Порядка 40 тысяч тонн отработанных ванадиевых катализаторов образуется ежегодно в результате производства серной кислоты — одного из основных продуктов химической промышленности. Извлечение ванадия позволит не только решить проблему использования отходов производства серной кислоты, но и снизить стоимость добычи этого металла, поскольку его извлечение из вторичных источников значительно дешевле, чем из природных материалов.
Ученые НИЦ «Конструкционные керамические наноматериалы» НИТУ «МИСиС», Белорусского государственного технологического университета и Института общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси разработали безотходный комплексный метод извлечения ванадия из отходов производства серной кислоты с использованием серной кислоты, сульфидов, персульфатов и других реагентов, которые являются основными продуктами производств, в результате которых образуются отработанные ванадиевые катализаторы. Таким образом, предложенная исследователями технология добычи ванадия может быть внедрена непосредственно на предприятиях по производству серной кислоты.
«Разработанный нами многоступенчатый метод получения ванадия из отработанных катализаторов включает в себя измельчение, отмагничивание железа и двухэтапное выщелачивание ванадия. На первом этапе ванадий выщелачивается раствором серной кислоты в процессе ультразвуковой обработки. На втором этапе ванадий довыщелачивается раствором сульфита натрия. На заключительном этапе происходит термогидролитическое (про кипячении) выделение ванадия из раствора, предварительно окисленного персульфатом аммония», — говорит Елена Романовская, старший научный сотрудник Белорусского государственного технологического университета. Исследование опубликовано в журнале Hydrometallurgy.
«Данный метод позволяет извлекать до 98% ванадия высокой чистоты, содержащегося в катализаторах. Он может применяться в строительстве, сельском хозяйстве и других промышленных отраслях», — добавляет Валентин Романовский, сотрудник НИЦ «Конструкционные керамические наноматериалы» НИТУ «МИСиС»
По оценкам авторов исследования, внедрение данной технологии обойдется в 120–125 тыс. долларов, и окупится менее чем за год. При этом она может быть адаптирована для добычи ванадия из других типов отходов, включая отработанные топливные масла и нефтяной кокс.
Материал предоставлен пресс-службой НИТУ «МИСиС»
