новые химические технологии
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ПОИСК    

НА ГЛАВНУЮ 

СОДЕРЖАНИЕ:

НАУКА и ТЕХНОЛОГИИ

Базовая химия и нефтехимия

Продукты оргсинтеза ............

Альтернативные топлива, энергетика ...........................

Полимеры ...........................

ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА

Мнения, оценки ...................

Законы и практика ...............

Отраслевая статистика .........

ЭКОЛОГИЯ

Промышленная безопасность

Экоиндустрия .......................

Рециклинг ............................

СОТРУДНИЧЕСТВО

Для авторов .........................

Реклама на сайте ................

Контакты .............................

Справочная .........................

Партнеры ............................

СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ

Прошедшие мероприятия .....

Будущие мероприятия ...........

ТЕНДЕРЫ

ОБЗОРЫ РЫНКОВ

Анализ рынка сумок и пакетов из спанбонда
Анализ рынка гидролизированного коллагена в России
Исследование мирового рынка вазелина
Исследование рынка марганцевой руды в России
Анализ рынка этилендиамина в России
Анализ рынка триэтилентетрамина в России
Анализ рынка диэтилентриамина в России
Анализ рынка полиэтиленполиамина в России
Анализ рынка микробарита в России
Исследование рынка синтетических моющих средств в России

>> Все отчеты

ОТЧЕТЫ ПО ТЕМАМ

Базовая химия и нефтехимия
Продукты оргсинтеза
Синтетические смолы и ЛКМ
Нефтепереработка
Минеральные удобрения
Полимеры и синтетические каучуки
Продукция из пластмасс
Биохимия
Автохимия и автокосметика
Смежная продукция
Исследования «Ad Hoc»
Строительство
In English
  Экспорт статей (rss)

Мнения, оценки

ЗАЧЕМ И КОМУ НУЖЕН ТОМТОР? Часть II


Редкометалльный потенциал нового заполярного супергиганта. Продолжение. На-чало в статье «ЗАЧЕМ И КОМУ НУЖЕН ТОМТОР? Часть I»


Томторский проект – вне конкуренции

Мировым эталоном уникальности среди крупных и богатых ниобием эксплуатируемых месторождений пирохлоровых руд является Араша в Бразилии, представленное корами выветривания карбонатитов со средними содержаниями 2,5% и запасами в 11,5 млн.т N2O5 при средних содержаниях сопутствующих РЗМ в 13,5% и фосфора – 15% Р2О5. За счет прямых инвестиций США в освоение Араша через 7 лет после его открытия был организован выпуск пирохлоровых концентратов, а затем и их комплексная переработка на месте с получением в качестве ведущего продукта феррониобия. Впервые в мире здесь было осуществлено интегрирование добычи, обогащения и химико-металлургических переделов исходного сырья в единое производство. С 1980 г. Бразилия полностью прекратила поставки в США пирохлоровых концентратов, заменив их экспортом ниобиевой металлопродукции. В настоящее время Бразилия и компания СВММ являются монополистами на рынке феррониобия и ниобия, экспортируя их в возрастающих объемах более чем в 30 стран, включая Россию.

Конкурентоспособность производства пирохлоровых концентратов и феррониобия (5 тыс.т/год) на месторождении Сент-Оноре в Канаде ограничена несоизмеримо более низкими содержаниями ниобия в рудах (0,65% N2O5), эксплуатацией коренных руд подземным способом добычи с глубины 300 м, а также истощением их запасов.

Разведанные в России месторождения пирохлоровых руд, связанных с карбонатитами, включая коровые (Татарское, Белозиминское и др.), многократно уступают Томторскому месторождению по оцененным в его пределах ресурсам руды (~4,5 млрд. т), средним содержаниям и ресурсам ниобия, РЗМ и фосфора (2 млрд.т), а также по ресурсам не характерных для них иттрия и скандия, титана и ванадия, стронция и т.д. В свое время зав. отделом редкометального сырья в ВИМСе профессор А.И.Гинзбург неоднократно отмечал, что содержания ниобия в пирохлоровых рудах Сент-Оноре соответствуют его содержани-ям в отходах обогащения руд Араша, а уровни его концентрации в рудах Белозиминского месторождения еще ниже и примерно соответствуют отходам обогащения руд Сент-Оноре. Кроме того, для значительно более бедного фосфатно-ниобиевого сырья Белози-минского и соседнего Большетангинского месторождений, расположенных в труднодос-тупном горнотаежном районе Иркутской области, в 160 км севернее Транссибирской ж/д, существенно различающихся составами руд и их обогатимостью, для них характерна повышенная радиоактивность с преобладанием урана над торием (0,1–0,2% U3O8 и 0,05% Th). Традиционные методы обогащения для коровых фосфатно-ниобиевых руд неэффек-тивны из-за больших потерь полезных компонентов со шламами и известных затруднений в полном разделении редкометалльных и фосфатных концентратов. Эти обстоятельства также десятилетиями препятствуют промышленному освоению указанных выше отечественных месторождений, которые в сравнении с Араша, а теперь и Томтором представляются неконкурентоспособными.

