Патенты автора Русаков Игорь Юрьевич (RU)

Изобретение относится к технологии редких и радиоактивных элементов и может быть использовано для получения концентратов редких и редкоземельных элементов из монацита, в том числе монацитового концентрата, хранящегося в Красноуфимске. Переработка монацита включает гидрофторирование бифторидом аммония, сульфатизацию серной кислотой и водное выщелачивание сульфатов. Во время проведения процессов гидрофторирования и сульфатизации одновременно производят измельчение образующихся продуктов до 1-25 мкм. Гидрофторирование проводят бифторидом аммония в количестве 80-90% от стехиометрически необходимого, сульфатизацию проводят 94-96%-ной серной кислотой, взятой с избытком до 30% от стехиометрически необходимого. Выщелачивание проводят при температуре воды до 20°С. Способ позволяет отделить РЗЭ от тория, выделяя их на 99% в жидкую фазу в виде сульфатов и оставляя до 97,3% тория, 90,1% железа, 99,6% титана и 79,8% фосфора в виде фторида и пирофосфата тория, пирофосфата титана и фосфата железа в нерастворенном остатке. 4 пр.

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в электрических машинах с постоянными магнитами. Технический результат - увеличение магнитного потока и улучшение рабочих характеристик электрической машины. Ротор электрической машины содержит вал из магнитомягкого материала, постоянные магниты, размещенные в продольных пазах, и кольцевой контур из диамагнитного материала. Продольные пазы выполнены в кольцевом контуре. Боковая продольная плоскость магнита параллельна плоскости, проходящей через продольную ось ротора и нижнюю грань противоположной продольной плоскости магнита. Кольцевой контур может быть жестко закреплен на цилиндрической вставке из шихтованной электротехнической стали, неподвижно установленной на стальном валу. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к плазмохимическому способу получения высокодисперсных порошков титаната и/или гафната диспрозия. Плазмохимический способ получения порошка титаната и/или гафната диспрозия заключается в том, что его получают путем подачи в прямоточный плазмохимический реактор смеси растворов нитратов титана и/или гафния, диспрозия и азотной кислоты, обеспечивающей получение эквимолярной смеси оксидов, улавливания образующихся частиц порошка и их обжига. Изобретение позволяет создать высокоэффективный способ получения порошка титаната или гафната диспрозия при максимальном упрощении процесса синтеза порошка с минимальным использованием вспомогательного оборудования. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к технологии редких и радиоактивных элементов и может быть использовано для получения концентратов редких и редкоземельных элементов из монацита. Способ переработки монацитового сырья включает вскрытие концентрата расплавленным бифторидом аммония при температуре 195-230°С в течение 1,5-2 ч. Образующийся порошок фторидов нагревают с 94-96%-ной серной кислотой, взятой с избытком 5-10%, при 290-310°С в течение 1,5 часа. Полученный порошок сульфатов растворяют при 20-80°С в воде в течение двух часов, после чего проводят осаждение гидроксидов металлов. Образующиеся газы после вскрытия направляются на конденсацию для выделения бифторида аммония, образующийся сульфат аммония и тетрафторид кремния поступают на получение бифторида аммония и белой сажи, а осаждение гидроксидов металлов проводят в две стадии: при рН 5,4-5,6 для осаждения гидроксидов U, Th, Fe, Zr, Ti, Al и при рН 6,4-6,7 для осаждения гидроксидов РЗЭ. Техническим результатом является уменьшение количества технологических переделов процесса переработки монацитового сырья при степени извлечения РЗЭ не ниже 98,7%. 3 з.п. ф-лы, 3 пр.
