АО «Центр наук о Земле, металлургии и обогащения», Алматы, Казахстан:

А. Н. Загородняя, главный научный сотрудник, эл. почта: alinazag39@mail.ru
А. С. Шарипова, научный сотрудник
З. С. Абишева, президент

Институт высоких технологий АО «НАК «Казатомпром», Алматы, Казахстан:
М. П. Копбаева, начальник отделения научно-исследовательских работ

В АО «Центр наук о Земле, металлургии и обогащения» в противовес внедренным и разрабатываемым сорбционно-экстракционным технологиям разработана сорбционная технология извлечения рения из урансодержащих растворов от вскрытия руд методом подземного скважинного выщелачивания с использованием слабоосновного анионита А170. В ее основе лежат два сорбционно-десорбционных передела: первый предназначен для переработки фильтратов сорбции урана с получением более концентрированных элюатов, второй — для переработки аммиачных элюатов с получением технического перрената аммония. Технология проверена в полупромышленном масштабе на фильтратах сорбции урана одного из предприятий АО «Казатомпром». Для этого специально изготовлены сорбционные колонки разных объемов и смонтирована установка. Испытания на производственных растворах подтвердили результаты лабораторных экспериментов по сорбции рения из модельных растворов, аналогичных по составу промышленным и с концентрацией рения 0,5 мг/дм³. Показано, что рений можно извлекать с высокими показателями и из растворов с его средней концентрацией 0,19 мг/дм³. Первый передел сорбции-десорбции позволил получить растворы (объединенные аммиачные ренийсодержащие элюаты) с содержанием рения 256 мг/дм³, т. е. сконцентрировать его в ~1000 и ~1350 раз соответственно с учетом его максимального (0,25 мг/дм³) и среднего (0,19 мг/дм³) содержания в фильтратах сорбции урана. На втором переделе сорбции-десорбции рения (извлечение из нейтрализованных элюатов первого передела) получены растворы со средней концентрацией рения >20 г/дм³, т. е. его концентрация увеличилась в 80 000 и ~105 250 раз соответственно по сравнению с максимальным содержанием в фильтратах сорбции урана (0,25 мг/дм³) и средним (0,19 мг/дм³). Из фильтратов сорбции урана получен технический перренат аммония с содержанием рения 68,8 % (мас.), из которого можно получить товарную продукцию высокого качества.

В испытаниях принимали участие сотрудники АО «Центр наук о Земле, металлургии и обогащения»: Е. Г. Бочевская, С. К. Килибаева, К. А. Линник, Э. А. Саргелова, Ж. Е. Яхияева, а также сотрудник АО «Казатомпром» А. Т. Кумарбекова.

1. Grabowski L. Rhenium: a supply chain overview including, Alloy chemistries, component applications and price performance over the last four decades. Рresentation // Rhenium Abstracts of 3-d International сonference By-product metals in non-ferrous metals industry. Section «Rhenium metallurgy and applications». — Wroclaw, Poland, 2013.
2. Палант А. А., Трошкина И. Д., Чекмарев А. М. Металлургия рения. — М. : Наука, 2007. — 298 с.
3. Лаверов Н. П., Абдульманов И. Г., Бровин К. Г. и др. Подземное выщелачивание полиэлементных руд. — М. : Академия горных наук, 1998. — 446 с.
4. Загородняя А. Н., Абишева З. С., Пономарева Е. И., Боброва В. В. Комбинированная сорбционно-экстракционно-электродиализная технология получения перрената аммония из урансодержащих растворов // Цветные металлы. 2010. № 8. С. 59–62.
5. Загородняя А. Н., Абишева З. С., Садыканова С. Э., Шарипова А. С., Бочевская Е. Г. Растворы подземного выщелачивания урансодержащих руд — потенциальный источник увеличения производства перрената аммония в Казахстане // Цветные металлы. 2012. № 2. С. 53–60.
6. Ортиков И. С., Небера В. П. Извлечение рения из растворов выщелачивания урана в Кызылкумской провинции // Цветные металлы. 2010. № 3. С. 72–75.
7. Mikhaylenko M. Purolite ion exchange resins for recovery and Purification of rhenium // 7^th International Symposium on Technetium and Rhenium — Science and Utilization : Book of proceedings. — Moscow, Russia, 4–8 July 2011. — Moscow : Publishing House Granitsa, 2011. P. 222.
8. Abisheva Z. S., Zagorodnyaya A. N., Bekturganov N. S. Review of technologies for rhenium recovery from mineral raw materials in Kazakhstan // Hydrometallurgy. 2011. Vol. 109, No. 1/2. Р. 1–8.
9. Кожахметов С. К., Аринов Б. Ж., Копбаева М. П., Горлачев И. Д., Панова Е. Н. Возможность попутного извлечения редких и редкоземельных металлов из продуктивных растворов ПВ урана месторождений южного Казахстана // VI Междунар. науч.-практ. конф. «Актуальные проблемы урановой промышленности» : сб. докл. — Алматы, 2010. С. 452–456.
10. Кожахметов С. К., Копбаева М. П., Панова Е. Н., Шокобаев Н. М., Аринов Б. Ж. Технология попутного извлечения рения из технологических растворов подземного скважинного выщелачивания урановых руд // Матер. 2-й Рос. конф. с междунар. участием «Новые подходы в химической технологии минерального сырья. Применение экстракции и сорбции». — Санкт-Петербург, 3–6 июня 2013. — Апатиты : Изд-во КНЦ РАН, 2013. Часть 2. С. 46–49.
11. Волков В. П., Мещеряков Н. М., Никитин Н. В., Михайленко М. А. Промышленный опыт сорбционного извлечения рения из оборотных растворов подземного выщелачивания урана // Цветные металлы. 2012. № 7. С. 64–67.
12. Volkov V. P., Mescheryakov N. M. Industrial sorptive recovery of rhenium from circulating solutions of uranium in situ leaching operation // 7^th International Symposium on Technetium and Rhenium — Science and Utilization : Book of proceedings. — Moscow, Russia, 4–8 July 2011. — Moscow : Publishing House Granitsa, 2011. P. 230, 231.
13. ГОСТ 10896–78. Иониты. Подготовка к испытанию. — Введ. 01.01.1980. — М. : Изд-во стандартов, 1999. — 8 с.