Патенты автора Панов Андрей Владимирович (RU)
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к переработке бокситов для получения глинозема. Способ включает фильтрацию пульпы глиноземного производства, образующейся после выщелачивания боксита. Пульпу после выщелачивания, разбавления или сгущения фильтруют при температуре не менее 95°C с получением фильтрата – алюминатного раствора после фильтрации, и твердой фазы красного шлама, после чего твердую фазу красного шлама промывают на фильтрующем оборудовании. Промывку ведут горячей водой, предпочтительно при температуре не более 98°C. Для достижения заданных концентраций алюминатного раствора и жидкой фазы красного шлама упомянутый фильтрат направляют на контрольную фильтрацию и/или на декомпозицию. Воду после промывки красного шлама подают на разбавление пульпы после выщелачивания боксита и/или разбавление упомянутого фильтрата до достижения заданной концентрации алюминатного раствора, при этом полученный кек является отвальным продуктом. Способ позволяет повысить продуктивность на переделе декомпозиции и снизить потери содопродуктов при увеличении выпуска товарного металлургического глинозёма. 7 з.п. ф-лы, 3 ил., 6 пр.
Изобретения относятся к цветной металлургии, в частности к производству глинозема, а именно скандийсодержащего глинозема и способам его получения из скандийсодержащих растворов и алюминийсодержащего сырья различного происхождения, и может быть использовано при производстве алюмо-скандиевых сплавов. Скандийсодержащий глинозем получают путем объединения растворов, содержащих прекурсор оксида алюминия в виде щелочного раствора алюмината натрия, содержащего твердую фазу гидроксосоединений алюминия, и прекурсор оксида скандия. Получают скандийсодержащий осадок, который перерабатывают путем обжига или путем предварительного концентрирования скандия в осадке с последующим обжигом, с получением продукта - скандийсодержащего глинозема. Продукт содержит оксид скандия от 0,25 до 40 мас. %, оксид алюминия от 60 до 99,75 мас. % и неизбежные примеси – остальное. Скандий в скандийсодержащем глиноземе химически связан с алюминием и/или входит в кристаллическую решетку, по меньшей мере, одной из фаз оксида алюминия. Изобретения позволяют упростить технологическую схему получения алюмо-скандиевых сплавов при использовании недорогих исходных реагентов (скандийсодержащих растворов) и обеспечивают содержание оксида скандия в глиноземе не менее 0,25 масс. %. 4 н. и 35 з.п. ф-лы, 2 ил., 8 табл., 3 пр.
Изобретение относится к способу обогащения высококарбонатных бокситов от карбонатов при производстве глинозема по способу Байера. Способ включает размол боксита в растворе динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) с концентрацией не менее 100г/дм3, выдержку с перемешиванием полученной пульпы при температуре не ниже 70 °С, далее полученную пульпу фильтруют с получением обогащенного боксита и раствора, насыщенного солями кальция, обогащенный боксит со сниженным содержанием карбонатов направляют на извлечение глинозема, а раствор, насыщенный солями кальция, направляют на регенерацию динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты. Обеспечивается эффективное удаление карбонатов из бокситов, более – 90%, а также увеличение товарного извлечения глинозема из бокситов. 18 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 пр.
Изобретение относится к технологии извлечения и концентрирования скандия, и может быть использовано при производстве скандия из различных видов скандий-содержащих материалов, в частности, красных шламов глиноземного производства и отходов, образующихся при переработке титан-, цирконий-, вольфрам-, никель-, ниобий- и танталсодержащего сырья. Способ включает репульпацию кека скандий-содержащего материала раствором смеси карбоната и гидрокарбоната натрия, карбонизационное выщелачивание скандий-содержащего материала содово-бикарбонатным раствором в одну стадию, фильтрацию выщелоченного скандий-содержащего материала, выделение скандиевого концентрата. Карбонизационное выщелачивание скандий-содержащего материала ведут раствором смеси карбоната и гидрокарбоната натрия с концентрацией 130-350 г/дм3 Na2CO3 и 2-100 г/дм3 NaHCO3 при рН пульпы 9,5-11,0 и температуре 20-90 °С. Необходимое значение рН пульпы поддерживают посредством газации пульпы газо-воздушной смесью, содержащей CO2. Выделение скандиевого концентрата из фильтрата выщелачивания проводят в одну стадию посредством его обработки раствором щелочи. Способ позволяет повысить степень извлечения скандия, упростить аппаратурно-технологическую схему и отказаться от использования сорбентов и экстрагентов. 9 з.п. ф-лы, 1 ил., 12 табл., 2 пр.