Изобретение относится к способу изготовления таблетированного ядерного топлива из диоксида урана для тепловыделяющих элементов легководных энергетических ядерных реакторов, а также энергетических реакторов с газовым охлаждением. Способ изготовления таблетированного ядерного топлива, включает формирование шихты, состоящей из дисперсного порошка диоксида урана с легирующими добавками оксидов алюминия и кремния в виде наночастиц и сжатие шихты давлением до 150 МПа между штампами пресса, являющимися электродами, которые находятся под напряжением от высоковольтного источника электропитания, до возникновения искровой плазмы между частицами шихты, повышения электропроводности и температуры загрузки шихты до возникновения равномерной контактной проводимости через межгранулярные контакты. В шихте происходит совмещенное прессование и спекание с использованием плазмы искрового разряда. Изобретение позволяет сократить время и трудозатраты на получение таблетированного ядерного топлива, уменьшить зависимость свойств таблетированного ядерного топлива от физико-химических и технологических свойства порошка UO2, уменьшить количество отходов. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области получения постоянных магнитов и может быть использовано при производстве высокоэнергетических постоянных магнитов на основе редкоземельных (РЗМ) сплавов и, в частности, на основе неодима, железа и бора (сплав Nd-Fe-B). Способ получения высококоэрцитивных магнитов из сплавов на основе Nd-Fe-B включает дробление базового сплава, смешивание сплава и добавки для коррекции состава сплава, прессование смеси порошков в магнитном поле, спекание заготовки и охлаждение, при этом добавкой для коррекции состава сплава являются гидриды лигатуры РЗМ-Fe, а спекание магнита производят в вакууме или при остаточном давлении в течение 1-2 ч. Изобретение позволяет увеличить коэрцитивную силу и остаточную индукцию получаемых магнитов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области изготовления высокопрочных материалов, а именно керамики на основе оксида циркония, частично стабилизированной оксидом иттрия, и может быть использовано для производства размольных шаров, футеровочных пластин, подложек для спекания радиотехнического назначения, а также имплантатов для протезирования суставов человека. Нанодисперсный порошок, состоящий из 70-80 мас.% высокотемпературного тетрагонального оксида циркония, 15-25 мас.% оксида алюминия и 4-7 мас.% оксида иттрия, формуют путем гидродинамического прессования при давлении 0,4-0,6 ГПа в течение 10-2 с и обжигают в печи при температуре 900-1100°С в среде водорода. Получаемая керамика благодаря высоким прочностным характеристикам может быть использована для изделий с повышенными эксплуатационными требованиями. 1 табл.

