Кафедра наноматериалов и нанотехнологии. Научные разработки. Микроэмульсионное выщелачивание цветных металлов

Микроэмульсионное выщелачивание цветных металлов

Область применения и назначение: предлагается использовать наноструктурированные системы, такие как мицеллярные растворы и микроэмульсии, для извлечения металлов непосредственно из частиц твердой фазы - концентратов, шламов, пылей и др.
Краткое описание и основные технические характеристики: микроэмульсии – термодинамически устойчивые наноструктурированные среды, в которых капли одной жидкой фазы распределены в другой жидкой фазе. Размер капель  микроэмульсий составляет единицы и десятки нанометров. Микроэмульсии образуются самопроизвольно в ряде систем, содержащих воду, органический растворитель  и одно или несколько ПАВ. Особый интерес с технологической точки зрения представляют прямые микроэмульсии, в которых объем органической фазы меньше или примерно равен объему водной фазы. Прямые микроэмульсии, в которых внешней (сплошной) фазой является вода,  значительно менее пожароопасны и токсичны, чем растворы экстрагента в органическом растворителе или обратные микроэмульсии. Авторами предложен состав прямой микроэмульсии, содержащей хорошо известный экстрагент – ди-(2-этилгексил)фосфорную кислоту, для селективного извлечения цветных и редкоземельных металлов из шламов, зол, пылей и т.д.
Преимущества (заменяет ли импортный продукт или технологию): при микроэмульсионном выщелачивании, как и в случае мицеллярной экстракции, возможно проводить извлечение в «мягких» условиях - при невысоких температурах и без использования концентрированных минеральных кислот и щелочей. Совмещение стадий выщелачивания и жидкостной экстракции при микроэмульсионном выщелачивании позволит исключить приготовление исходных водных растворов для экстракции, сократить объем сточных вод, повысить концентрацию целевого компонента в экстрактах. В отличие от экстракционного выщелачивания – обработки твердой фазы экстрагентом или раствором экстрагента в органическом растворителе, при микроэмульсионном выщелачивании потери органической фазы на смачивание твердых частиц будут ниже, что уменьшит попадание  органической фазы в окружающую среду.
Степень освоения: научно-исследовательская работа. Имеется патент РФ «Способ извлечения металлов из твердофазного сырья»

Патент


Патент № 2349652
Юртов Е.В., Мурашова Н.М. Способ извлечения металлов из твердофазного сырья. Патент RU № 2349652 (Россия) от 17.03.2007 г., опубликовано 20.03.2009, Бюл. № 8.

_