Изобретение относится к способу извлечения скандия из красных шламов - отходов глиноземного производства. Извлечение скандия включает стадии распульповки красного шлама, сорбционного ступенчатого выщелачивания скандия из пульпы с использованием ионообменного сорбента с получением насыщенного по скандию ионита и обедненной по скандию пульпы, десорбцию скандия раствором карбоната натрия с получением десорбированного ионита, который повторно направляют на сорбционное выщелачивание скандия, и раствора товарного регенерата скандия, который направляют на получение скандиевого концентрата. Распульповку красного шлама проводят раствором со смесью карбоната и бикарбоната натрия с концентрацией по Nа2Oобщ 40-80 г/дм3, при этом содержание Nа2Oбикарб составляет от 50 до 100% от Nа2Oобщ. Сорбционное выщелачивание скандия из пульпы красного шлама проводят ступенчато на фосфорсодержащем ионите непрерывно в противоточном режиме при непосредственном контакте «пульпа-ионит» при температуре 40-90°С. Причем выщелачивание скандия на каждой стадии проводят при массовом соотношении твердой и жидкой фаз в пульпе красного шлама Т:Ж=1:2,5-5,0. Десорбцию скандия из органической фазы ионита проводят раствором карбоната натрия с концентрацией Na2CO3 200-450 г/дм3 с получением товарного регенерата скандия, из которого выделяют скандиевый концентрат. Способ позволяет повысить степень извлечения скандия из красного шлама с повышением качества товарного регенерата скандия при сокращении затрат на осуществление способа. 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 7 табл., 2 пр.
Изобретение относится к способу получения оксида скандия из скандийсодержащих концентратов. Способ включает растворение скандийсодержащего концентрата в минеральной кислоте, очистку скандиевого раствора от примесей, отделение осадка от скандиевого раствора, его обработку щелочным агентом, отделение осадка соединений скандия от раствора. При этом растворение скандийсодержащего концентрата проводят в серной кислоте с получением скандиевого раствора, который отделяют от кислотонерастворимого осадка и обрабатывают сульфатом натрия, осаждают двойную соль сульфата натрия и скандия, которую отфильтровывают, промывают раствором сульфата натрия, растворяют в воде и добавляют гидроксид бария или соль бария для осаждения примесей. Осадок примесей отфильтровывают, а из скандиевого раствора осаждают гидроксид скандия при рН 4,8-6,0 путем добавления гидроксида натрия. Осадок отфильтровывают и обрабатывают раствором щавелевой кислоты с получением оксалата скандия, который отделяют от раствора, промывают водой, сушат и прокаливают с получением оксида скандия чистотой не менее 99,5 мас. %. Техническим результатом является упрощение технологического процесса со снижением затрат на реализацию способа с получением оксида скандия высокой степени чистоты. 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл., 1 пр.
СПОСОБ ДЕСОРБЦИИ ХЛОРОВОДОРОДА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ И СПОСОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ // 2648334
Изобретение относится к способу десорбции хлороводорода из водных растворов соляной кислоты и/или ее гидролизующихся солей и может использоваться, в частности, в процессах дистилляции, ректификации и концентрирования соляной кислоты, в том числе в процессах переработки водных растворов гидролизующихся хлоридов. Способ включает а) нагревание водного раствора соляной кислоты и/или по меньшей мере одной ее гидролизующейся соли в герметичном сосуде до заданной температуры и до достижения давления, равного значению равновесного давления паров над жидкой фазой при данной температуре. Затем б) нагнетают в указанный сосуд по меньшей мере один неконденсирующийся и инертный по отношению к компонентам жидкой фазы газ, до достижения давления, превышающего значение равновесного давления водяного пара при данной температуре для чистой воды. Далее г) выделяют из сосуда смесь газов, включающую хлористый водород и указанный неконденсирующийся и инертный по отношению к компонентам жидкой фазы газ. Технический результат заключается в создании промышленно реализуемого энергоэффективного способа десорбции хлороводорода из водных растворов с использованием стандартного коррозионностойкого оборудования. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 1 ил., 11 пр.
