Обзор перспективных направлений рециклинга красных шламов глиноземного производства по способу Байера

Целью работы является анализ отечественной и мировой научно-технической литературы по вопросу гидрометаллургических методов переработки красных шламов с целью сравнения с ранее рассмотренными пирометаллургическими методами и выбора наиболее рационального способа их переработки.Объектом исследования является красный шлам – отход в виде нерастворимой части руды, образующийся в процессе производства глинозема по способу Байера.В настоящее время в мире уже накоплено более 4,6 млрд т этих отходов, в том числе около 600 млн т в России. При этом данные отходы ежегодно пополняются примерно еще на 150 млн т. На сегодняшний день переработано всего около 10% от общего количества накопленных красных шламов.В настоящей работе рассмотрены гидрометаллургические методы переработки красных шламов, предложенные для извлечения из них алюминия, титана, натрия, скандия и других редкоземельных элементов. Рассмотренные способы включают выщелачивание ценных компонентов щелочными и кислотными растворами, ионными жидкостями, методы биовыщелачивания и нейтрализации.Показано, что они являются ценным сырьем для извлечения редкоземельных элементов и прежде всего скандия, а также железа, алюминия и титана.Наиболее оптимальным на сегодняшний день решением является разработка комплексных процессов с применением пирометаллургических методов для восстановления железа, в результате чего неметаллические продукты восстановления обогащаются ценными компонентами, после чего алюминий может быть извлечен щелочными растворами, а титан и редкоземельные элементы – кислотным выщелачиванием. Применение подходов, направленных на селективное извлечение редкоземельных элементов, в частности, использование ионных жидкостей и биовыщелачивания может быть экономически целесообразным, но требует дальнейших исследований и не решает проблемы утилизации всей массы шлама. В этом смысле актуальным направлением исследований является применение ионных жидкостей для выщелачивания редкоземельных элементов из красных шламов после удаления железа методами пирометаллургии.