Приаргунское производственное горно-химическое объединение (ППГХО) им. Е. П. Славского, Краснокаменск, Россия

А. С. Бодров, главный инженер Центральной научно-исследовательской лаборатории (ЦНИЛ), канд. техн. наук, эл. почта: bodrant@gmail.com
В. Г. Шелудченко, начальник технологической лаборатории ЦНИЛ, канд. техн. наук
А. В. Бейдин, директор ЦНИЛ, канд. техн. наук
Р. В. Рассказов, начальник опытного гидрометаллургического цеха ЦНИЛ

Проведены лаборат орные исследования по извлечению ценных компонентов из отработанных вольфрамсодержащих катализаторов органического производства (ОВСК). Определены режимы вскрытия техногенного сырья, обеспечивающие последующее получение кондиционной вольфрамовой и сопутствующей товарной продукции. Разработана технология двустадиального перколяционного выщелачивания ОВСК, на первой стадии — водой, на второй — карбонатом натрия, предусматривающая осаждение алюмоцезиевых квасцов из продуктивных растворов водного выщелачивания, вольфрамата кальция — из содовых декарбонизованных растворов вскрытия кеков извлечения цезия, а также получение солянокислой обработкой из вольфрамата кальция вольфрамовой кислоты. Для апробации разработанных технических решений смонтирована опытная аппаратурно-технологическая схема переработки ОВСК, включающая: водное выщелачивание цезия в колоннах-перколяторах; содовое выщелачивание вольфрама из кека извлечения цезия в аналогичных перколяционных колоннах; выделение кристаллов алюмоцезиевых квасцов подкислением цезийсодержащего раствора сульфатом алюминия в реакторе, оборудованном перемешивающим устройством; осаждение вольфрамата раствором хлористого кальция в реакторах, оснащенных нагревом; перевод в контактном чане осажденного вольфрамата кальция в вольфрамовую кислоту с интенсивной воздушной солянокислой агитацией; фильтрацию и отмывку полученной вольфрамовой кислоты горячей водой с использованием нутч-фильтров. Определено, что технические характеристики произведенного вольфрамата кальция (CaWO₄) соответствуют марке КВГФ. Анализ полученной вольфрамовой кислоты показал, что содержание ангидрида вольфрама (WO₃) в ней составляет ≥80 %. Содержание основного вещества в цезиевой готовой продукции (CsAl(SO₄)₂ · 12H₂O) фиксировалось в пределах 99 ± 0,5 %.