Инновационные технологии

За рубежом наиболее совершенной и эффективной технологической схемой получения феррониобия из пирохлоровых концентратов является разработанная в 80-х годах и усовершенствованная в 2002 г. применительно к рудам Араша комбинированная обогатительно-передельная технология компании СВММ. Она включает: 1) добычу дезинтегрированной коровой руды открытым способом с доставкой ее ленточным конвейером на обогатительную фабрику (3,2 км); 2) доизмельчение руды, получение фракций пирохлора ≤0,1 мм и флотацию с получением концентрата с примесями лимитируемых P2O5, S и Pb; 3) освобождение концентрата от лимитируемых компонентов прокаливанием при T = 800–900°С с 25% хлоридом кальция и 5% извести (удаление свинца) и последующим выщелачиванием 5% HCl (удаление фосфора и серы); при этом в фильтрате с растворимым фосфором в виде хлорида удаляется барий, содержания которого в пирохлоре Араша составляют 15–18% (пандаит); 4) пирометаллургический передел рафинированных пирохлоровых концентратов (59–65% Nb2O5) на феррониобий в восстановительной среде алюмотермическим способом с добавками в шихту шлакообразующих флюсов – флюорита, извести и гематитового концентрата; электроплавка проводится в печи при T ≥2000оС с извлечением ниобия в конечный продукт до 96–97% и удалением природных радионуклидов в шлак. Применение восстановительной ликвационной плавки для получения феррониобия выгодно отличается одностадийностью процесса и приемлемыми энергозатратами благодаря добавкам флюсов и экзотермическому характеру реакций в присутствии алюминиевого порошка и перекиси натрия, которые обеспечивают значительный тепловой эффект и самопроизвольное развитие термохимических реакций. Примечательно, что процесс выщелачивания лимитируемых компонентов из пирохлоровых концентратов Араша к настоящему времени также заменен более совершенным пирохимическим: спек концентрата, частично освобожденный от серы, в смеси с углем и стальной стружкой плавится в электродуговой печи, что позволяет удалять из концентрата до 95% фосфора, свинца и до 99% серы.

Разработанные в СССР применительно к пирохлоровым рудам коры выветривания Белой Зимы раздельные обогатительные и передельные схемы, включающие использование гидроциклонов и химической доводки концентратов, оказались малоэффективными из-за недопустимо высоких потерь полезных компонентов со шламами (до 70–75% в опытно-промышленных условиях), невозможности получения рафинированных пирохлоровых концентратов, свободных от примесей фосфора, серы, урана и тория и, наконец, в связи с известными ограничениями использования жидких химических реагентов, требующих надежного захоронения или утилизации. Полная драматизма опытно-промышленная эксплуатация наиболее богатых пирохлором коровых руд на уч. Ягодном (Белая Зима), выработанном в период 1971–1991 гг., позволяла получать концентраты с содержаниями не более 30% Nb2O5 при извлечении до 40% и минимальных 3%. Их переработка (после до-водки на Вишневогорском ГОКе) на феррониобий соответствующего качества осуществ-лялась на Ключевском заводе ферросплавов, т.е. на Урале. Отечественные разработки модификаций пирометаллургических методов переработки пирохлора позволили получать алюмоферрониобий и ниобийсодержащие феррофосфатные сплавы, из которых конвертерным способом удалялся фосфор и выделялись ниобиевые шлаки с содержаниями до 20–30% Nb2O5 (за счет новообразованных колумбита и ильменорутила). Эти шлаки пригодны для получения феррониобия алюмотермическим способом. Однако снизить в нем содержания фосфора менее 0,5–0,1% P2O5 не удалось. Подобным же образом восстанови-тельной ликвационной плавкой пирохлор- и апатитсодержащих шламов (0,3–2,5% Nb2O5 и 2,1% P2O5) получали чугун, обогащенный ниобием (до 6,7% Nb2O5), а затем при шестикратном переплаве его промпродуктов в окислительной среде – ниобиевые шлаки, содержащие от 13 до 64% Nb2O5 с извлечением металла до 97,3%. Однако и в этом варианте не удалось снизить содержания фосфора меньше чем до 0,6–0,3%.

