АО «ВНИИХТ», Москва, Россия:

Ю. М. Трубаков, начальник отделения комплексной переработки редкометалльного сырья
В. Д. Косынкин, главный научный сотрудник лаб. редких, редкоземельных и радиоактивных элементов, докт. техн. наук, профессор

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия:
О. Н. Криволапова, доцент каф. цветных металлов и золота2, канд. техн. наук, эл. почта: onk@misis.ru

Приведены три технологические схемы переработки монацитового концентрата: две автоклавные щелочные (полная и укороченная), разработанные АО «ВНИИХТ» по контрактам с Госкорпорацией «Росатом», и сернокислотная схема южноафриканской компании Frontier. В автоклавных щелочных схемах предусмотрено предварительное отделение ториевого концентрата, содержащего также и уран. Выбор схемы определяется содержанием в монацитовом концентрате редкоземельных металлов (РЗМ), тория и урана. При содержании в монацитовом концентрате до 0,2 % тория вполне применима сернокислотная схема, в которой радиоактивные торий и уран не извлекаются, а продуктом является концентрат РЗМ. При высоком содержании тория следует применять полную автоклавную щелочную схему, позволяющую сконцентрировать радиоактивные металлы за счет предварительного выделения урана и тория. Существенным преимуществом полной автоклавной схемы по сравнению с сернокислотной является минимизация количества радиоактивных и вредных отходов редкоземельного производства, отправляемых на захоронение. В предлагаемой схеме применен комплекс сорбционных и экстракционных технологий, в результате которых за счет предварительной очистки от тория и урана достигается сокращение количества радиоактивных отходов. Содержание РЗМ среднетяжелой группы, таких как неодим, празеодим, тербий, диспрозий, повышает экономическую эффективность переработки монацитовых концентратов с высоким содержанием тория и урана. Получаемые РЗМ (неодим, празеодим, тербий, диспрозий) создают возможность изготовления высококоэрцитивных магнитных материалов и магнитных сборок на их основе для изготовления инновационной продукции, в том числе медицинского назначения (низкопольных томографов). 

Работа проведена при финансовой поддержке Министерства высшего образования и науки Российской Федерации в рамках выполнения обязательств по Соглашению о предоставлении субсидии от 26.09.2017 г. № 14.578.21.0255 (уникальный идентификатор соглашения RFMEFI57817X0255).

1. Косынкин В. Д. Восстановление редкоземельной промышленности в России // Технологии Госкорпорации «Росатом» : доклады научной конференции. — Москва, 3–4 апреля 2013. — М. : НИЯУ МИФИ, 2013. С. 138–143.
2. Lynas corporation Ltd. FY17 financial report // Lynas corporation Ltd. URL : https://www.lynascorp.com/wp-content/uploads/2019/05/170919-Financial-Report-for-the-year-ended-30-June-2017-1715269-1.pdf.
3. Никулин А. А. Металлы для высоких технологий: тенденции мирового рынка редкоземельных элементов // Проблемы национальной стратегии. 2014. № 1. С. 134–152.
4. Кенжалиев Б. К., Суркова Т. Ю., Юлусов С. Б., Пирматов Э. А., Дуленин А. П. Получение концентрата редкоземельных элементов из отходов и промпродуктов урановой промышленности // Комплексное использование минерального сырья. 2017. № 1. С. 70–77.
5. Rare earths: Shades of grey // China water Risk. URL : http://www.chinawaterrisk.org/wp-content/uploads/2016/08/China-Water-Risk-Report-Rare-Earths-Shades-Of-Grey-2016-Eng.pdf.
6. Редкоземельные элементы: обзор производства, переработки, рециклинга и соответствующих экологических проблем // Научные и технические аспекты охраны окружающей среды. 2016. № 3. С. 16–176.
7. Abdelfattah N. A., Abdou A. A., Bakry A. R. A novel Procedure for the Recovery of Rosetta Monazite Metal Values through its Acid Treatment // Chemical Science Review and Letters. 2015. Vol. 4, No. 13. P. 259–266.
8. Yu Zongen, Chen Minbo. Rare earth elements and their application // Metallurgical Industrial Press. — Beijing, 1995. P. 286–294.
9. Lazo D., Dyer L., Alorro R., Browner R. Treatment of monazite by organic acids I: Solution conversion of rare earths // Hydrometallurgy. 2017. Vol. 174. P. 202–209.
10. Lazo D., Dyer L., Alorro R., Browner R. Treatment of monazite by organic acids II: Rare earth dissolution and recovery // Hydrometallurgy. 2018. Vol. 179. P. 94–99.
11. Локшин Э. П., Калинников В. Т., Тареева О. А. Извлечение редкоземельных элементов из промпродуктов и техногенных отходов переработки Хибинского апатитового концентрата // Цветные металлы. 2012. № 3. С. 75–80.
12. Косынкин В. Д., Трубаков Ю. М., Сарычев Г. А. Прошлое и будущее редкоземельного производства в России // Интеграция науки в современном мире : сборник научных работ VI Международной научной конференции Евразийского Научного Объединения. — М. : ЕНО, 2015. С. 49.