Патенты автора Козырев Александр Борисович (RU)
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 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.
СОРБЦИОННЫЙ АППАРАТ // 2709556
Изобретение относится к устройствам для сорбционного извлечения полезных компонентов из растворов и пульп и может быть использовано в гидрометаллургии редких, цветных и благородных металлов. Сорбционный аппарат содержит корпус, эрлифт, циркулятор, диспергатор, патрубки для ввода и вывода пульпы или раствора, а также сорбента, дренаж, расположенный ниже уровня пульпы. При этом дренаж выполнен в виде погружного дренажного устройства с сужающимся днищем и с дренажной трубой, обеспечивающей вывод из аппарата самотеком пульпы или раствора. Диспергатор расположен внутри циркулятора и соединен с патрубком для подачи сжатого воздуха и выполнен в виде перфорированной трубы, на внешней поверхности которой размещены эластичные элементы. Предложенная конструкция позволяет при проведении непрерывного процесса сорбции из раствора или пульпы повысить надежность работы аппарата, упростить его обслуживание, сократить эксплуатационные затраты за счет сокращения потерь дорогостоящего сорбента. 11 з.п. ф-лы, 2 ил.
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.
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.
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 ПЕРЕРАБОТКИ КОЛУМБИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА // 2576562
Изобретение относится к. способу переработки колумбитового концентрата. Способ включает вскрытие концентрата смесью серной и плавиковой кислот, фильтрацию пульпы с отделением кека, который промывают и отправляют на дальнейшую переработку. Затем ведут коллективную противоточную экстракцию тантала и ниобия из раствора, содержащего ниобий и тантал, октанолом и промывку экстракта. Далее проводят селективную реэкстракцию ниобия и тантала, причем реэкстракт ниобия подвергают дополнительному обестанталиванию. Полученные реэкстракты направляют для раздельной их переработки на соответствующие индивидуальные соединения. При этом перед фильтрацией пульпу охлаждают, а перед экстракцией фильтрат смешивают с промывными водами. Промывку экстракта осуществляют смесью серной и плавиковой кислот. Реэкстракцию ниобия ведут раствором серной кислоты, а реэкстракцию тантала - умягченной водой. Техническим результатом является повышение эффективности процесса за счет извлечения из концентрата не менее 96% оксида ниобия и оксида тантала и получения высококачественных соединений ниобия и тантала. 5 з.п. ф-лы, 2 ил., 5 табл.
Изобретение может быть использовано при переработке концентратов редкоземельных металлов. Для выделения церия из нитратного раствора, содержащего сумму редкоземельных элементов, церий окисляют до четырехвалентного состояния пероксидом водорода и осаждают аммиаком путем одновременного введения их отдельными порциями при постоянном перемешивании пульпы. Осуществляют контроль полноты протекания реакций. Пульпу нагревают и проводят фильтрацию, промывку осадка и сушку полученного гидроксида церия. Операции окисления и осаждения проводят при температуре раствора 40-50°C при pH 5,8-6,0. Пульпу нагревают до температуры 75-85°C и выдерживают при pH 5,8 в течение 30-60 минут с последующим введением в пульпу азотной кислоты до значения pH 4,5. Перед фильтрацией осуществляют выдержку пульпы для стабилизации pH. Полученный осадок гидроксида церия промывают дистиллированной водой методом репульпации-фильтрации. Изобретение позволяет повысить степень выделения церия из раствора и чистоту гидроксида церия при меньшем количестве операций. 3 з.п. ф-лы, 3 табл.
Изобретение относится к способу извлечения редкоземельных элементов из фосфорной кислоты при переработке хибинских апатитовых концентратов на удобрения. Способ включает сорбцию с помощью сильно-кислотного макропористого катионита Purolite С-150, осуществляемую в диапазоне температур 40-80°C, промывку насыщенного суммой редкоземельных элементов сорбента водой, десорбцию раствором нитрата аммония с получением товарного десорбата и дополнительную экстракционную очистку полученного десорбата 100% трибутилфосфатом. Изобретение обеспечивает увеличение извлечения суммы редкоземельных элементов при уменьшенном содержании примесей других элементов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 7 табл., 4 пр.
Изобретение относится к способу выделения редкоземельных элементов (РЗЭ) из шлифотходов от производства постоянных магнитов
Изобретение относится к технологии извлечения редкоземельных металлов из фосфогипса