1. Дьяченко А. Н., Крайденко Р. И., Передерин Ю. В., Велижанский А. Ю. Автоклавное содовое выщелачивание вольфрама из минерального сырья // Ползуновский вестник. 2016. № 3. С. 156–159.
2. Дьяченко А. Н., Дугельный А. П., Крайденко Р. И., Чегринцев С. Н. Автоклавное выщелачивание вольфрама из отходов оловянного производства с помощью карбоната натрия // Известия Томского политехнического университета. 2013. Т. 322, № 3. С. 62–64.
3. Зеликман А. Н., Никитина Л. С. Вольфрам. — М. : Металлургия, 1978. — 272 с.
4. Зеликман А. Н. Металлургия тугоплавких редких металлов. — М. : Металлургия, 1986. — 440 с.
5. Ситдиков Ф. Г., Галкова Л. И., Пикулин К. В., Селиванов Е. Н. Получение вольфрамата кальция из низко качественных концентратов // Труды науч.-практ. конф. «Абишевские чтения-2016. Инновации в комплексной переработке минерального сырья». — Алматы, 2016. С. 548–553.
6. Matthews S., Florian T., Bryony J. Heat treatment of plasmas prayed Al2O3 and Al2O3 — WO3 coatings between 500 and 1000 ^оС // Surface and Coatings Technology. 2012. Vol. 212. P. 109–118.
7. Бейдин А. В., Рассказов Р. В., Шелудченко В. Г., Филоненко В. С. Создание технологии извлечения ванадия из отработанных катализаторов сернокислотного производства ГМЗ ПАО «ППГХО» // Сборник тезисов открытой научно-технической конференции «Science and youth TVEL». Томск : Издательство Томского политехнического университета, 2023. С. 14.
8. Бодров А. С. Исследования возможности применения сгущенных отходов гидрометаллургической переработки урановых руд для закладки выработанного пространства рудников // Горный журнал. 2018. № 7. С. 40–43.
9. Морозов А. А., Алексеев О. Н. Процесс вовлечения отходов производства в эффективную переработку // Сборник трудов: «Цифровая экономика Забайкальского края как перспектива реализации телекоммуникационных проектов. Материалы Всероссийской научно-практической конференции» / отв. ред. И. В. Свешников — Чита : Издательство Забайкальского государственного университета, 2018. — С. 10–12.
10. Пат. 2623948 С1 РФ. Способ комплексной переработки пиритных огарков / Щелконогов М. А., Литвиненко Л. Г., Литвиненко В. Г., Морозов А. А.; заявл. 06.04.2016; опубл. 29.06.2017.
11. Мирзавалиев Д. Б., Парманов С. Т., Улугов Г. Д. Переработка вольфрамсодержащих отходов и получение раствора вольфрамата натрия // Universum: технические науки. 2023. № 10 (115). — URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/16175. — (дата обращения: 13.05.2024).
12. Энциклопедия технологий. Эволюция и сравнительный анализ эффективности промышленных технологий / под ред. Д. О. Скобелева — М., СПб. : Издательство Центра экологической промылшенной политики, 2019. — 824 с.
13. Juraev M. N., Sharopov A. G., Shaymanov T. V., Turaev Sh. B. Еvaluation of tungsten minerous in the western and eastern part of the sarykul location of the karatyubinsky ore field // Oriental Renaissance: Innovative, Educational, Natural and Social Sciences. 2022. Vol. 2, Iss. 5. P. 438–444.
14. Yakhshiyeva Z., Bakaxonov A., Kalonov R., Muyassarova K. Amperometric determination of tungsten and antimony with a solution of naphthol derivatives // EPRA International Journal of Research and Development. 2020. Vol. 5, Iss. 5. P. 478–480.
15. Михайлова Н. Н., Гасан-заде Э.И., Шавшукова С. Ю., Ахметов А. Ф. Вопросы дезактивации и регенерации гетерогенных катализаторов нефтепереработки и нефтехимии // НефтеГазоХимия. 2022. № 3. С. 66–68.
16. Черкасова Т. Г., Исакова И. В., Тихомирова А. В., Черкасова Е. В. Рециклинг отработанных катализаторов для экологической защиты окружающей среды // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2021. № 4. С. 14–20.
17. Al-Sheeha H., Meena Marafi, Vira Raghavan, Mohan Rana. Recycling and recovery routes for spent hydroprocessing catalyst waste // Industrial and Engineering Chemistry Research. 2013. Vol. 52. P. 12794–12801.
18. Пикулин К. В., Селиванов Е. Н., Галкова Л. И., Гуляева Р. И. Особенности извлечения вольфрама из отработанных катализаторов нефтеоргсинтеза // Цветные металлы. 2017. № 11. С. 31–36.
19. Римошевский В. С., Павлов А. В, Мустафин Р. М., Бут Е. А. Исследование кальцетермического способа переработки отработанных катализаторов гидроочистки // Черные металлы. 2019. № 11. С. 28.
20. Huang J., Ding Q., Wang Y., Hong H. et al. The evolution and influencing factors of international tungsten competition from the industrial chain perspective // Resources Policy. 2021. Vol. 73. 102185.
21. Shen L., Li X., Lindberg D., Taskinen P. Tungsten extractive metallurgy: A review of processes and their challenges for sustainability // Minerals Engineering. 2019. Vol. 142. 105934.
22. Плющев В. Е., Степин Б. Д. Химия и технология соединений лития, рубидия и цезия. — М. : Химия, 1970. — 400 с.
23. Мотыляев А. Цезий: факты и фактики // Химия и жизнь. 2020. № 11. — URL: https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/435688/Tseziy_fakty_i_faktiki (дата обращения: 13.05.2024).
24. Зеленая книга ядерной энергетики / под ред. Е. О. Адамова. — М. : Изд-во «НИКИЭТ», 2024. — 232 с.
25. Василенко И. Я., Василенко О. И. Радиоактивный цезий // Энергия: экономика, техника, экология. 2001. № 7. С. 16–22.
26. Медведев А. С., Малочкина Н. В., Балгаева Ф. Ш. Гидрометаллургический способ переработки отработанных катализаторов нефтеочистки // Научная сессия МИФИ-2007: сборник научных трудов. — М.: МИФИ, 2007. Т. 9. С. 125–136.
27. ГОСТ 11884.1–78. Концентрат вольфрамовый. Методы определения вольфрамового ангидрида. — Введ. 01.07.1980.
28. ГОСТ 213–83. Концентрат вольфрамовый. Технические условия. — Введ. 01.01.1985.
29. ГОСТ 2197–78. Кислота вольфрамовая. Технические условия. — Введ. 01.01.1980.