Введение
Глава 1. Литературный обзор 10
1.1. Извлечение скандия из титаномагнетитовых руд Качканарского ГОКа 10
1.1.1. Состав отходов ММС Качканарского ГОК 10
1.1.2. Извлечение скандия из отходов ММС Качканарского ГОК 11
1.2. Состояние скандия в водных азотнокислых и сернокислых растворах 21
1.2.1. Азотнокислые растворы скандия 21
1.2.2. Сернокислые растворы скандия 23
1.3. Экстракция скандия из водных растворов 25
1.3.1. Экстракция скандия нейтральными экстрагентами 26
1.4. Экстракция скандия ди-2-этилгексилфосфорной кислотой 29
1.5. Экстракция скандия солями ЧАО 34
1.6. Растворимость SiO2 в щелочных растворах 37
Глава 2. Методическая часть 46
2.1. Исходные реагенты 46
2.2. Характеристика образцов отходов ММС 47
2.3. Характеристика оборудования для механообработки 51
2.4. Характеристики ультразвуковой установки 54
2.5. Анализ металлов и кремния в водных растворах 55
2.6. Методика спектрофотометрического определения кремния в растворах 55
2.7. Методика проведения сернокислотного выщелачивания и щелочного 57
2.8. Методика проведения экстракции скандия из водных растворов 58
2.9. Методика проведения реэкстракции скандия из насыщенных экстрактов 58
2.10. Методика определения R4N+ групп в сульфате МТАА 58
2.11. Методика определения содержания серной кислоты в растворах 59
2.12. Методика очистки технической Д2ЭГФК 59
2.13. Методика приготовления бинарных смесей экстрагентов 61
2.14. Комплексонометрический метод определения алюминия 62
Глава 3.Обсуждение результатов 64
3.1. Механоактивация отходов ММС и сернокислотное выщелачивание скандия 64
3.1.1. Механообработка образцов отходов ММС Качканарского ГОКа 64
3.1.2. Выщелачивание скандия из механоактивированных образцов отходов ММС 73
3.1.2.1. Выщелачивание скандия растворами H2SO4 75
3.1.2.2. Выщелачивание скандия оборотными рафинатами экстракции 86
4. Экстракционная переработка сернокислых растворов выщелачивания скандия из отходов ММС 91
4.1. Экстракция скандия смесями Д2ЭГФК - сульфат МТАА из растворов сернокислотного выщелачивания отходов ММС 92
4.2. Экстракция скандия смесью Д2ЭГФК – сульфат ТОА из растворов сернокислотного выщелачивания отходов ММС 100
4.3. Экстракция скандия смесью Д2ЭГФК – сульфат МТАА - ТБФ из растворов сернокислотного выщелачивания отходов ММС 104
4.4. Твердофазная карбонатно-щелочная реэкстракция скандия из насыщенных экстрактов с получением ЧСК 105
5. Переработка кеков, образующихся после сернокислотного выщелачивания скандия из отходов ММС 108
5.1. Отмывка кеков от сульфата кальция 108
6. Щелочная переработка отходов ММС 114
6.1. Выщелачивание кремния из образцов отходов ММС водными растворами NaOH 116
6.2. Выщелачивание кремния из механоактивированных образцов отходов ММС водными растворами NaOH 119
6.3. Выщелачивание кремния из механоактивированных отходов ММС при ультразвуковой обработке пульпы 125
6.4. Обескремнивание кеков сернокислотного выщелачивания отходов ММС водными растворами NaOH 128
6.5. Выщелачивание скандия из образцов отхода ММС I, прошедших стадию щелочной обработки 130
6.6. Технологическая схема переработки отходов ММС сернокислотным методом с получением 2-8 % ЧСК 132
6.7. Рекомендации по проведению процессов переработки отходов ММС с получением ЧСК 136
Выводы 140
Список литературы 143
