• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
11.07.2022, 14:16
ПНИПУ
637

В Пермском Политехе получили недорогое сырье для алюминия

❋ 4.6

Сегодня для производства алюминия используют дорогостоящее сырье — плавиковый шпат. Спрос на него растет, а запасы сокращаются. Ученые Пермского Политеха предложили получать фторид алюминия по «сухому способу». Более экологичный и технологичный метод позволит улучшить качество продукта, утилизировать отходы производства фосфорной кислоты и сэкономить средства предприятий. Разработка также поможет заменить импортное сырье в производстве алюминия и обеспечить технологический суверенитет страны.

В Пермском Политехе получили недорогое сырье для алюминия / ©Theodore W. Gray / Автор: Татьяна Соловьёва

Работа выполнена в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030». Результаты работы опубликованы в журнале «Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология». При активной помощи научного консультанта, кандидата технических наук Вячеслава Туманова ученые зарегистрировали патент на технологию. Исследование реализовано при финансовой поддержке Пермского НОЦ мирового уровня «Рациональное недропользование».

«Чаще всего фторид алюминия используют для производства алюминия, но из него также получают эмали, стекла, глазури, керамику и покрытия для инструментов. В России сейчас удовлетворено только 50-60 процентов потребности в этом веществе. Фторид алюминия получают тремя способами, которые основаны на «мокрых» схемах. В них используют импортный плавиковый шпат.

Примеры образцов фторида алюминия, полученного в результате исследований / ©Пресс-служба ПНИПУ

Спрос на него с каждым годом растет, а запасы сырья сокращаются. Кроме того, у этих технологий есть недостатки. В частности, это недостаточно высокий выход готового продукта и большой объем загрязненных вод, которые необходимо очищать», – рассказывает руководитель проекта, доцент кафедры «Химические технологии» Пермского Политеха, кандидат технических наук Андрей Старостин.

Ученые Пермского Политеха предложили «сухой» способ производства фторида алюминия из отходов производства фосфорной кислоты. Это позволит заменить дорогостоящее сырье его альтернативным источником, улучшить качество продукта и обеспечить экологичность его получения.

«Сначала мы нейтрализовали кремнефтористоводородную кислоту газами, который содержат аммиак, а затем отделили оксид кремния от раствора фторида аммония. Далее мы упарили раствор и смешали его с гидроксидом алюминия, обработали в печи кипящего слоя при температуре 400-450 градусов Цельсия и получили фторид алюминия. Газы термообработки после охлаждения и выделения воды направили на нейтрализацию кислоты», — поясняет исследователь.

Химики определили наиболее оптимальные условия и режимы технологии, которые позволили обеспечить необходимый результат. В отличие от аналогов, способ ученых Пермского Политеха позволяет получить больше продукта из недорогого сырья. При использовании новой технологии не образуются агрессивные влажные газы и загрязненные сточные воды. Небольшое количество стадий позволяет получать сырье в непрерывном и интенсивном режиме.

Технология будет перспективна для внедрения на предприятиях химической и металлургической промышленности, которые производят алюминий и фтористые соли. Кроме того, разработка химиков позволит компаниям перерабатывать отходы.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 16:08
Марк Чернов

Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий