The object of research, development or design (in Russian) : Фосфогипс

The object of research, development or design (in Kazakh) : Фосфогипс

Aim of work (in Russian) : Оптимизация процесса ск-СО2 конверсии отвального фосфогипса с дальнейшим концентрированием РЗЭ из полученных продуктов.

Aim of work (in Kazakh) : Үйінді фосфогипстің ЖК-СО2 конверсия процесін оңтайландыру, одна әрі алынған өнімдерден СЖЭ шоғырландыру.

Методы исследования (на русском) : Контроль качества получаемых продуктов будет осуществляться методами РФА, ИСП-МС, а также методами гравиметрии и атомно-абсорбционной спектроскопии. Экспериментальные исследования будут включать анализ исходного сырья, его промывку от растворимых примесей, оптимизацию режимов конверсии ФГ с целью увеличения скорости реакции конверсии и улучшения качества получаемых продуктов с 87 до 99%, анализ форм нахождения РЗЭ в структурах твердых продуктов конверсии, выделение РЗЭ из продуктов конверсии и их концентрирование различными физико-химическими методами.

Методы исследования (на казахском) : Алынған өнімдердің сапасы XRF, ICP-MS, сондай-ақ гравиметрия және атомдық абсорбциялық спектроскопия арқылы бақыланатын болады. Эксперименттік зерттеулер шикізатты талдауды, оны еритін қоспалардан жууды, конверсиялық реакция жылдамдығын арттыру және алынған өнімнің сапасын 87-ден 99%-ға дейін арттыру мақсатында ФГ конверсиялық режимдерін оңтайландыруды, сирек кездесетін шикізат түрлерін талдауды, қатты конверсиялық өнімдердің құрылымдарындағы жер элементтері, конверсиялық өнімдерден сирек жер элементтерін оқшаулау және әртүрлі физикалық-химиялық әдістермен олардың қойылтуды қамтиды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Наработаны продукты конверсии ФГ. Оптимизирован процесс ск-СО2 конверсии фосфогипса.По результатам РФА состав конвертированного ФГ можно представить как: 23% масс. сульфат кальция, 37% масс. кальцит. Второй продукт, выделенный из конвертированного раствора – кальцит, состоит из карбоната кальция (~ 100% масс.). Для проведения экспериментальных работ по выщелачиванию РЗЭ из полученного карбоната кальция, была проведена вторая конверсия продуктов ск-СО2 конверсии исходного фосфогипса раствором уксусной кислоты. Процесс конверсии проводили при температуре 50 ⁰С, в течении 2 часов, при соотношении Т:Ж=1:3. Степень конверсии составила 75%. По результатам РФА анализа кека установлено, что содержание диоксида кремния в осадке составило 97%. Выщелачивание РЗЭ из полученного продукта проводили раствором соляной кислоты с концентрациями 50,100,150 г/л. Установлено, что повышение концентрации соляной кислоты со 100 до 150 г/л влияет незначительно на степень извлечения РЗЭ в раствор. Таким образом последующее выщелачивание РЗЭ проводили при концентрации 100 г/л, Т:Ж=1:10, Е=25 ⁰C, t=1ч. За одну стадию процесса выщелачивания степень извлечения РЗЭ составила 83%, по результатам анализа РФА, кек после солянокислого выщелачивания состоит из 94% диоксида кремния, 6% ортоклаза. На данном этапе экспериментальные работы по повышению эффективности выщелачивания РЗЭ из продуктов конверсии ФГ продолжается.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : ФГ конверсия өнімдері өндірілді. Фосфогипстің АК-CO2 конверсия процесі оңтайландырылды. РФТ нәтижелері бойынша конверсияланған ФГ құрамын келесідей көрсетуге болады: 23% масс. кальций сульфаты, 37% масс. кальцит. Конверсияланған ерітіндіден бөлінген екінші өнім - кальций карбонатынан тұратын кальцит (~ 100% масс.). Алынған кальций карбонатынан сирек жер элементтерін шаймалау бойынша тәжірибелік жұмыстарды жүргізу үшін бастапқы фосфогипстің сірке қышқылының ерітіндісімен АК-CO2 конверсия өнімдерінің екінші конверсиясы жүргізілді. Процестің бұл кезеңі бастапқы фосфогипсте салмағы бойынша 80% дейін құрайтын кальций тұздарынан сирек жер элементтерін кейіннен бөлу үшін қажет. Конверсия процесі 50 ⁰C температурада, 2 сағат бойы, Қ:С = 1:3 қатынасында жүргізілді. Конверсия дәрежесі 75% құрады. Кектің РФТ талдауының нәтижелері бойынша тұнбадағы кремний диоксидінің мөлшері 97% екені анықталды. Алынған ерітінділердің ICP-MS нәтижелері бойынша СЖЭ карбонатты кешен түзбейтіні анықталды және зерттелетін ерітіндіде табылған жоқ. Осылайша, алынған кальцит толығымен дерлік ерітіндіге ауысады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Результаты проведенных фундаментальных исследований найдут практическое применение при разработке принципиально новых высокоэффективных, экономически выгодных, безотходных технологий переработки техногенного сырья; позволят улучшить характеристики уже внедренных технологий по комплексной переработке ФГ, а также снизить конечную стоимость получаемых продуктов и полупродуктов.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жүргізілген іргелі зерттеулердің нәтижелері техногендік шикізатты өңдеудің принципті жаңа жоғары тиімді, үнемді, қалдықсыз технологияларын әзірлеуде практикалық қолдануды табады; ФГ кешенді өңдеудің қазірдің өзінде енгізілген технологияларының сипаттамаларын жақсартуға, сондай-ақ алынған өнімдер мен аралық өнімдердің соңғы құнын төмендетуге мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : енгізілмеген

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Производства минеральных удобрений; производство гипсовых вяжущих, применяемых в строительстве; комплексная переработка техногенных отходов на предприятиях фосфорной промышленности РК.

Field of application (in Kazakh) : Минералды тыңайтқыштарды өндіру; құрылыста қолданылатын гипстік байланыстырғыштарды өндіру; Қазақстан Республикасының фосфор өнеркәсібі кәсіпорындарында техногендік қалдықтарды кешенді қайта өңдеу.