Ученые Института химии и химической технологии ФИЦ Красноярский научный центр СО РАН и Института химии твердого тела и механохимии СО РАН (Новосибирск) решили проблемы переработки необогатимых руд уникального Чуктуконского месторождения ниобий-редкоземельных руд. Результаты работы опубликованы в журнале Minerals Engineering, популярно о работе ученых рассказывает издание Сибирского отделения РАН «Наука в Сибири».

Чуктуконское ниобий-редкоземельное рудное поле находится в Богучанском районе Красноярского края. Это месторождение считается одним из важнейших подобных объектов Красноярского края. Ожидаемые запасы на 2014 год составляли: Nb2O5 по категориям С1+С2 – 200 тыс. тонн; TR2O3 по категориям С1+С2 – 500 тыс. тонн. Как ранее отмечали ученые Сибирского федерального университета, «Чуктуконское месторождение ниобий-редкоземельных руд представляет собой объект минерального сырья, способный по своим качественным и количественным параметрам стать ключевым объектом модернизации редкометалльной промышленности России». Как полагают исследователи, реализация Чуктуконского проекта могла бы позволить России модернизировать редкометалльную промышленность и занять ведущее место в мировом рынке редких металлов при высокой эффективности производства.

Как отмечается в сообщении, чтобы извлечь редкие и редкоземельные металлы из руды, на первом этапе, как правило, руду обогащают различными методами, удаляя пустую породу. Для этого используют отмывку мелких частиц водой, магнитную сепарацию и другие низкозатратные методы, которые позволяют выделить концентрат ценных элементов. Затем из него извлекают ценные металлы, используя гидро- или пирометаллургические процессы.

Но, по словам ученых, эти методы сложно использовать при работе с чуктуконскими рудами:  они обладают исключительной дисперсностью частиц и срощенностью минералов друг с другом, так что разделить их традиционными способами не представляется возможным.

«Мы опробовали известные методы обогащения руд, но для чуктуконских они не подходят. Поэтому были проведены исследования прямой гидрометаллургической переработки сырья и найдены условия избирательного извлечения в раствор ценных металлов. Это происходит при их автоклавной кислотной обработке. В герметичном сосуде смешивают руды с раствором азотной кислоты, нагревают под давлением до температуры 200 °С, что обеспечивает селективный переход в получаемый раствор редкоземельных металлов и марганца, также весьма ценного металла. Далее из этой субстанции уже легче выделить ценные элементы. Основная масса пустой породы при этом остается в твердом состоянии, и дорогостоящие химические реагенты на ее растворение не тратятся», — рассказал заведующий лабораторией гидрометаллургических процессов Института химии и химической технологии ФИЦ КНЦ СО РАН доктор химических наук Владимир Иванович Кузьмин. 

Как уточнили в пресс-службе, в настоящее время исследователи работают с тонкодисперсными природными объектами, изучают поведение тонких частиц и занимаются разработкой новых технологий переработки различных руд.