Изобретение относится к способу переработки красного шлама при получении скандийсодержащего концентрата и оксида скандия, в котором ведут карбонизационное выщелачивание, сорбцию скандия на фосфорсодержащем ионите, десорбцию скандия и осаждение скандиевого концентрата. При этом содержание в нем Sc2O3 составляет не менее 15 масс. % (в пересчете на сухое вещество), TiO2 не более 3 масс. % (в пересчете на сухое вещество), ZrO2 не более 15 масс. % (в пересчете на сухое вещество), а скандий в концентрате находится в виде смеси гидроксида Sc(OH)3 с основной солью ScOHCO3×4H2O. Получение оксида скандия высокой степени очистки из упомянутого концентрата включает растворение скандийсодержащего концентрата в серной кислоте. Техническим результатом является повышение степени извлечения скандия из красного шлама и повышение степени чистоты полученных продуктов. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 1 ил., 8 табл., 4 пр.
Группа изобретений относится к металлургии и может быть использована при переработке низкосортного высококремнистого алюминийсодержащего сырья. Осуществляют измельчение алюминий-содержащего сырья с последующим вскрытием соляной кислотой, представляющей собой кислый оборотный маточный раствор. Разделяют образовавшуюся хлоридную пульпу на отвальный кремнеземный осадок и осветленный хлоридный раствор. Производят кристаллизацию из осветленного хлоридного раствора гексагидрата хлорида алюминия. Осуществляют термическое разложение гексагидрата хлорида алюминия на оксид алюминия с последующей его кальцинацией с получением в качестве промежуточного продукта чернового глинозема. Выщелачивают черновой глинозем оборотным щелочным раствором с декомпозицией образующегося алюминатного раствора. Подвергают пирогидролизу 15% кислого маточного раствора. Поддерживают концентрацию хлорид-иона в черновом глиноземе на уровне 0,2-5,0%, концентрацию хлорид-иона в оборотном щелочном растворе - на уровне 40-90 г/л. Щелочной оборотный раствор после декомпозиции в количестве 10-40 масс. % от полного потока упаривают до выделения кристаллов хлорсодержащих соединений, которые выводят из процесса. Обеспечивается повышение качества глинозема и снижение энергозатрат при его получении. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 1 пр.
Изобретение относится к извлечению скандия и редкоземельных элементов (РЗЭ) из красных шламов. Распульповку красного шлама проводят при рН=0,5-1. Пульпу подвергают механоактивации, сорбционное выщелачивание скандия ведут с органическим сорбентом, в поры которого импрегнирован эфир фосфорной кислоты. При этом сорбент перед десорбцией обрабатывают смесью растворов фтористоводородной и серной кислоты. Десорбцию скандия ведут суспензией фтористоводородной кислоты и фторида кальция с получением концентрата скандия и маточного раствора, который донасыщают по фтористоводородной кислоте и фториду кальция и возвращают на десорбцию скандия. Сорбционное выщелачивание обедненной по скандию пульпы РЗЭ ведут с катионитом с макропористой структурой, содержащим сульфокислотные функциональные группы. Перед десорбцией катионит обрабатывают раствором серной кислоты. Десорбцию катионита ведут раствором сульфата аммония, а концентрат РЗЭ осаждают насыщенным раствором карбонатной соли с одноименным катионом. Техническим результатом является повышение степени извлечения скандия и РЗЭ в конечный продукт при сокращении затрат на осуществление способа. 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 табл., 5 пр.