Изобретение относится к области получения высокопрочной керамики алюминат-литиевого класса на основе оксида циркония, которая может использоваться для изготовления лопаток газовых турбин и блоков цилиндров двигателей внутреннего сгорания. Для получения изделий из высокопрочной керамики в смесь плазмохимического ультрадисперсного порошка из тетрагонального оксида циркония (75-82 мас.%), оксида алюминия (15-20 мас.%) и оксида лития (3-5 мас.%) добавляют 2-5 мас.% концентрированного раствора гидроксида лития, смесь сушат при температуре 120-200°С в течение 24 часов. Полуфабрикат измельчают и прессуют в заготовки в пресс-форме при давлении 40-80 МПа. Заготовки спекают на воздухе при температуре 1500-1750°С в течение 15-40 минут. Технический результат изобретения – повышение прочности изделий. 1 табл.

Изобретение относится к технологии комплексной переработки рудных материалов для получения редкоземельных элементов (РЗЭ). Способ переработки монацита включает вскрытие измельченного монацита 7-10 М раствором азотной кислоты при температуре 150-250°С и давлении 1,5-2,5 МПа в течение 100-200 мин при соотношении Т:Ж=1:10. После этого проводят экстракционную очистку образующегося нитратного раствора от балластных примесей и экстракционное разделение очищенного нитратного раствора 100%-ным ТБФ. В результате получают растворы тяжелых РЗЭ + иттрий, среднетяжелых и легких РЗЭ с общей удельной α-активностью менее 1⋅10-8 Кu/(кг РЗЭ). Радиоактивные торий и уран выводятся из монацита в виде отходов II группы, которые можно направлять в отвал без специального захоронения. Техническим результатом является уменьшение количества технологических переделов при вскрытии монацитовой руды. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области переработки жидких радиоактивных промышленных отходов, в частности матричной иммобилизации. Способ синтеза минералоподобных матриц для изоляции радиоактивных веществ включает смешивание жидких радиоактивных отходов с керамообразующим материалов и застывание получающейся смеси. Керамообразующим материалом является смесь из дигидрофосфата калия (32-42) мас. %, магнезита (технического оксида магния), отожжённого при температуре (500-550)°С (13-20) мас.%, и воды (20-30) мас.%. Изобретение позволяет упростить технологический процесс синтеза минералоподобной матрицы при одновременной иммобилизации в ней радиоактивных отходов. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области получения высокопрочной керамики алюминат-литиевого класса на основе оксида циркония. может использоваться для изготовления лопаток газовых турбин и блоков цилиндров двигателей внутреннего сгорания и т.п. Способ получения высокопрочной керамики включает приготовление плазмохимического порошка из тетрагонального оксида циркония и оксида алюминия, смешивание его с органической связкой (пластификатором), формование, удаление связки в засыпке и обжиг. Формовочный шликер готовят из смеси плазмохимического ультрадисперсного порошка, содержащего 75-82 мас.% оксида циркония, 15-20 мас.% оксида алюминия, 3-5 мас.% оксида лития, включающей пластификатор в количестве 25-60% от массы смеси. Шликер формуют в пресс-форме, нагретой до 60-85°С, в заготовку под давлением 0,3-0,6 МПа, обжигают в засыпке для удаления пластификатора, далее формованную заготовку спекают при температуре 1690-1800°С. Керамические изделия с заявляемым составом и указанными параметрами спекания имеют предел прочности при изгибе не менее 1215 МПа. Кроме того, получаемые керамические образцы отличаются высокой ударопрочностью, жаростойкостью и жаропрочностью до 1500-1600°С. 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для получения модифицированной лигатуры неодим-железо для постоянных магнитов неодим-железо-бор. В расплавляемую в печи шихту вводят модификатор в виде нанодисперсного механически активированного порошка оксида неодима, плакированного железом, с размером частиц 50-100 нм, в количестве 0,03-0,07 мас.% от массы шихты, осуществляют выдержку полученного расплава лигатуры, после чего расплав сливают в изложницу, температура нагрева которой составляет 100-200°С. Изобретение позволяет получить постоянные магниты с более высокими магнитными свойствами за счет получения лигатуры с мелкокристаллической зернистой структурой, т.е увеличить магнитную индукцию на 20% и коэрцитивную силу на 30%. 1 ил.

Изобретение относится к получению литьем постоянных магнитов толщиной не более 40 мм из сплава на основе неодим-железо-бор (Nd-Fe-B) или празеодим-железо-бор (Pr-Fe-B). Способ включает заливку сплава в литейную форму и его объемную кристаллизацию при скорости охлаждения не менее 200 град/мин. За счет объемной кристаллизации получают слиток с ультрамелкозернистой структурой с размерами зерна менее 1 мкм без использования дополнительных технологических переделов. 2 ил.

