КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 22-73-00192
НазваниеМеханохимическое концентрирование редкоземельных элементов из углей и отходов угольной промышленности
Руководитель Скрипкина Татьяна Сергеевна, Кандидат химических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук , Новосибирская обл
Конкурс №70 - Конкурс 2022 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-202 - Химия твердого тела, механохимия
Ключевые слова уголь, механохимия, редкоземельные элементы, гуминовые кислоты, химия твердого тела, комплексообразование
Код ГРНТИ31.15.19
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Редкоземельные элементы (РЗЭ) применяются для изготовления люминофоров, катализаторов, светодиодов, магнитов, аккумуляторов, микрочипов и являются незаменимыми для большинства современных технологичных устройств.
Сложившийся на сегодня мировой дефицит редкоземельных элементов объясняется не только возрастающим спросом с одновременным истощением запасов руд, но и большими трудностями извлечения целевых веществ.
Разработка способов концентрирования и извлечения РЗЭ из рассеянных источников является актуальной темой исследований, которой посвящаются тысячи научных статей ежегодно. В последние две декады активно ведется работа по рассмотрению новых источников РЗЭ, и уголь все чаще рассматривается как перспективный источник РЗЭ. Это открывает новые вызовы для исследования специфичных способов концентрирования и извлечения РЗЭ из углей.
Особенностью бурого угля как источника редкоземельных элементов, является высокое содержание фракции органического вещества, включая гуминовые кислоты, которые вовлечены в аккумуляцию редкоземельных элементов [1] (здесь и далее приведены ссылки на список литературы, представленный в пункте 4.5). Фракция гуминовых кислот не содержит силикатов и является 100% растворимой в щелочных растворах, в связи с чем РЗЭ, связанные с гуминовыми кислотами, извлекаются значительно легче, чем РЗЭ, связанные с минеральной частью угля.
Научной проблемой, на решение которой направлен проект, является отсутствие систематических знаний о процессах перераспределения редкоземельных элементов между органической и минеральной фракций угля, необходимых для разработки способов концентрирования и извлечения редкоземельных элементов из углей и отходов угольной промышленности.
Механохимическая активация бурых углей показала перспективность для решения разнообразных задач. В частности, автором проекта показана возможность концентрирования редкоземельных элементов в органической части бурого угля Азейского месторождения (Иркутская область, Россия) при помощи одношаговой механохимической обработки бурого угля, не требующей использования растворителей и химических реагентов [2].
В проекте будут исследованы процессы механохимического концентрирования редкоземельных элементов гуминовыми кислотами или другими растворимыми полифенолами, которые будут дополнительно внесены извне в уголь при механохимической обработке. Предполагается, что внесение добавок полифенолов позволит перевести большую часть РЗЭ в органическую фракцию, которую потом можно будет выделить простой щелочной экстракцией.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