Изобретение относится к технологии извлечения скандия из различных видов сырья и техногенных отходов и может быть использовано для избирательного извлечения скандия из отходов производства алюминия (красные шламы), титана (отработанные расплавы), диоксида титана (гидролизная серная кислота или солянокислые раствора), циркония, олова, вольфрама, урана. Cпособ получения оксида скандия из скандийсодержащих концентратов включает сорбцию скандия из раствора ионообменными сорбентами, промывку и отделение сорбента от пульпы сорбции, конверсию сорбента. Далее ведут десорбцию скандия карбонатными растворами, отмывку сорбента от десорбирующего раствора, последующую переработку растворов десорбции с получением скандиевых концентратов. При этом в качестве сорбента для сорбции скандия используют фосфорсодержащие иониты. Процесс сорбции ведут непрерывно в противоточном режиме в системе «пульпа-сорбент» и контролем pH пульпы в диапазоне 1,5-2,0 введением в нее концентрированной серной кислоты. Техническим результатом является повышение степени извлечения скандия из скандийсодержащего материала. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 8 табл.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА // 2570077
Изобретение может быть использовано в металлургической области. Способ получения глинозема включает обработку алюминийсодержащего сырья соляной кислотой, кристаллизацию гексагидрата хлорида алюминия путем выпаривания осветленного хлоридного раствора и термическое разложение гексагидрата хлорида алюминия с образованием глинозема. Кристаллизацию ведут с добавлением хлорида кальция при отношении массы хлорида кальция к расчетной массе глинозема в осветленном растворе, равном 2-4 в присутствии затравочных кристаллов гексагидрата хлорида алюминия со средним размером частиц 250-500 мкм. Изобретение позволяет повысить качество глинозема и снизить энергозатраты при его получении. 3 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА // 2565217
Изобретение может быть использовано в металлургической области. Способ получения глинозема включает обработку алюминийсодержащего сырья соляной кислотой, кристаллизацию гексагидрата хлорида алюминия из осветленного хлоридного раствора, двухстадийное термическое разложение гексагидрата хлорида алюминия с получением глинозема и термогидролиз маточного раствора с выделением гематита. Первую стадию термического разложения гексагидрата хлорида алюминия ведут до образования оксихлоридов и аморфного гидроксида алюминия, часть их порционно вводят в осветленный раствор перед кристаллизацией гексагидрата хлорида алюминия до достижения pH, равного 1,6-2,2, образовавшийся при этом осадок гидроксида железа отделяют и смешивают с маточным раствором, а часть полученного гематита возвращают в осветленный раствор после достижения pH, равного 1,6-2,2. Изобретение позволяет повысить качество глинозема, снизив содержание Fe2O3 в продукте на 0.003-0.007% (абс.) без введения в технологию посторонних реагентов. 1 ил., 1 табл., 1 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА // 2564360
Изобретение может быть использовано в металлургической области, при переработке алюминийсодержащего сырья. Способ получения глинозема включает обработку алюминийсодержащего сырья соляной кислотой, выделение из осветленного хлоридного раствора кристаллов гексагидрата хлорида алюминия и их двухстадийное термическое разложение с получением глинозема. Вторую стадию термического разложения проводят при температуре 150-450°C и непрерывной подаче водяного пара при отношении суммарной массы поданного пара к массе полученного глинозема равном 0,2-5,7. Изобретение позволяет повысить качество глинозема, а именно снизить содержание остаточного хлора до 0,01% и содержание альфа-фазы до 10%, снизить энергозатраты в 1,5-2 раза при высокой производительности процесса.1 табл.
Изобретение относится к области металлургии редких металлов, в частности к способу извлечения скандия из красных шламов - отходов глиноземного производства. Способ включает многократное последовательное выщелачивание красного шлама карбонатным раствором при пропускании через пульпу газовоздушной смеси, содержащей СО2. Затем ведут отделение и промывку шлама и извлечение скандия из полученного раствора. При этом выщелачивание проводят при пропускании через шламовую пульпу газо-воздушной смеси, содержащей СО2, при давлении 3,0-6,0 ати в виброкавитационном режиме с последующей двухстадийной выдержкой продуктивного раствора при повышенных температурах. На первой стадии - при температуре не менее 90°C и значении рН 9,0-9,5 в течение 3 часов с дальнейшей фильтрацией образовавшихся малорастворимых соединений примесных компонентов, на второй стадии - при температуре 100-110°C в течение 3 часов с добавлением раствора гидроксида натрия до рН≥12,5 и осаждают скандиевый концентрат. Техническим результатом является повышение степени извлечения скандия и увеличение выхода целевого продукта - скандийсодержащего концентрата с более высоким содержанием Sc2O3. 3 з.п. ф-лы, 3 табл., 4 пр.
