Исследования физико-химических закономерностей поверхностных явлений и гетерофазных химических превращений в гидрометаллургических процессах переработки природного и техногенного сырья цветных, редких и благородных металлов и получения новых материалов на их основе

Целью НИР по проекту является углубленное изучение поверхностных явлений и гетерофазных процессов, в том числе с участием нанодисперсных и шламовых частиц, направленное на развитие научных основ разработки гидрометаллургических и комбинированных технологий переработки сложного, труднообогатимого природного и техногенного сырья цветных, редких и благородных металлов, утилизации промышленных отходов и получения материалов с заданными свойствами. Основные результаты исследований по проекту в 2024 году по основным блокам задач: Исследована селективная иммобилизация сульфатов цветных металлов на геохимических барьерах при восходящей капиллярной фильтрации; установлено влияние гуматов на массоперенос цветных металлов и золота в условиях гипергенеза в массивах отходов обогащения. Исследовано взаимодействие газовых «нанопузырьков» с реальной поверхностью минералов и их влияние на свойства межфазных границ. Разработаны составы бинарных экстрагентов и схемы экстракционных противоточных каскадов для последовательного выделения наиболее востребованных РЗМ (лантан, церий, неодим, иттрий). Получены новые данные по реэкстракции скандия (III) в системах с Д2ЭГФК в жидкофазном варианте с использованием различных комплексообразующих реагентов; определены оптимальные условия извлечения скандия и его реэкстракции новыми реэкстрагентами. Найдены условия сорбционного выщелачивания РЗМ из продуктов щелочного вскрытия томторских руд для очистки РЗМ от примесей фосфорной кислоты и коллоидных частиц; оценена возможность извлечения титана из кеков щелочно-кислотной переработки руд месторождения. Исследованы процессы получения твердых платино-никелевого и золото-палладиевых растворов замещения; установлено, что синтезированные материалы обладают ярко выраженными ферромагнитными свойствами. Синтезированы монофазные люминофоры MgAl2O4:Mn4+ и Sr4Al14O25:Dy3+,Eu2+с высокими квантовыми выходами, исследованы их свойства. Получены новые сведения о составе и свойствах неорганических компонентов в продуктах термосольволизного растворения углей; показано распределение минеральных компонентов по экстрагированным фракциям продукта. Синтезированы композитные материалы на основе углей и галогенидов различных металлов; исследованы их анионообменные свойства и устойчивость. Поданы 2 наиболее значимых результата в ОУС СО РАН по химическим наукам (к.х.н. Лихацкий М.Н., к.х.н. Флейтлих И.Ю.), научные исследования по направлениям: этапа 4 поддержаны РНФ, грант №25-29-00159 (рук.: д.х.н. Белоусов О.В.) и этапа 9 РНФ №24-43-03001 и Фонда науки и технологии Монголии (рук. от ИХХТ СО РАН: д.х.н. Кузнецов П.Н.). Опубликованы в соответствии с государственным заданием 26 статей в журналах, индексируемых в базах WoS, Scopus, РИНЦ и др. Статья к.х.н. Петрова А.И. в журнале Coordination Chemistry Reviews (IF=20.3) заняла 9 место среди топ-30 обзорных работ 2024 года (команда CoLab.ws и редакция Chimica Techo Acta https://colab.ws/news/8670). Сделаны и опубликованы 6 докладов на 3 международных конференциях. Получены 2 патента: RU 2801852 и RU 2811860 – патентообладатель ФИЦ КНЦ СО РАН; 2 патента: RU 2 812 245 и RU 2 814 361 – патентообладатели по условиям договора, соответственно, АО «Челябинский цинковый завод» и ООО «Иркутская нефтяная компания», 1 - Евроазиатский патент 047710 В1, Республика Казахстан – патентообладатель «Казцинк». Поданы 2 заявки на патент – патентообладатель ФИЦ КНЦ СО РАН.