Ирина Сергеевна Медянкина
◽
Владимир Михайлович Скачков
◽
Лилия Александровна Пасечник
Предложен способ получения высокодисперсного аморфного кремнезема из отходов обогащения низкотитанистых ванадий содержащих титаномагнетитов АО «ЕВРАЗ Качканарский ГОК» - хвостов мокрой магнитной сепарации. Применение раствора гидрофторида аммония ( NHHF) позволяет практически селективно извлечь кремний в раствор в виде гексафторосиликата аммония. Степень извлечения кремния раствором 1,0 - 2,5 мас.% NHHF за 6 часов составляет 46%. Диффузионный процесс выщелачивания кремния из ХММС описывается кинетическим уравнением 1 -(1 -а) = 0,0043• exp(-5230/RT)-г . Аморфный кремнезем SiO, полученный золь- гель методом из фторидного кремнийсодержащего раствора, имеет высокоразвитую поверхность S = 320 м/г, рассчитанный из средней плотности «белой сажи» размер частиц составляет d = 10 нм. Увеличение концентрации NHHF до 20 мас.% приводит к повышению растворимости кремния, а также других компонентов хвостов мокрой магнитной сепарации, которые являются нежелательными примесями в конечном продукте SiO. В целом показана перспективность гидрохимического выщелачивания кремнийсодержащих промышленных отходов - хвостов мокрой магнитной сепарации слабыми растворами гидрофторида аммония для синтеза чистого аморфного SiO.
A method for producing amorphous silica from the enrichment wastes of low-titanium vanadium containing titanomagnetites of JSC «EVRAZ ZSMK» - wet magnetic separation tailings is proposed. The use of a NHHF solution makes it possible to practically selectively extract silicon into the solution in the form of ammonium hexafluorosilicate. The extraction of silicon with 1,0 - 2,5 wt.% NHHF solution for 6 hours reached 46%. The diffusion process of the silicon extraction is described by the kinetic equation 1 - (1 - a) = 0,0043 • exp(-5230 / RT)• t . Amorphous silica obtained by the sol-gel method from a fluoride silicon-containing solution has a highly developed surface 320 m/g, the particle size calculated from the average density of «white carbon black» is of 10 nm. The increase in concentration to 20 wt. % NHHF leads to the rise of the silicon solubility and of other tailings components, which are unwanted impurities in the final product. In general, it is shown that the hydrochemical leaching of silicon-containing industrial waste - tailings with weak solutions of ammonium hydrofluoride is promising for the synthesis of pure amorphous silica.