии с результатами проведенных исследований и разработанной технологической схемой в цехе газоочистки ОАО "ТАлКо" опробована технология сульфатизации каолиновых глин и щелочной обработки сульфатсодержащего раствора с получением опытного количества гидроксида алюминия

Работа выполнена при финансовой поддержке ОАО "ТАлКо"

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:

Наимов Н.А., Мирсаидов У.М., Мирпочаев Х.А. и др. Разработка технологии получения байерита из каолиновых глин месторождения "Чашма-Санг" Республики Таджикистан. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки, 2025, № 1 (118), с. 137--151. EDN: GHXQYF

Литература

[1] Позин М.Е. Технология минеральных солей. Ч. 2. Л., Химия, 1974.

[2] Гузь С.Ю., Барановская Р.Г. Производство криолита, фтористого алюминия и фтористого натрия. М., Металлургия, 1964.

[3] Wan B., Li W., Sun W., et al. Synthesis of cryolite (Na₃AlF₆) from secondary aluminum dross generated in the aluminum recycling process. Materials, 2020, vol. 13, iss. 17, art. 3871. DOI: https://doi.org/10.3390/ma13173871

[4] Сафиев Х., Наимов Н.А., Рузиев Д.Р. и др. Физико-химические аспекты технологии получения криолита, используемого для производства алюминия, гидрохимическим способом с использованием поваренной соли. iPolytech Journal, 2022, т. 26, № 2, с. 348--356. DOI: https://doi.org/10.21285/1814-3520-2022-2-348-356

[5] Сушков А.И., Троицкий И.А. Металлургия алюминия. М., Металлургия, 1965.

[6] Мирсаидов У.М. Переработка алюмосиликатных руд Таджикистана спекательными методами. Душанбе, Дониш, 2021.

[7] Лайнер Ю.А. Комплексная переработка алюминийсодержащего сырья кислотными способами. М., Наука, 1982.

[8] Запольский А.К. Сернокислотная переработка высококремнистого алюминиевого сырья. Киев, Наукова думка, 1981.

[9] Мирсаидов У.М., Мирзоев Д.Х., Бобоев Х.Э. Комплексная переработка аргиллитов и каолиновых глин Таджикистана. Душанбе, Дониш, 2016.

[10] Наимов Н.А., Аминджони Г., Рузиев Дж.Р. и др. Физико-химические аспекты переработки ставролит-мусковитовых сланцев способом сульфатизации. Доклады Академии наук Республики Таджикистан, 2018, т. 61, № 2, с. 194--199. EDN: YLSRVB

[11] Ёров З.Ё., Кабиров Ш.О., Муродиён А. и др. Минерально-сырьевая база химико-металлургической промышленности Таджкистана. Стамбул, Мега Басым, 2012.

[12] Наимов Н.А., Рузиев Дж.Р., Бобоев Х.Э. и др. Физико-химические аспекты сульфатизации каолиновых глин Таджикистана. Доклады Академии наук Республики Таджикистан, 2017, т. 60, № 7-8, с. 356--361. EDN: ZHJOLD

[13] Наимов Н.А., Рузиев Дж.Р., Иброхимзода Ф.Д. и др. Технология переработки каолиновых глин месторождения "Чашма-Санг" способом сульфатизации. Матер. Междунар. науч.-метод. конф. "Прогресс наука химия, технология и экология". Душанбе, 2023, с. 37--39.

[14] Наимов Н.А., Аминджони Г., Рузиев Дж.Р. и др. Технология получения опытного количества гидроксида алюминия-байерита из каолиновой глины месторождения "Чашма-Санг". Матер. Междунар. науч.практ. конф. "Развитие новых направлений в химии и химической технологии". Душанбе, 2023, с. 34--41.

[15] Наимов Н.А., Сафиев Х., Мирсаидов У. и др. Физико-химические и технологические аспекты переработки каолиновых глин месторождения "Чашма-санг" способом сульфатизации. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2024, т. 67, № 2, с. 67--73. DOI: https://doi.org/10.6060/ivkkt.20246702.6873

[16] Килимник А.Б., Никифорова Е.Ю. Синтез смесей нанодисперсных порошков оксидов никеля и железа на переменном синусоидальном токе. Вестник ТГТУ, 2012, т. 18, № 3, с. 703--709. EDN: PERXGT

[17] Ильин А.П., Ильин А.А., Смирнов Н.Н. Разработка катализаторов для процесса среднетемпературной конверсии монооксида углерода в производстве аммиака. Рос. хим. журн., 2006, т. 50, № 3, с. 84--93. EDN: HTUVDJ

[18] Ильин А.А., Курочкин В.Ю., Ильин А.П. и др. Механохимическое окисление порошка металлического железа. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2008, т. 51, № 3, с. 33--36. EDN: IIQWNR

[19] Наимов Н.А., Сатторов С.А., Аминджони Г. и др. Опытно-промышленный выпуск очищенного коагулянта из каолиновых глин месторождения "Чашма-Санг" и его лабораторное испытание. Матер. Междунар. науч.-практ. конф. "Развитие новых направлений в химии и химической технологии". Душанбе, 2023, с. 10--15.

[20] Тагандурдыева Н., Нараев В.Н., Постнов А.Ю. и др. Получение гидроксида алюминия --- байерита методом осаждения. Известия СПбГТИ(ТУ), 2020, № 53, с. 17--22. DOI: https://doi.org/10.36807/1998-9849-2020-53-79-17-22

[21] Наимов Н.А., Аминджони Г., Ахмадшоев И.Ш. и др. Выпуск опытного количества глинозема, фторида алюминия и криолита из байерита, полученного из каолиновой глины месторождения "Чашма-Санг". Матер. Междунар. науч.-практ. конф. "Развитиеновых направлений в химии и химической технологии". Душанбе, 2023, с. 46--51.

[22] Эркаев А.У., Кучаров Б.Х., Кошанова Б.Т. и др. Получение буркеита из сульфатных солей Узбекистана. Universum: Технические науки, 2018, № 12. URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/6742