Авторы: Н.А. Золотухина, К.О. Белоусова, Ю.А. Винидиктова, Д.А. Баранцев
Название статьи: Влияние pH на извлечение редкоземельного концентрата из отходов углеобогащения АО ЦОФ «Березовская»
Год: 2025, Номер: 6, Страницы: 37-49
Отрасль знаний: 2.6.8. Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
Индекс УДК: 546.05:546.65, 661.1
DOI: 10.26730/1999-4125-2025-6-37-49
Аннотация: Угольная зола и необработанные угольные отходы в настоящее время изучаются как перспективные источники для получения редкоземельных элементов (РЗЭ). Кислотное выщелачивание часто служит первоначальным этапом в процессе извлечения РЗЭ из угольных побочных продуктов. Органические кислоты все чаще признаются экологически чистым и эффективным селективным выщелачивающим агентом. Избирательность РЗЭ к щавелевой кислоте объясняется высокой степенью взаимодействия трехвалентных ионов РЗЭ с оксалатными ионами, а также крайне малой способностью оксалатных соединений редкоземельных металлов растворяться в воде. Наличие примесей в выщелачивающем растворе препятствует селективному извлечению РЗЭ. Объем щавелевой кислоты, требуемый для осаждения лантана, определяется концентрацией как его самого, так и сопутствующих примесей, поскольку щавелевая кислота проявляет способность к образованию хелатных комплексов с различными трехвалентными катионами. В связи с этим суммарное количество щавелевой кислоты для осаждения лантана определялось исходя из трехкратного стехиометрического избытка щавелевой кислоты относительно РЗЭ, а также с учетом концентраций других компонентов в многокомпонентном растворе, таких как алюминий, железо, кальций. В этом исследовании было проведено параметрическое исследование влияния дозировки щавелевой кислоты, pH осаждения, температуры и концентрации ионов железа и алюминия на эффективность осаждения редкоземельного-оксалата. Осаждение оксалатов РЗЭ было испытано на модельных растворах. Анализ экспериментальных результатов в различных кислотно-щелочных условиях демонстрирует, что наиболее эффективное извлечение лантана при одновременном снижении концентрации железа и алюминия достигается при рН=2,0. Дальнейшее повышение рН нежелательно, поскольку это приводит к увеличению количества нежелательных компонентов в получаемом концентрате.
Ключевые слова: угольные отходы извлечение выщелачивание щавелевая кислота
Дата получения: 19.06.2025
Дата одобрения: 15.11.2025
Дата опубликования: 22.12.2025
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.