В Центральной научно-исследовательской лаборатории (ЦНИЛ) ПАО «ППГХО» разработана технология получения товарной вольфрамовой и цезиевой продукции из отработанных катализаторов органического производства
Технологии будущего
Отработанные вольфрамосодержащие катализаторы (ОВСК), используемые в процессах гидроочистки нефтепродуктов относятся к отходам органических производств, негативно воздействующим на окружающую среду. В тоже время, они являются вторичными минеральными ресурсами, содержащим ценные компоненты.
Носителем (матрицей) ОВСК является активный оксид алюминия, на который посредством напыления, либо пропитки, нанесен оксид вольфрама, концентрация которого в катализаторе достигает 19%, а также другие ценные компоненты, участвующие в процессе катализа, в частности –цезий.
Твердые сплавы на основе карбида вольфрама, обладающие высокой твердостью, износостойкостью и жаропрочностью, используются в качестве инструментальных материалов при обработке резанием, давлением и штамповкой, а также при бурении горных пород. Конструкционные материалы, содержащие вольфрам, служат для изготовления износостойких деталей машин и механизмов. Благодаря высокой плотности вольфрам является основой тяжёлых сплавов, применяемых для изготовления бронебойных сердечников пуль и артиллерийских снарядов.
Цезий и его соединения применяются в электронике, рентгенотехнике, химической промышленности, оптике, медицине и ядерной энергетике.
В известных способах извлечения вольфрама из рудных концентратов и техногенных отходов, применяются процессы их выщелачивания щелочными либо содовыми растворами при повышенной температуре и давлении, что предопределяет высокую энерго- и реагентоемкость и, соответственно, высокую себестоимость создаваемых производств.
В Центральной научно-исследовательской лаборатории (ЦНИЛ) ПАО «ППГХО» проведены исследования и разработана низкозатратная инновационная технология переработки ОВСК, базирующаяся на перколяционном вскрытии отработанных катализаторов. Она включает последовательное водное и содовое выщелачивание, соответственно, цезия и вольфрама в колоннах-перколяторах, выделение алюмо-цезиевых квасцов из цезийсодержащих растворов, азотнокислотную декарбонизацию и щелочное кондиционирование продуктивных вольфраматных растворов, с осаждением из них вольфрамата кальция и последующим его солянокислым переводом в вольфрамовую кислоту.
В опытном гидрометаллургическом цехе ЦНИЛ ПАО «ППГХО» смонтирована технологическая схема переработки ОВСК, с помощью которой осуществлена апробация разработанной технологии. В результате опытно-промышленных испытаний получена кондиционная товарная продукция в виде вольфрамата кальция (CaWO4), вольфрамовой кислоты (Н2WO4) и алюмо-цезиевых квасцов (CsAl(SO4)2*12H2O).
Определено, что технические характеристики произведенного CaWO4 соответствуют кондициям ГОСТ 213-83, вольфрамовая кислота удовлетворяет по качеству ГОСТ 2197-78, цезиевой готовая продукция (CsAl(SO4)2*12H2O), соответствует требованиям ТУ 6-09-04-83-1.
В целом, проведенными в ЦНИЛ ПАО «ППГХО» исследованиями и испытаниями успешно решена задача создания и опытно–промышленной реализации технологии извлечения ценных компонентов – вольфрама и цезия, из отработанных катализаторов органического производства.
