Ученые АО «ВНИИХТ» (входит в научный дивизион Госкорпорации «Росатом») совместно с АО «НПП «Исток» им. А.И. Шокина» (входит в Госкорпорацию «Ростех») приступили к завершающей стадии опытно-промышленных испытаний новой технологии процесса переработки некондиционных бадделеитсодержащих промпродуктов на Ковдорском горно-обогатительном комбинате.
Инновационная технология, разработанная в АО «ВНИИХТ», предполагает применение высоконасыщенного энергетического поля, реализуемого в СВЧ–комплексе непрерывного действия «Энергия К-50», созданном специалистами НПП «Исток» в рамках подпрограммы «Развитие промышленности редких и редкоземельных металлов». Комплекс интенсифицирует процесс селективного перевода в растворимое состояние примесных минералов, понижающих кондицию бадделеитового концентрата с целью их последующего удаления посредством выщелачивания обычной водой.
К сегодняшнему дню «Энергия К-50» претерпела значительные изменения. Доработаны отдельные узлы комплекса, отлажена система защиты персонала от воздействия СВЧ-излучения, смешивание абразивного бадделеитового продукта с реагентом – серной кислотой — происходит во вращающемся барабане, оснащенном быстросъемной вставкой в режиме грануляции, что до минимума снижает истирание поверхности оборудования. Устранены нештатные очаги газо- и пылевыделения. КПД энергопередачи доведен 70-80%. Вся элементная база и комплектующие — российского производства.
«При воздействии высокочастотного электромагнитного излучения на смесь серной кислоты с бадделеитом, находящемся в смеси с тонковкрапленными примесными минералами, происходит активный перевод последних в сульфаты. Нагрев реакционной массы инициируется высокочастотными колебаниями молекул кислоты. Это обстоятельство позволяет полностью исключить диффузионное торможение (доставка реагента к поверхности примесного минерала и отвод продуктов реакции), которое неизбежно возникает при кондуктивном нагреве гетерогенных систем, особенно если продуктами реакции являются малорастворимые соединения, например, сульфат кальция способный ингибировать поверхность минералов вплоть до полного прекращения доступа реагента. В результате в поле СВЧ химическая реакция проходит быстро, полно, с меньшими энергетическими затратами и большим выходом готового продукта»,–рассказал идеолог технологических решений и ответственный исполнитель работ кандидат технических наук Василий Кольцов. Высокий КПД энергопередачи, отсутствие проблем при контакте реагентов, малая инерционность объемного нагрева, комфортные условия труда – все это дает неоспоримые преимущества и открывает технологам новые горизонты интенсификации гетерогенных химических процессов, уверен Василий Юрьевич.
Справка:
НПП «Исток» – предприятие, специализирующееся на разработке и серийном производстве современных и перспективных изделий СВЧ-электроники для всех видов связи и радиолокации.
АО «Ковдорский ГОК» — градообразующее предприятие в городе Ковдор Мурманской области. Второй по объёмам добычи производитель апатитового концентрата в России и единственный в мире производитель бадделеитового концентрата, крупный производитель железорудного концентрата.