ИЗВЕСТИЯ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН ОТДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИХ, ХИМИЧЕСКИХ, ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК

ИЗВЕСТИЯ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН
ОТДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИХ, ХИМИЧЕСКИХ,
ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК
№2 (159), 2015 г.
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
УДК 521.633
А.С.КУРБОНОВ, У.Х.УСМОНОВА, З.В.КОБУЛИЕВ, Б.Б.БАРОТОВ
ВЛИЯНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПРОЦЕССА И КОНЦЕНТРАЦИИ
МИНЕРАЛЬНЫХ КИСЛОТ НА СТЕПЕНЬ ИЗВЛЕЧЕНИЯ
БОРОСИЛИКАТНЫХ РУД
Институт химии им. В.И.Никитина АН Республики Таджикистан
Поступила в редакцию 19.03.2015 г.
В статье приведены результаты изучения продолжительности процесса и концентрации
минеральных кислот на степень извлечения боросиликатных руд Таджикистана. Найдены оптимальные условия проведения процесса разложением минеральных кислот.
Ключевые слова: продолжительность процесса – концентрация – переработка – минеральные
кислоты – боросиликатная руда.
В работах [1-5] изучены кислотные разложения боросиликатных руд минеральными кислотами и уксусной кислотой.
В настоящей работе приводятся результаты разложения боросиликатных руд в зависимости от продолжительности процесса и концентрации соляной, серной и азотной
кислот.
Химический состав боросиликатных руд: исходной и концентрата приведены в
работах [1, 2].
Нами в начале этапа изучена переработка исходного и концентрата борного сырья
без термической обработки.
На рис.1, 2 представлены результаты переработки боросиликатного сырья минеральными кислотами без термической обработки от продолжительности процесса.
Как видно из рис.1, продолжительность процесса мало влияет на степень извлечения исходного борного сырья в случае использования соляной и серной кислот. Для HNO3
(CHNO3=15%) уже при продолжительности 30 мин степень извлечения борного ангидрида
Адрес для корреспонденции: Курбанов Амиршо Сохибназарович. 734063, Республика Таджикистан, г. Душанбе, ул. Айни, 299/2, Институт химии АН РТ, E-mail: amirsho_77@mail.ru
33
увеличивается на 17%, затем практически не меняется. Для необожженного концентрата
борной руды оптимальным условием является 60 мин (рис. 2).
Рис.1. Разложение исходного боросиликатного сырья минеральными кислотами в зависимости от
продолжительности процесса (1 – HNO3, 2 – HCl, 3 – H2SO4).
Рис.2. Разложения боросиликатного концентрата минеральными кислотами в зависимости от
продолжительности процесса (1 – HCl, 2 – H2SO4, 3 – HNO3).
На рис. 3, 4 представлены результаты разложения концентрата и обожжённого
концентрата борного сырья в зависимости от продолжительности процесса.
Рис.3. Разложение обожженного боросиликатного сырья минеральными кислотами в зависимости
от продолжительности процесса (1 – HNO3, 2 –HCl, 3 – H2SO4).
34
Рис.4. Разложение обожжённого концентрата боросиликатного сырья минеральными кислотами в
зависимости от продолжительности процесса (1 – HNO3, 2 – H2SO4, 3 – HCl).
Как видно из рисунков, при продолжительности процесса 60 мин степень извлечения компонентов становится максимальной, далее не зависит от времени.
Нахождение оптимальных условий по продолжительности процесса является
важным факторам, так как дает возможность сэкономить потребление энергетических и
рабочих ресурсов для технологического цикла.
Серия опытов была поставлена по зависимости извлечения полезных компонентов из боросиликатных руд от концентраций минеральных кислот.
На рис. 5, 6 представлены результаты разложения исходной и концентрата боросиликатной руды в зависимости от концентрации минеральных кислот. Как видно из
рис.5, для соляной и азотной кислот оптимальной концентрацией является 15-20 мас%,
однако степень извлечения незначительна. На рис.6. представлено разложение борного
сырья (концентрата). Степень извлечения борного ангидрида в этом случае намного
больше. Оптимальной концентрацией является 15-20 мас%.
Рис.5 Разложение исходной боросиликатной руды минеральными кислотами в зависимости от
концентрации (1 – HNO3, 2 – HCl, 3 – H2SO4).
