ЗМІСТ
ВСТУП
. Ітрій - найближчий аналог лантаноидах
.1Історія відкриття ітрію
.2Свойства ітрію і його сировинна база
.3Полученіе ітрію
.4Прімененіе ітрію
.Розрахунок матеріальним потоком за одержанням глинозему по послідовності ВАРІАНТУ БАЙЕР - спікання
.1Ісходние дані
.2Ветвь Байєра
.3Ветвь спікання
.ЗАКЛЮЧЕНІЕ
.БІБЛІОГРАФІЧЕСКІЙ СПИСОК
.ПРІЛОЖЕНІЕ
ВСТУП
У погіршенні середовища проживання на Уралі значний внесок вносить діяльність двох глиноземних заводів, зливають на шламові поля щорічно більше двох мільйонів тонн відходу переробки бокситів СУБР і СТБР. Шлами є джерелами забруднення лугами та техногенними елементами поверхневих і підземних водойм, а також значною запиленості атмосфери. Ці споруди займають сотні гектарів землі, і їх експлуатація підвищує собівартість глинозему. Трагічні події в Угорщині на заводі Айка (2010 р), обумовлені проривом дамби шламосховища, повторювані щорічно пилеунос шламу на Миколаївському глиноземному заводі (Україна) та інші маловідомі екологічні катастрофи вимагають розробки технології безвідходної переробки корисних шламів заводів «УАЗ-СУАЛ» і «БАЗ-СУАЛ ».
Відходи переробки бокситу на глинозем для великого числа заводів Росії (УАЗ, БАЗ), України (НАЗ), Казахстану (ПАЗ) і ряду інших, що працюють за схемою Байєра, мають досить близький хімічний склад,% ( мас.): 40-50, 11-13, 10-14, 8-12, 4-7, 3-4. Цей червоний шлам з потоку, характеризується високою дисперсністю, що ускладнює його фізичну обробку - фільтрацію, мокру магнітну сепарацію, гідроціклонірованіе та ін. У цьому шламі міститься значна кількість рідкісних елементів, які можуть бути вилучені, як з шлаків при пирометаллургической переробці червоного шламу на чавун , так і при кислотної обробці червоного шламу з отриманням коагулянту, гіпсу, електролітичного заліза, пігменту, активного кремнезему або алюмосиликатного продукту, і концентратів рідкісних металів (ітрію, скандію, лантаноїдів, титану, цирконію, ніобію та ін). Ітрію в червоному шламі міститься до 300 г/т, що може послужити підставою для його попутного вилучення при кислотної переробці червоного шламу або шлаку.
Створення дослідно-промислового виробництва переробки шламу з використанням відхідних газів глиноземного виробництва дозволить витягувати дефіцитний скандій та ітрій, повернути у виробничий цикл більшу частину лугу і глинозему і полегшити використання шламу у чорній металургії. Оброблений шлам може служити хорошим сорбентом для очищення стічних вод підприємств кольорової металургії, а немагнітна фракція такого шламу з низьким вмістом лугу буде потребна на цементних заводах. Поглинання великої кількості (до 1 млн. Тонн) парникових газів дозволить заводу використовувати квоти на викид вуглекислого газу (8.5 євро/т).
Однак, в даний час, всі відомі способи вилучення ітрію орієнтовані на багаті цільовим компонентом мінерали і концентрати і не придатні застосуванні до відносно бідному сировині, макрокомпонентами якого є алюміній і залізо, активно переходять у концентровані розчини.
Мета роботи розширення мінеральної бази для отримання ітрію шляхом залучення до неї відходів переробки бокситів, саме червоний шлам, і розробка умов вилучення ітрію з використанням зазначеної сировини. [1], [7]
. Ітрій - найближчий аналог лантаноидах
1.1 Історія відкриття ітрію
Острів Руслаген - один з численних острівців на Балтиці поблизу столиці Швеції Стокгольма - знаменитий тим, що тут знаходиться містечко Іттербю, назва якого відображено в іменах чотирьох хімічних елементів - ітрію, ітербію, тербію і ербію. У 1787 р лейтенант шведської армії мінералог-любитель Карл Арреніус знайшов тут, в покинутому кар'єрі, невідомий перш чорний блискучий мінерал. Цей мінерал назвали іттербітом. Через 130 років фінський мінералог Флінт скаже, що він «зіграв в історії неорганічної хімії, можливо, більшу роль, ніж який-небудь інший мінерал».
У цьому твердженні, безумовно, є перебільшення. Але так само, безумовно, що мінерал, в якому знайшли сім нових хімічних елементів, - річ неабияка. Тим не менш, ні в одному мінералогічному довіднику назви «іттербіт» зараз не знайти.
Першим серйозним дослідником цього мінералу і першовідкривачем окису ітрію був фінський хімік Юхан Гадолин (1760-1852). Це він, проаналізувавши іттербіт, виявив у ньому оксиди заліза, кальцію, магнію і кремнію, а також 38% окису невідомого ще елемента. Через три роки шведський учений Екеберг підтвердив результат фінського колеги і ввів в хімічний ужиток назву «иттриевая земля». Пізніше, ще за життя Гадоліна, було вирішено назив...