Изобретение относится к металлургии, в частности к кислотным способам получения глинозема, и может быть использовано при переработке низкосортного алюминийсодержащего сырья. Способ получения глинозема включает обработку алюминийсодержащего сырья соляной кислотой с образованием хлоридной пульпы, разделение пульпы с выделением хлоридного раствора, высаливание гексагидрата хлорида алюминия из хлоридного раствора хлоридом кальция, термическое разложение гексагидрата хлорида алюминия с образованием глинозема. Хлоридную пульпу нейтрализуют оксидом кальция до достижения pH, равного 1,6-2,2, маточный раствор после высаливания гексагидрата хлорида алюминия постадийно упаривают с селективной кристаллизацией хлоридов щелочных металлов и выделением хлорида кальция в виде кристаллов и/или концентрированного водного раствора, причем часть хлорида кальция возвращают на высаливание гексагидрата хлорида алюминия. Технический результат - повышение качества глинозема и снижение энергозатрат. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА // 2554136
Изобретение относится к кислотным способам получения глинозема и может быть использовано при переработке низкосортного алюминийсодержащего сырья. Способ получения глинозема включает обжиг сырья, обработку его соляной кислотой, высаливание хлорида алюминия путем насыщения осветленного хлоридного раствора газообразным хлористым водородом, кальцинацию хлорида алюминия для получения оксида алюминия и пирогидролиз маточного раствора с возвратом хлористого водорода на стадии кислотной обработки и высаливания. Осажденный в процессе высаливания хлорид алюминия обрабатывают водным аммиаком, полученный осадок направляют на кальцинацию, а раствор хлористого аммония смешивают с алюминийсодержащим сырьем перед его обжигом или в процессе обжига. Выделяемый при обжиге аммиак растворяют в воде, полученный при этом водный аммиак направляют на обработку хлорида алюминия. Раствор хлористого аммония перед смешиванием с алюминийсодержащим сырьем может быть подвергнут стадийному упариванию при многократном использовании греющего пара. Выделившийся при упаривании хлорид аммония может быть смешан с алюминийсодержащим сырьем. Изобретение обеспечивает повышение качества глинозема и снижение энергозатрат. 1 ил., 1 табл.
ОКСИД АЛЮМИНИЯ // 2550368
Изобретение относится к оксиду алюминия, представленному отдельными частицами с пористой структурой. При этом пористость частиц составляет 60-80%, а пористая структура представлена протяженными, параллельно расположенными каналами с плотной упаковкой, с размером каналов в поперечнике 0,3-1,0 мкм и длиной до 50 мкм. Структура предлагаемого оксида алюминия позволяет облегчить прохождение участвующих в различных процессах веществ внутрь частицы, обеспечивая доступ к внутренней поверхности оксида алюминия, на которой могут происходить как каталитические реакции, так и адсорбция. 2 ил.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ // 2547833
Изобретение относится к способу получения оксида алюминия в виде порошков или агломератов с частицами, имеющими сотовую пористую структуру. Способ включает обработку соли алюминия раствором щелочного реагента, промывку осадка и его термообработку. В качестве соли алюминия используют кристаллы гексагидрата хлорида алюминия, которые обрабатывают избытком водного раствора аммиака при температуре 20-80°C с образованием бемита. Термообработку осуществляют при 450-650°C до образования оксида алюминия. Изобретение позволяет получить оксид алюминия в виде отдельных частиц с заданными структурой и свойствами, а именно с пористостью частиц 60-80% и пористой структурой, представленной протяженными, параллельно расположенными каналами с упаковкой, близкой к гексагональной, с размером каналов в поперечнике 0,3-1,0 мкм и длиной до 50 мкм. 2 ил.
Изобретение относится к извлечению оксида скандия из красных шламов - отходов глиноземного производства. Способ включает выщелачивание красного шлама карбонатными растворами при одновременной газации шламовой пульпы газо-воздушной смесью, содержащей CO2, фильтрацию пульпы с получением скандийсодержащего раствора, последовательное отделение скандия от примесных компонентов, осаждение соединений скандия из очищенного раствора, фильтрацию, промывку и сушку осадка скандиевого концентрата. Выщелачивание красного шлама ведут с первоначальной виброкавитационной обработкой пульпы. Отделение скандия от примесных компонентов ведут сорбцией фосфорнокислыми ионитами. Десорбцию скандия из органической фазы ионитов осуществляют смешанными карбонатно-хлоридными растворами в пульсационном режиме с получением скандийсодержащего элюата, из которого осуществляют стадийное осаждение малорастворимых соединений скандия. При этом вначале ведут осаждение примесных компонентов с отделением осадка, являющегося титан-циркониевым концентратом, а затем проводят осаждение скандиевого концентрата. Техническим результатом является повышение степени извлечения скандия и упрощение процесса. 6 з.п. ф-лы, 5 табл., 5 пр.
Изобретение относится к медицине, в частности к определению функциональной состоятельности кожно-мышечного трансплантата при пластике дефектов кожи и мягких тканей
Изобретение относится к медицине, а именно к онкогинекологии