С учетом этих результатов, нами в ИМГРЭ (1982–1983), а затем в ГИГХСе Л.М.Делицыным (1985–1986) были проведены экспериментально-технологические исследования возможностей селективного получения ниобий- и фосфорсодержащих плавленых концентратов в процессе одностадиальной ликвационной плавки в окислительной среде из пирохлоровой шихты Белозиминского и Новополтавского месторождений с добавками в качестве флюсов и агентов расслоения расплава галоидов щелочных металлов. В результате плавки при T = 1000–1100°C с добавками 12–25% солевых компонентов в течение 30–60 мин были получены два контрастных по составу слоя расплава: верхний – щелочно-железисто-силикатный как концентратор ниобия, тантала, циркония и нижний – щелочно-фосфатно-карбонатный как концентратор стронция, радионуклидов и преобладающей части фтора. При этом извлечение ниобия составило 85–87%, а фосфора – 78–81%. Дополнительной полувосстановительной плавкой каждого слоя (плавленого концентрата) были получены образцы чугуна, легированного ниобием с содержаниями фосфора ниже допустимого уровня в легированных ниобием сталях. Очевидно, что переплавом чугуна алюмотермическим способом (вместо авторского углетермического) с последующим конвертированием ниобиевого термопродукта могут быть получены обесфосфоренные товарные ферро-ниобиевые лигатуры. Восстановительной плавкой фосфатного слоя достигается выделение его в газовую фазу с получением желтого фосфора, а из шлака – фторида кальция. Таким образом, этот способ может служить основой разработки комбинированной инновационной технологии переработки высококомплексных коровых руд Томтора и природных редкометалльных концентратов россыпей уч. Буранный с учетом специфики бразильского технологического опыта на рудах и концентратах Араша.

В то же время необходимо иметь в виду наличие разнообразных российских технологических разработок на лабораторном уровне по извлечению широкого комплекса сопутствующих ниобию и фосфору редких элементов – Sc, Y, Eu, Sm, Nd, Pr и других представителей группы РЗМ, а также тория химикотехнологическими методами с применением автоклавного вскрытия руды щелочным раствором, хлоридно-кислотного выщелачивания, электролиза и экстракционных методов. Комбинированное применение этих методов позволяет также получать щелочной алюминатный раствор, промежуточные соединения бария и стронция, получение безводного хлорида алюминия (AlCl3), из сбросных растворов – 31,5% HCl, 40% раствора NaOH (щелочи), с осаждением фосфата натрия (Nа3PO4), поскольку они участвуют в технологическом процессе. Остальные продукты являются твердыми отходами производства, практическое применение которых и товарная ценность могут быть определены в процессе комплексного промышленного освоения месторождения.

1 | 2 | 3
Версия для печати | Отправить |  Сделать стартовой |  Добавить в избранное
Статьи по теме
  • ЗАЧЕМ И КОМУ НУЖЕН ТОМТОР? Часть I
  • ЗАЧЕМ И КОМУ НУЖЕН ТОМТОР? Часть III
  • ЗАЧЕМ И КОМУ НУЖЕН ТОМТОР? Часть III
  • ЗАЧЕМ И КОМУ НУЖЕН ТОМТОР? Часть I
  • Куплю

    19.04.2011 Белорусские рубли в Москве  Москва

    18.04.2011 Индустриальные масла: И-8А, ИГНЕ-68, ИГНЕ-32, ИС-20, ИГС-68,И-5А, И-40А, И-50А, ИЛС-5, ИЛС-10, ИЛС-220(Мо), ИГП, ИТД  Москва