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в электрических машинах с постоянными магнитами. Технический результат - увеличение магнитного потока и улучшение рабочих характеристик электрической машины. Ротор содержит вал из магнитомягкого материала, в продольных пазах которого размещены постоянные магниты, закрепленные средствами фиксации в форме стержней, концы которых замкнуты в единый контур кольцами, расположенными по торцам ротора. Средства фиксации уложены в проточки, которые расположены на боковых поверхностях продольных пазов и постоянных магнитов друг напротив друга. Средства фиксации и кольца выполнены из диамагнитного материала, а постоянные магниты в поперечном сечении имеют прямоугольную форму, причем внешняя плоскость закруглена по радиусу ротора. Средства фиксации в форме стержней позволяют надежно закрепить магниты в роторе. Короткозамкнутая обмотка из диамагнитного материала, образованная средствами фиксации и кольцами, создает условия для осуществления прямого пуска в малоинерционных синхронных электродвигателях. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение предназначено для использования в плазмохимических технологических процессах при конверсии тетрафторида кремния в моносилан для производства поликристаллического кремния высокой чистоты в микроэлектронной промышленности. Технический результат - увеличение выхода моносилана до 82-90% от теоретического в процессе плазменно-сорбционной конверсии SiF4 за счет использования в цилиндрической разрядной камере электромагнитной волны Н11. Мощность СВЧ-плазмотрона можно увеличивать путем прямого суммирования мощности прямоугольных волноводов с электромагнитной волны Н01, присоединяя их вдоль цилиндрической разрядной камеры под углом 90°. Одновременно увеличивается взрывобезопасность производства за счет полной диссоциации водорода в плазмотроне. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии получения соединений кремния, а именно фторсилана, пригодного для генерирования моносилана с целью дальнейшего его использования в микроэлектронной промышленности как сырья для производства поликристаллического кремния высокой чистоты. Способ генерирования моносилана включает плазменно-водородную обработку тетрафторида кремния в цельнометаллическом микроволновом реакторе с использованием электромагнитной волны Н11 с последующим пропусканием образовавшейся смеси фторсиланов и фторида водорода через слой нагретого фторида натрия. Изобретение позволяет увеличить выход моносилана при плазменно-водородной конверсии тетрафторида кремния до 82-90% при одновременном повышении взрывобезопасности производства за счет исключения избытка водорода в исходной смеси. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Изобретение относится к технологии экстракционного разделения редкоземельных элементов из азотнокислых растворов. Способ включает экстракцию трибутилфосфатом исходного раствора, содержащего нитраты редкоземельных элементов и высаливатель, промывку и реэкстракцию подкисленной водой. При этом реэкстракт по отношению к исходному раствору делят на два потока в соотношении исходный раствор : первый поток : второй поток, равном 1 : (0,3 - 0,4) : (0,5 - 1,0), после чего первый поток упаривают до концентрации 280 - 320 г/л и направляют на промывку органической фазы, а второй поток обрабатывают гидроксидом аммония или карбонатом аммония и фильтрацией отделяют гидроксиды редкоземельных элементов, а фильтрат направляют на приготовление исходного раствора. Изобретение обеспечивает эффективное извлечение редкоземельных элементов и снижение энергозатрат. 1 табл., 3 пр.

Шнековый реактор для проведения гетерогенных процессов между сыпучим и газообразным реагентами состоит из цилиндрического корпуса (1), винтового шнека (7) и продольных перегородок (8), установленных между всеми витками шнека, причем на один полный виток шнека установлено не менее двух перегородок. Одна сторона перегородки установлена по радиусу цилиндрического корпуса или под углом к этому радиусу, а другая сторона перегородки установлена параллельно оси корпуса или под углом к этой оси. Продольные перегородки могут быть выполнены в форме ковша. Шнековый реактор позволяет интенсифицировать процесс протекания реакции между сыпучим продуктом и газовой фазой за счет их активного взаимодействия, при этом уменьшаются габариты реактора и скорость вращения шнека. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к магнитным редукторным передачам и может быть использовано в различных отраслях. Магнитная передача содержит ведущие и ведомые элементы, магнитопроводы, постоянные магниты и экран. Ведомые элементы установлены между магнитопроводом и экраном. Ведомые элементы и экран выполнены из немагнитного материала. Экран установлен с зазором между ведущим и ведомым элементами. В экран установлены элементы из магнитомягкого материала, а постоянные магниты установлены в ведомые элементы. Достигается обеспечение герметичности за счет использования экрана и упрощение конструкции магнитного привода. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к металлургии для получения редких и редкоземельных металлов методом кальцийтермического восстановления, в частности к аппарату для металлотермического получения металлов и сплавов. Аппарат имеет корпус, тигель с выпускным каналом и металлоприемник, при этом тигель установлен в корпус с зазором и образует шлаковую ванну со сливным и переливным патрубками, а металлоприемник выполнен в виде охлаждаемого кристаллизатора для непрерывной разливки. Обеспечивается возможность вести восстановительную плавку в непрерывном режиме, получая слиток в виде металлического прутка. Охлаждение в холодильнике способствует быстрой и направленной кристаллизации металла. Получаемый слиток имеет плотное строение и мелкозернистую структуру, отсутствуют усадочные раковины, поэтому его можно использовать без дополнительного переплава. 1 ил.

