Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0220U100228, 0117U001161 , Науково-дослідна робота Назва роботи Теоретичні і експериментальні закономірності гетерогенних хімічних процесів синтезу і переробки складнооксидних хемосорбентів, каталізаторів та мінеральної сировини. Назва етапу роботи Керівник роботи Ніколенко Микола Васильович, Доктор хімічних наук Дата реєстрації 14-01-2020 Організація виконавець Державний вищий навчальний заклад "Український державний хіміко-технологічний університет" Опис етапу  Об’єкт дослідження – процеси розкладання багатокомпонентних оксидних матеріалів. Мета роботи – встановлення нових знань про гетерогенні хімічні процеси, що мають місце при розкладанні багатокомпонентних оксидних матеріалів та їх використання для оптимізації переробки мінеральної сировини. Методи дослідження – кінетичні дослідження, термодинамічні розрахунки, рентгенофазовий аналіз, математичне моделювання, спектроскопія. Розроблені рекомендації щодо оптимальних умов та удосконалення процесу вилуговування зміненого ільменіту завдяки дослідженню кінетики процесу сульфатизації та проведена відповідна експериментальна перевірка. Встановлено, що під час механічної активації вихідної сировини змінюється фазовий склад руди. Знайдено, що проведення процесу вилуговування з використанням Н2SO4 концентрацією вище 85% приводить до зменшення ступеня вилучення титану в розчин. Показано, що ефективність вилучення титану в процесі вилуговування при температурах вище 190°С зменшується, що пояснюється утворенням нерозчинної в кислотах полімерної форми TiOSO4. Знайдено, що хімічна активація сировини в процесі сульфатизації за рахунок введення в реакційну суміш NaF, підвищує ступінь вилучення титану в розчин. Встановлено механізм процесу кислотного вилуговування зміненого ільменіту, що дозволяє вилуговування розглядати як двостадійний процес: на першій стадії процес протікає в кінетичному, на другій – в зовнішньодифузійному режимі. Галузь використання: C 20.59 – виробництво іншої хімічної продукції, н. в. і. у.; M 72.19 – дослідження і експериментальні розробки у сфері інших природничих і технічних наук. Опис продукції Згідно запропонованим рекомендаціям (НТП 1) рекомендується проводити додаткову переробку рутилвмісного шламу, одержаного в процесі переробки ільменітового концентрату: 1) вилуговування шламу проводити сульфатною кислотою в присутності фториду натрію, як реагента-активатора. У реактор з бункера-дозатора подавати концентровану сульфатну кислоту (94-91%). Після цього в реактор завантажувати тверді компоненти: шлам із бункера-накопичувача через дозатор і NaF з бункера-дозатора (мольне співвідношення твердих компонентів Ti/F=1:2). Такий спосіб завантаження компонентів (рідке – тверде) сприяє кращому перемішуванню реакційної суміші. Потім в реактор подавати воду з бункера для розведення сульфатної кислоти до необхідної концентрації (85%), що сприяє самопідігріву реакційної суміші; 2) відділяти фільтрацією матеріал, що не розкрився, від розчину TiOSO4; 3) проводити абсорбцію газоподібних відходів та рециркуляцію NaF шляхом відведення утвореного газоподібного HF в абсорбер, в якому міститься NaOH. Одержаний NaF, подавати в бункер-накопичувач, звідки NaF після кристалізації буде надходити через реактор-дозатор в реактор. Призначення: для ефективного проводення вилуговування зміненего ільменіту. Доведено, що НТП 2 - механізм процесу кислотного вилуговування зміненого ільменіту розчинами Н2SO4 протікає в дві стадії. На першій стадії швидкість процесу контролюється хімічною реакцією, прискорення якої можливе при збільшенні концентрації сульфатної кислоти, температури і питомої поверхні рудної сировини. На другій стадії процес лімітується дифузією, швидкість руху іонів водню в твердій фазі плаву значно менше, ніж у розчині сульфатної кислоти, що і обумовлює зміну режиму процесу сульфатизації в момент затвердіння реакційної суміші. Призначення: визначений механізм дозволяє інтенсифікувати процес сульфатизації ільменіту з виходом продукту прогнозованого складу. Автори роботи Аксененко Євген Володимирович Вашкевич Олена Юріївна Верещак Віктор Григорович Коваленко Вадим Леонідович Лабяк Оксана Володимирівна Марченко Раїса Тимофіївна Мироняк Марія Олександрівна Ніколенко Микола Васильович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити