CC BY
20
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН _2017, том 60, №7-8_
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
УДК 546.273
Ф.А.Назаров, А.С.Курбонов*, А.М.Баротов, Ш.Б.Назаров*, Ж.А.Мисратов, академик АН Республики Таджикистан У.М.Мирсаидов
ПЕРЕРАБОТКА БОРОСИЛИКАТНОЙ РУДЫ МЕТОДОМ СПЕКАНИЯ
Агентство по ядерной и радиационной безопасности АН Республики Таджикистан, Институт химии им. В.И.Никитина АН Республики Таджикистан
Представлены результаты исследований разложения исходной боросиликатной Архарского месторождения Таджикистана спекательным способом. Определены оптил ловия разложения исходного сырья при совместном спекании с гидроксидом натрия.
Ключевые слова: исходная боросиликатная руда, переработка, спекание, извлечение, гидроксид натрия.
>\ 4J
боросиликатного сырья. В настоя
В работах [1-4] изучено кислотное разложение боросиликатного сырья. В настоящей работе приведены результаты разложения исходного борного сырья при совместном спекании с №ОН.
Методика подготовки эксперимента, химический анализ и характеристики боросиликатной руды приведены в работах [5, 6]. Результаты исследования влияния различных физико-химических факторов на степень извлечения полезных компонентов из состава исходной боросиликатной руды спеканием с №ОН приведены на рис. 1.
Влияние температуры. Изучено влияние температуры в процессе спекания от 200 до 1000°С (рис.1а). Установлено, что борное сырьё начинает вскрываться уже при температуре 200-250°С. Процесс спекания проводили при массовом соотношении №ОН к сырью - 2:1 в течение 60 мин. С ростом температуры степень извлечения компонентов возрастает и при 800°С составляет (в %): В203 - 67.8; АЬОз - 63.5.
Влияние продолжительности процесса. Зависимость степени извлечения компонентов при разложении исходной боросиликатной руды от продолжительности процесса при 800°С и массовом соотношении к сырью - 2:1 показало, что уже при продолжительности процесса 15 мин с мо-
мента спекания смеси боросиликатной руды и №ОН вскрываемость сырья достигает (в %): В203 -20.1; А1203 - 15.2 (рис.1б). Установлено, что при увеличении времени процесса спекания до 60 мин
степень извлечения компонентов увеличивается и достигает максимального значения (в %): В203 -68.05; А1203 - 63.5. Дальнейшее увеличение длительности процесса не привело к увеличению степени
компонентов увели Дальнейшее увеличе разложения оксидов.
Влияние соотношения ЫаОН и боросиликатной руды. Результаты исследования влияния массового соотношения №ОН к сырью показывают, что изменение массового соотношения от 0.5 до 2.5 существенно изменяет степень вскрытия руды. Выявлено, что оптимальным соотношением вводимых в реакционную массу компонентов является 2:1, при этом степень извлечения компонентов из состава боросиликатной руды достигает (в %): В203 - 67.2; А1203 - 63.3 (рис.1в).
Адрес для корреспонденции: Курбанов Амиршо Сохибназарович. 734063, Республика Таджикистан, г. Душанбе, ул. Айни, 299/2, Институт химии АН РТ. E-mail: [email protected]
Рис.1. Зависимости степе: руды от: а) тем
о 1:1 1:2 1:2.5
Соотношение сырья н ХаОН
[ степени извлечения оксидов В203 (1) и А1203 (2) из состава исходной боросиликатной ) температуры; б) продолжительности процесса; в) соотношения сырья и №ОН.
.V АО
\\ л'
полученных резул:
Исходя из полученных результатов спекания боросиликатной руды с гидроксидом натрия, можно рекомендовать следующие оптимальные физико-химические параметры: температура спекания - 800°С, продолжительность процесса спекания - 60 мин, соотношение №ОН : сырьё - 2:1. Извлечение полезных компонентов при этих параметрах составляет (в %): В2О3 - 68.1; А12О3 - 63.5.
Для достижения более эффективных условий разложения боросиликатной руды при совместном спекании с гидроксидом натрия нами также был изучен процесс разложения обожжённого исходного боросиликатного сырья, результаты которого приставлены на рис.2.
Влияние температуры. Как видно из рис.2а, степень извлечения компонентов значительно изменяется в интервале температур от 200 до 1000°С. Максимальная степень извлечения компонентов наблюдается при температуре 800-850°С, где степень извлечения В2О3 и А12О3 достигает (в %): 79.23 и 73.62, соответственно.
Влияние продолжительности процесса. Влияние продолжительности процесса спекания показано на рис.2б, где неизменными факторами являются температура спекания 800°С и соотношение №ОН : сырье = 1:1. Как видно из рис.2б, через 15 мин от начала процесса степень извлечения компо-
Неорганическая химия
Ф.А.Назаров, А.С.Курбонов и др.
нентов достигает более 20%. При продолжительности процесса спекания 60 мин степень извлечения B2O3 и Al2O3 составляет (в %): 81.2 и 78.8, соответственно.
Влияние соотношения NaOH и боросиликатной руды. На рис.2в приведены результаты исследования зависимости степени извлечения компонентов от массового соотношении NaOH : боросили-катная руда. Наиболее эффективное разложение боросиликатного сырья достигается при массовом соотношения NaOH : сырьё = 1:1. При таком соотношении в оптимальных условиях степень извлече-
ния компонентов составляет: B2O3 - 80.1%; Al2O3 - 73.5%.
45 60 75
льносгь процесса, мин
Рис.2. Зависимости степени извлечена
силикатной руды от: а) температуры; б) продолжительности процесса; в) соотношения сырья и №ОН.
V** /VХ
Исходя из полученных результа нных б
1:1 7 1:1.5 1:2 1:2.5
Соотношение сырья в NaOH
ечения оксидов В203 (1) и А1203 (2) из состава обожжённой исходной боро-
одя из полученных результатов, наиболее оптимальными параметрами спекания обожжённых боросиликатных руд являются: температура спекания - 800-850°С, продолжительность процесса спекания - 60 мин и массовое соотношение руды к №ОН - 1:1. При таких условиях степень извлечения составляет: В2 - 79.58%, А12О3 - 73.43%.
Поступило 30.03.2017 г.
ЛИТЕРАТУРА
1. Мирсаидов У.М., Курбонов А.С., Мисратов Ж.А., Якубов З.Т. - Изв. АН РТ. Отд. физ.-мат., хим., геол. и техн. н., 2015, №2(159), с.21-24.
2. Усмонова У.Х., Маматов Э.Д., Мирсаидов У.М. - ДАН РТ, 2012, т.55, №5, с.378-381.
3. Курбонов А.С., Якубов З.Т., Назаров Ф.А., Рачаби Т.П., Мирсаидов У.М. - Изв. АН РТ. Отд. физ.-мат., хим., геол. и техн. н., 2014, №2(159), с.43-46.
4. Мирсаидов У.М., Курбонов А.С., Якубов З.Т., Курбонбеков А., Маматов Э.Д., Назаров Ш.Б. - Изв.
АН РТ. Отд. физ.-мат., хим., геол. и техн. н., 2015, №2(159), с.25-28. •
- ДАН РТ,
5. Курбонов А.С., Баротов А.М., Назаров Ф.А., Мирсаидов У.М. - ДАН РТ, 2016, т.59, №1-2, с.53-56.
6. Маматов Э.Д., Тагоев М.М., Мирсаидов У.М. - ДАН РТ, 2015, т.58, №3, с.232-234.
Ф.А.Назаров, А.С.^урбонов*, А.М.Баротов, Ш.Б.Назаров*, Ч,.А.Мисратов, У.М.Мирсаидов
КОРКАРДИ МАЪДАЩОИ БОРОСИЛИКАТЙ БО УСУЛИ ПУХТАН
Агентии амнияти ядрои ва радиатсионии Академияи илм^ои Цумхурии Тоцикистон, *Институти химияи ба номи В.И.Никитини Академияи илм^ои Цум^урии Тоцикистон
Натичадои тадкики тачзияи маводдои аввалаи маъдандои боросиликатии кони Ак-Архари Точикистон бо усули пухтан оварда шудаанд. Шароитдои мусоидаттарини тачзияи маводдои ашёдои хом бо иштироки гидроксиди натрий дангоми пухтан муайян карда шудаанд. Калима^ои калиди: маводи аввалаи маъдани боросиликатй, коркард, пухтан, ихроц, гидроксиди
натрии.
F.A.Nazarov, A.S.Kurbonov , A.M.Barotov, Sh.B.Nazarov , Zh.A.Misratov, U.M.Mirsaidov PROCESSING OF BOROSILICATE ORE BY SINTERING METHOD
Nuclear and Radiation Safety Agency, Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan, V.I.Nikitin Institute of Chemistry, Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan
\\ • A t
The results of studies of the decomposition of the initial borosilicate ore of the Ak-Arkhar deposit of Tajikistan by the sintering method are presented. The optimal conditions for the decomposition of the initial raw material during joint sintering with sodium hydroxide are determined. Key words: initial borosilicate ore, processing, sintering, extraction, sodium hydroxide.
ords: initit
£