35
Рис.6. Разложение концентрата борной руды кислотами в зависимости от концентрации
(1 – HCl, 2 – H2SO4, 3 – HNO3).
Наиболее хорошие результаты получены при использовании обожжённого боросиликатного сырья.
На рис. 7, 8 представлены результаты разложения предварительно термически
обработанного сырья при 900-950ºС минеральными кислотами.
Как видно из рис.7, при использовании азотной кислоты для обожжённой исходной руды степень извлечения В2О3 составляет 75.4% при CHNO3=15% и продолжительности процесса 60 мин.
На рис. 8 представлены результаты разложения обожжённого концентрата борного сырья минеральными кислотами.
При концентрации соляной и азотной кислот 15-20% степень извлечения борного
продукта составляет 86.7 и 93.8%, соответственно.
Для серной кислоты максимальное значение наблюдается при концентрации
СH2SO4=40%.
Рис.7. Разложение обожженной боросиликатной руды минеральными кислотами в зависимости от
концентрации (1 - HNO3, 2 - HCl, 3 - H2SO4).
36
Рис.8. Разложение обожженного концентрата боросиликатной руды минеральными кислотами в
зависимости от концентрации.
Таким образом, изучено разложение исходного боросиликатного сырья с содержанием В2О3=10.4% и концентрата с содержанием В2О3=17.4% минеральными кислотами. Определены условия разложения боросиликатной руды соляной, серной и азотной
кислотами.
Л И Т ЕРАТ У РА
1.
2.
3.
4.
5.
Мирсаидов У.М., Маматов Э.Д. Комплексная переработка бор- и алюминий силикатных руд
Таджикистана. – Душанбе: Дониш, 2013. – 115 с.
Усмонова У.Х., Маматов Э.Д., Мирсаидов У.М. - ДАН РТ, 2012, т.55, №5, с.378-381.
Ашуров Н.А., Маматов Э.Д., Курбонов А.С., Ятимов П., Мирсаидов У.М. – ДАН РТ, 2008, т.51,
№9, с.672-676.
Курбонов А.С., Маматов Э.Д., Машаллах Сулеймани Б.А., Мирсаидов У.М. – ДАН РТ, 2010,
т.52, №12, с.865-869.
Курбонов А.С., Баротов А.М., Якубов З.Т., Назаров Ф.А., Мирсаидов У.М. – Изв. АН РТ.
Отд.физ.-мат., хим., геол. и техн. н., 2014, №4, с.73.
А.С.ЌУРБОНОВ, У.Х.УСМОНОВА, З.В.КОБУЛИЕВ, Б.Б.БАРОТОВ
ТАЪСИРИ ДАВОМНОКИИ РАВАНД ВА КОНСЕНТРАТСИЯИ
КИСЛОТАЊОИ МИНЕРАЛЇ БА АНДОЗАИ ЊОСИЛ НАМУДАНИ
МАЪДАНЊОИ БОРОСИЛИКАТДОР
Иститути химияи ба номи В.И.Никитини Академияи илмњои Љумњурии Тољикистон
Дар маќола натиљањои омўзиши давомнокии раванд ва консентратсияи
кислотањои минералї ба андозаи њосил намудани маъданњои боросиликатдори
Тољикистон оварда шудааст.
Барои гузаронидани раванди таљзияи кислотањои минералї шароити муносиб ёфта шудааст.
37
Калимањои калидї: давомнокии раванд – консентратсия – коркард – кислотањои минералї –
маъданњои боросиликатдор.
A.S.KURBONOV, U.KH.USMONOVA, Z.V.KOBULIEV, B.B.BAROTOV
INFLUENCE OF PROCESS DURATION AND MINERAL ACIDS
CONCENTRATION TO RECOVERY RATE OF BORONSILICATE ORES
V.I.Nikitin Institute of Chemistry, Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan
The results of the study of process duration and concentration of mineral acids on the
recovery rate of Tajikistan borosilicate ores are given in the article. The results of the study of
process duration and concentration of mineral acids on the recovery rate of Tajikistan borosilicate ores are given in the article. The optimal conditions of the decomposition process by mineral acids are established.
Key words: process duration – concentration – processing – mineral acids – borosilicate ore.
38