Студент Томского политехнического университета Кирилл Омуч разработал метод выделения тория из монацитового сырья с помощью фтора, сообщается в университетской газете «За кадры».

Студенческий проект «Разработка технологии комплексной переработки монацитового концентрата», ставший победителем программы «Умник» («Участник Молодежного Научно-Инновационного Конкурса») 2014 года, позволит получать торий из монацита, который добывают на Туганском горно-обогатительном комбинате в Томской области. Это предприятие специализируется на производстве песка, ильменита (титанистый железняк) и циркона, а ценный монацит идет в отвалы. Целью проекта стало создание технологической последовательности извлечения тория и концентрирования редкоземельных металлов из песков Туганского месторождения, на котором запасы тория по предварительным оценкам составляют около 16 тысяч тонн!

Процесс переработки монацита в проекте начинается с переработки сырья, в состав которого входят ильменит, циркон, монацит и песок. Из измельченного сырья методом электромагнитной сепарации отделяются ненужные примеси и остается монацит. Затем производится вскрытие минерала при помощи фторида аммония, термический нагрева и обработки специальными растворами. На следующем этапе из смеси выделяют фосфаты, из которых в дальнейшем можно получить удобрения. Остальные составляющие химическим путем разделяют на торийсодержащие и урансодержащие растворы и на редкоземельные элементы.

Разработчики полагают, что степень вскрытия компонентов монацитового концентрата по этому методу составит не менее 98 %. Отделение фосфора на первых этапах переработки и разделение РЗЭ и тория позволят получить продукцию достаточной чистоты, чтобы реализовать ее на внутреннем рынке предприятиям, использующим редкие земли в своем производстве.

Предполагается, что технология будет весьма выгодной для предприятия: в ней используется фтор, что делает ее дешевле и экологически безопаснее по сравнению с традиционными методами извлечения тория из лопарита с применением кислоты. Так же предприятие сможет подучить дополнительную прибыль от получения фосфорсодержащих минеральных удобрений.

«В основном РЗЭ получают сернокислотным методом из лопарита, где содержание тория не такое высокое. При фторировании получается меньше жидких отходов. Чем меньше отходов, тем меньше экологическая нагрузка. В нашем случае можно замкнуть технологическую цепочку: частично регенерировать реагенты и утилизировать только радий, который будет оставаться после завершения процесса», — приводятся в статье объяснения автора проекта.

Как утверждает автор, работы по проекту ведут по плану: в этом году проведены исследования процессов фторирования фосфатов редкоземельных элементов и тория, прорабатываются процессы разделения РЗЭ от тория. Следующим этапом работы будет создание лабораторной установки для извлечения из монацитового концентрата редкоземельных элементов, тория и фосфатов.