Новости

Ученые нашли способ обеспечить Россию качественным титановым сырьем

Результаты исследования опубликованы в Journal of Chemical Technology & Biotechnology (Q1; IF:3,174). Подробнее о разработке политехников рассказали журналисты информационного агентства «РИА Новости».

Сегодня Россия является одним из лидеров в производстве металлического титана и владеет 15% его мировых запасов. В частности, большие запасы титановых руд сосредоточены в Ярегском месторождении (Республика Коми) и Туганском месторождении (Томская область). При этом концентраты для промышленного производства титаносодержащих материалов импортируются. Это связано с низким качеством отечественного сырья, которое определяется высоким содержанием в нем диоксида кремния. Его очистка, в свою очередь, является сложной и трудоемкой процедурой.

Ученые Томского политеха предложили эффективный способ удаления диоксида кремния с использованием водного раствора гидродифторида аммония с целью получения титаносодержащего концентрата, пригодного для использования на действующих промышленных предприятиях. При этом основной реагент регенерируют в ходе технологического процесса с получением в качестве побочного продукта чистого диоксида кремния, имеющего широкое применение.

Диоксид кремния обладает высокой химической стойкостью и высокой температурой плавления, свыше 1600°С, что требует больших энергозатрат на его выделение из концентрата. Наш метод позволяет получать из непригодного сырья востребованную продукцию путем относительно простой и безопасной переработки.

Полученный рутиловый концентрат может быть использован для получения металлического титана и сплавов на его основе, а также сварочных электродов, титанистого электрокорунда и других востребованных материалов. Выщелачивание диоксида кремния происходит в водных растворах при температуре ниже 100 °С и атмосферном давлении, что позволяет проводить его на типовом промышленном оборудовании», — комментирует старший преподаватель отделения ядерно-топливного цикла ТПУ Андрей Смороков.

«Наша схема выщелачивания кремния исключает использование летучих соединений при высоких температурах и повышенных давлениях. Предложенная нами промышленная реализация не допускает технологических трудностей, характерных для других подходов к этой задаче»,

— отмечает доцент отделения ядерно-топливного цикла ТПУ Александр Кантаев.

Особенность метода заключается в том, что он позволяет также удалять диоксид кремния из других типов минерального сырья.

На данном этапе ученые дорабатывают и усовершенствуют схемы регенерации основного выщелачивающего реагента и подготавливают образец опытно-промышленной установки. В планах исследователей — разработка новых способов переработки минерального и техногенного сырья с высоким содержанием диоксида кремния.