Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева, Кольский научный центр РАН, Апатиты, Россия:

Л. Г. Герасимова, гл. науч. сотр., эл. почта: gerasimova@chemy.kolasc.net.ru
А. И. Николаев, зам. директора, зав. лаб. химии и технологии сырья тугоплавких редких металлов
В. Б. Петров, ст. науч. сотр.
Ю. Г. Быченя, инженер-технолог

Исследован процесс разложения перовскитового концентрата азотной кислотой в присутствии бифторида аммония в качестве инициирующей добавки. Показано, что введение 2–3 % (мас.) NH₄HF₂ в процессе измельчения концентрата обеспечивает более интенсивное разрушение зерен минерала за счет высокой активности реагента. Полученный эффект способствует повышению скорости и снижению продолжительности разложения перовскита в 2,5–3,0 раза, однако полноты разложения добиться не удалось. Максимальная степень разложения не превышает 80 %. Осадок представлен в основном гидроксидом титана в смеси с гидроксидами ниобия, тантала и железа (III). Невскрытый перовскит из-за тонкодисперсности частиц распределяется по всему объему осадка, что затрудняет его отделение методом гидроклассификации. Отмечено, что с повышением количества введенного бифторида аммония (до 3 % (мас.)) степень разложения перовскита повышается, при этом изменяется соотношение фаз, входящих в состав формирующегося осадка. По данным рентгенофазового анализа осадков установлено, что титановая фаза представлена диоксидом титана анатазной и рутильной модификации, причем содержание рутила повышается при увеличении добавки бифторида аммония, что свидетельствует о ее структурной перестройке. Кальций, РЗМ и торий в процессе взаимодействия концентрата с азотной кислотой выщелачиваются в жидкую фазу, образуя устойчивую систему. Добавка фторсодержащего компонента не оказывает заметного влияния на их извлечение из концентрата.

1. Федоров С. Г., Николаев А. И., Брыляков Ю. Е. и др. Химическая переработка минеральных концентратов Кольского полуострова. — Апатиты : Изд-во КНЦ РАН, 2003. — 196 с.
2. Калинников В. Т., Николаев А. И., Захаров В. И. Гидрометаллургическая комплексная переработка нетрадиционного титано-редкометалльного и алюмо силикатного сырья. — Апатиты : Изд-во КНЦ РАН, 1999. — 225 с.
3. Buynovskiy A. S., Zhiganov A. N., Sofronov V. L., Sachkov V. I., Daneikina N. V. Current State of the Rare Earth Industry in Russia and Siberia // Procedia Chemistry. 2014. Vol. 11. P. 126–132.
4. Николаев А. И., Герасимова Л. Г., Петров В. Б., Майоров В. Г. Перовскитовый концентрат — перспективное нетрадиционное сырье для производства титановой и редкометалльной продукции // Комплексное использование минерального сырья. 2015. № 2. С. 26–34.
5. Линкевич Е. Г., Соколов С. В. Поведение перовскита в процессе гидрометаллургического передела // Технологическая минералогия природных и техногенных месторождений : сб. статей IX Российского семинара по технологической минералогии. — Магнитогорск, 22–24 апреля 2014. — Петрозаводск : КарНЦ РАН, 2015. — 171 с.
6. Герасимова Л. Г., Маслова М. В., Щукина Е. С. Получение титансодержащих материалов при переработке сфена и перовскита // Химическая технология. 2009. № 11. С. 674–680.
7. Krysenko G. F., Epov D. G., Sitnik P. V., Medkov M. A., Nikolaev A. I. REE formation in hydrodifluoride processing of the perovskite concentrate // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2016. Vol. 50, No. 5. P. 867–871.
8. Зоц Н. В., Николаев А. И., Шестаков С. В., Лейф В. Э. Модельные испытания технологической схемы комплексной азотнокислотно-гидрофторидной технологии лопарита // Ресурсы. Технологии. Экономика. 2005. № 11. С. 6–11.

9. Перовский И. А., Бурцев И. Н. Гидротермальный синтез ситинакита на основе лейкоксена Ярегского месторождения // Вестник Института геологии Коми научного центра Уральского отделения РАН. 2013. № 3. С. 16–18.
10. Karelin V. A., Strashko A. N., Dubrovin A. V., Sazonov A. V. Research of fluorination process of rutile concentrate // Procedia Chemistry. 2014. Vol. 11. P. 56–62.
11. Кузьмич Ю. В., Колесникова И. Г., Серба В. И., Фрейдин Б. М. Механическое легирование. — М. : Наука, 2005. — 213 с.
12. Малышев В. П., Турдукожаева А. М., Кайкенов Д. А. Развитие теории измельчения руд на основе молекулярных подходов // Обогащение руд. 2012. № 4. С. 29–35.
13. Kalinkin A. M., Usoltsev A. V., Kalinkina E. V., Zverevа I. A., Chislov M. V., Nevedomskii V. N. Effect of Mechanical Activation of Coprecipitated Precursor on Synthesis of La₂Zr₂O₇ //Ceramics International. 2016. Vol. 42, No. 14. P.  15843– 15848.
14. Медведев А. С. Выщелачивание и способы его интенсификации. — М. : Изд-во «МИСиС», 2005. — 238 с.