Изобретение предназначено для получения веществ высокой степени чистоты и может быть использовано в химической промышленности для получения цветных, редких и рассеянных элементов, в том числе циркония и гафния. Сублимационный аппарат для глубокой очистки веществ содержит теплоизолированную обогреваемую крышку, обогреваемый корпус, сублимационную камеру, десублимационную камеру, разделенную на ячейки параллельными перегородками, размещенными с зазором относительно крышки, камеру для теплоносителей, патрубок ввода исходного сырья, патрубок вывода технологических газов, патрубки ввода и вывода теплоносителей. Нагреватель корпуса выполнен из автономных блоков, расположенных в каждой ячейке корпуса. Камера для теплоносителя выполнена из секций, каждая из которых расположена в ячейке. Патрубки ввода теплоносителя имеют обратный клапан. Автономный блок представляет собой генератор высокой частоты. Технический результат - обеспечение многократного сублимационно-десублимационного процесса без применения ручного труда, сокращение энергозатрат, времени на обслуживание сублимационного аппарата и удельной стоимости очищенного продукта, большая удельная производительность. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к способу футерования реторт для получения металлов и сплавов металлотермической восстановительной плавкой. Способ включает установку съемной вставки в реторту с зазором между стенкой реторты и вставкой, загрузку материала футеровки в зазор между вставкой и стенкой реторты для получения футеровки реторты, извлечение вставки и установку реторты с полученной футеровкой в печи, при этом в качестве футеровки реторты используют жидкий шлак от предыдущей плавки, который отводят из печи через летку в другую реторту вне печи, предварительно подготовленную для его приема, а реторту, из которой слили шлак, извлекают из печи и футеруют с использованием жидкого шлака от предыдущей плавки для последующей плавки в печи для металлотермического восстановления, а вставка может состоять из нескольких частей. Изобретение позволяет уменьшить время производственного цикла плавки за счет отсутствия этапов остывания и извлечения шлака из емкости для проведения плавки и его дробления и возможность контролировать качество стенок футеровки на этапе заливки шлака с возможностью исправления возможных дефектов. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к экстракционной очистке нитратных растворов, содержащих редкоземельные металлы (РЗМ), от примесей, в частности от Fe, Al, Ca, Mg и радиоактивных примесей, в том числе от тория. Способ включает многоступенчатую противоточную экстракцию примесей из водного азотнокислого раствора трибутилфосфатом. Для очистки используют раствор с концентрацией РЗМ 100-150 г/л. При этом применяют 5 ступеней экстракции с отношением О:В=1:1,1, 3-5 ступеней промывки с отношением О:В=10:1 и 5 ступеней реэкстракции в системе 100%-ный ТБФ - водный раствор азотнокислых солей. Техническим результатом является получение раствора с содержанием балластных примесей менее 4% к сумме РЗМ и общей удельной альфа-активностью менее 1·10-8 Ku/(кг РЗМ). Полученный раствор РЗМ удовлетворяет требованиям потребителя по концентрации и содержанию примесей и требованиям санитарных правил по содержанию радионуклидов. 3 ил., 9 табл.