    04.04.2011 Куплю Биг-Бэги, МКР на переработку.  Москва

    Продам

    19.04.2011 Продаем скипидар  Нижний Новгород

    19.04.2011 Продаем растворители  Нижний Новгород

    19.04.2011 Продаем бочки новые и б/у.  Нижний Новгород

    Материалы раздела

    ПРОИЗВОДСТВО МЕТАЛЛОПРОКАТА С ПОКРЫТИЕМ В РОССИИ
    ПРОИЗВОДСТВО ОДНОРАЗОВЫХ ШПРИЦЕВ В РОССИИ
    СПРОС НА ЗУБНЫЕ ИМПЛАНТЫ В РОССИИ
    Производство инфузионных растворов в России
    ПРОИЗВОДСТВО ПВХ ТРУБ В РОССИИ
    Производство антифризов в России
    ПРОИЗВОДСТВО ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫХ ТРУБ В РОССИИ
    ПОТРЕБЛЕНИЕ И ПРОИЗВОДСТВО ЛИТЫХ ДИСКОВ В 2018 ГОДУ
    ПРОИЗВОДСТВО ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ТРУБ В РОССИИ
    Производство арматуры выросло в 2018 году
    ПОБЕДИТЕЛИ КОНКУРСА IQ-CHem.
    НОВЫЙ НПЗ на АМУРЕ
    НЕПСКОЕ КАЛИЙНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ: новые возможности
    МЕТАНОЛЬНЫЙ ЗАВОД В ЯКУТИИ
    НОВЫЕ ПРОЕКТЫ: получение диоксида титана
    ПРОИЗВОДСТВО СЭНДВИЧ-ПАНЕЛЕЙ В ВОРОНЕЖЕ
    НОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО CO2
    РЫНОК ПОДШИПНИКОВ: ШЭФФЛЕР ПОСТРОИТ ЗАВОД В РОССИИ
    MATHESON БУДЕТ ПРОДАВАТЬ ГЕЛИЙ "ГАЗПРОМА"
    НОВЫЙ ЦЕМЕНТНЫЙ ЗАВОД В НОВОРОССИЙСКЕ
    МОДЕРНИЗАЦИЯ РЯЗАНСКОГО НПЗ
    УКРАИНСКИЙ РЫНОК ПЕСТИЦИДОВ
    ТОМСКИЙ НПЗ ГОТОВИТ 3-Ю ОЧЕРЕДЬ
    РЫНОК АНИЛИНА: планы «Пигмента»
    В ЯКУТИИ ПОСТРОЯТ ТРИ СОЛНЕЧНЫЕ СТАНЦИИ
    НОВЫЙ ЖБИ-ЗАВОД
    СИБУР УВЕЛИЧИЛ ВЫРАБОТКУ ШФЛУ
    В РОССИИ БУДУТ ПРОИЗВОДИТЬ Е471
    ПРОИЗВОДСТВО КАУСТИЧЕСКОЙ СОДЫ В РОССИИ
    НОВЫЙ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЙ ЗАВОД
    ТРЕТИЙ ЗАВОД «ФАРМАСИНТЕЗА»
    ПОШЛИНЫ НА ИМПОРТ И ЭКСПОРТ МТБЭ
    ГАЗПРОМ ПОСТРОИТ ГХК ПО ВЫДЕЛЕНИЮ ГЕЛИЯ
    ЗАПУЩЕН КРУПНЕЙШИЙ в РОССИИ КИРПИЧНЫЙ ЗАВОД
    НОВЫЕ ПРОЕКТЫ: производство газобетона на Сахалине
    НАЧАЛОСЬ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЯРНПЗ
    НОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО МИНЕРАЛЬНОЙ ВАТЫ
    LINDE БУДЕТ ПРОДАВАТЬ ГЕЛИЙ «ГАЗПРОМА»
    ГАЛОПОЛИМЕР на РЫНКЕ ПЛАВИКОВОГО ШПАТА
    КТО ВОЗЬМЕТ "ГРОДНО АЗОТ"?
    НОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО ШПОНА
    НОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО ГИПСОВЫХ ВЯЖУЩИХ
    AIR LIQUIDE ЗАПУСТИЛО ПРОИЗВОДСТВО В ЧЕРЕПОВЕЦКЕ
    О СИТУАЦИИ на «НИТОЛЕ»
    МОДЕРНИЗАЦИЯ ОРСКОГО НПЗ

    >>Все статьи

    Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
    Copyright © Newchemistry.ru 2006. All Rights Reserved