Лого Сделано у нас
29

В ТПУ разработали новую технологию получения паравольфрамата аммония

  • Фото:Вольфрамосодержащий порошок.
  • Фото:Вольфрамосодержащий порошок.

Ученые Томского политехнического университета разработали уникальную для России технологию получения паравольфрамата аммония — это вещество используют для производства добавок к металлическим сплавам, которые делают их устойчивыми к экстремально высоким температурам. Новая производственная линия на основе технологии политехников появится в 2016 году на предприятии ЗАО «Закаменск» в Бурятии.

Вольфрам — самый тугоплавкий металл. Благодаря своим свойствам он незаменим в нитях накаливания осветительных приборов, а также как добавка к сплавам. Так, из сплавов с вольфрамом делают детали для двигателей космических кораблей, танковую броню и артиллерийские снаряды. По запасам вольфрама Россия занимает второе место в мире, уступая только Китаю. При этом отечественное горное производство отстает по темпам добычи промышленности КНР примерно в 20 раз, обеспечивая лишь около 4-5% мирового рынка, в то время как доля Китая превышает 85%. Поэтому отечественной промышленности необходимо нарастить темпы добычи вольфрама и производства продуктов на его основе. Проект политехников и ЗАО «Закаменск» тоже внесет свою лепту в развитие российского производства.

В прошлом году Томский политех вместе с «Закаменском» выиграли правительственный конкурс по Постановлению № 218: предприятие получило субсидию от государства на развитие высокотехнологичного производства. Компания планировала выпускать вольфрамовый концентрат, и перед политехниками встала задача найти более эффективный способ его производства.

«Само предприятие „Закаменск“ появилось на месте огромного советского комбината, который занимался добычей и обогащением вольфрамовой руды. В 1996 году комбинат закрылся, оставив после себя в большом количестве отходы, содержащие вольфрам. Техногенное месторождение вполне пригодно для переработки в вольфрамовый концентрат. У предприятия была возможность обогащать руду физическими методами до концентрата с содержанием вольфрама на уровне 52-54%.

Мы отработали новые методики, поменяли режимы гравитационного обогащения, предложили сменить некоторое оборудование. В итоге получили концентрат с содержанием вольфрама 62%. На практике это существенный прирост.

При том, что энергозатраты, необходимое количество оборудования, рабочей силы остались прежними», — рассказывает научный руководитель проекта, заведующий кафедрой химической технологии редких, рассеянных и радиоактивных элементов ТПУ Роман Крайденко.

Предприятие учло предложения политехников, и этим летом на «Закаменске» уже начала работать новая производственная линия. Но ученые пошли дальше и предложили промышленникам выпускать более сложный продукт — паравольфрамат аммония. Из него получают оксид вольфрама и металлический вольфрам, которые и добавляют в сплавы.

«Мы работаем с концентратом. На первом этапе он переводится в раствор с помощью классической технологии автоклавного вскрытия. А вот на втором этапе мы предложили новое решение, которое в России никто не применяет, — поясняет Роман Крайденко. — Обычно используется метод экстракции с растворителями, чтобы отделить вольфрам от примесей. Мы же предложили использовать ионно-обменные смолы: небольшие гранулы из полимеров забирают на себя вольфрам, а раствор с примесями проходит мимо».

Технология политехников более ресурсоэффективная, по сравнению с аналогами.

Так, их разработка позволяет использовать соду, необходимую на первом этапе, несколько раз возвращая ее в производство. В традиционных технологиях соду утилизируют после первого же применения. По словам исследователей, это нововведение снизит себестоимость конечного продукта как минимум на 10%.

Еще один плюс томской технологии — ее безопасность. Политехники исключили из производственного цикла традиционно применяемый взрывоопасный керосин.

Сейчас специалисты Томского политеха уже собрали опытный стенд, воспроизводящий полный технологический цикл, но с уменьшенными образцами оборудования. На следующем этапе они должны будут организовать опытное производство на площадке университета. После отработки всех режимов опытный участок будет построен уже на самом «Закаменске».

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,