Изобретение относится к металлургии. Способ очистки тетрафторида циркония от примесей включает сублимацию тетрафторида циркония в смеси с 8-30 мас.% металлического циркония и десублимацию образующихся паров. В качестве металлического циркония могут быть использованы измельченные отходы в виде стружки, обрезков, гарнисажа и опилок. Обеспечивается эффективная очистка тетрафторида циркония от примесей. 1 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к криогенной технике, а именно к испарителям криогенной жидкости, и может быть использовано в газификационных установках. Испаритель криогенной жидкости содержит корпус с камерами подвода и выдачи хладагента, теплообменные элементы, содержащие камеру жидкого хладагента и центральную трубу, снабженную эжектором. Камеры подвода и выдачи хладагента разделены перегородкой с отверстием, теплообменные элементы установлены в перегородке и сообщаются с центральной трубой, центральная труба установлена в отверстие в перегородке с зазором, а эжектор имеет вставку, регулирующую расход газообразного хладагента из камер жидкого хладагента. Испаритель криогенной жидкости снабжен рекуператором. Испаритель позволяет увеличить эффективность использования хладагента за счет повторного использования хладагента и организации двухступенчатого охлаждения рабочего вещества. Отсутствие какого-либо дополнительного источника тепла для испарения жидкого хладагента и отсутствие в конструкции массивных теплообменных насадок дополнительно увеличивает эффективность работы испарителя и снижает гидравлическое сопротивление испарителя. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к оборудованию для переработки сублимирующихся материалов, в частности для проведения процесса десублимации-сублимации тетрафторида кремния или гексафторида урана

Изобретение относится к области техники поверхностного модифицирования полимерных мембранных материалов Поверхность полимерных мембранных материалов после обработки газообразной смесью, содержащей фтор, обрабатывают смесью из газообразных окиси азота NO и/или NO2 и инертного разбавителя, после чего поверхность обрабатывают водным раствором аммиака и обдувают

Изобретение относится к области техники поверхностного модифицирования полимерных мембранных материалов, полимерных мембран различного вида (гомогенных, композитных, половолоконных и т.д.) и изготовленных из них газоразделительных устройств с целью придания им улучшенных газоразделительных свойств

Изобретение относится к оборудованию для переработки сублимирующихся материалов, в частности для проведения процесса десублимации-сублимации тетрафторида кремния или гексафторида урана

Изобретение относится к оборудованию для переработки сублимирующихся материалов, в частности для проведения процесса десублимации/сублимации тетрафторида кремния или гексафторида урана

Изобретение относится к конструкциям выпарных кристаллизаторов для получения из растворов кристаллов вещества в виде порошка

Изобретение относится к химической технологии получения ядерно-чистого циркония, конкретно к технологии очистки циркония от гафния, и может быть использовано на рудоперерабатывающих предприятиях и в атомной промышленности

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для проведения ионообменных процессов в химической технологии

Изобретение относится к теплообменным устройствам и может быть использовано в химической, радиохимической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к химической технологии редких и тугоплавких металлов, а именно к технологии очистки циркония от гафния

Изобретение относится к электролизерам для растворения оксидов урана, плутония или смешанных оксидов урана и плутония в азотной кислоте с использованием двухвалентного серебра и может быть использовано для извлечения урана (плутония) из отходов различных производств ядерно-топливного цикла

Изобретение относится к оборудованию для проведения процессов десублимации-сублимации при переработке сублимирующихся материалов

Изобретение относится к горнодобывающей, металлургической или химической промышленности и может быть использовано, в частности, в лакокрасочной отрасли при производстве пигментного диоксида титана по фтороаммонийной технологии

Изобретение относится к устройствам для сжигания жидких органических радиоактивных отходов, образующихся в результате эксплуатации различных механизмов в радиохимическом производстве, например загрязненных вакуумного и других масел

Изобретение относится к криогенной технике, а именно к испарителям криогенной жидкости, и может быть использовано в газификационных установках

Изобретение относится к оборудованию для переработки сублимирующихся материалов

Изобретение относится к оборудованию для переработки сублимирующихся материалов и может быть использовано при переработке гексафторида урана

Изобретение относится к установкам высокотемпературной обработки топазового концентрата для получения муллита и может быть использовано в промышленности при производстве керамических, огнеупорных и строительных материалов, а также в химической промышленности

 


© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности
Наверх