Комплексное исследование строения и свойств минералоподобных соединений: кристаллохимия, функциональные свойства, технологии получения и использование

– Поиск и изучение условий образования новых минералов с выраженными функциональными свойствами. – Выявление и интерпретация взаимосвязей состав-структура-свойства для редких и малоизученных минералов, прежде всего, Кольской щелочной провинции. – Обоснование и разработка инновационных технологий синтеза аналогов функциональных минералов из чистых реактивов, сырья, минеральных концентратов и отходов обогащения горно-обогатительных комбинатов Мурманской области. – Сравнительный анализ состава, структуры и функциональных свойств синтезированных соединений и природных прототипов. – Синтез модифицированных материалов с улучшенными функциональными свойствами. – Получение гранулированных минералоподобных сорбентов. – Оценка перспектив использования разработанных материалов для извлечения цветных, благородных металлов и радиоактивных элементов из промышленных растворов, жидких радиоактивных отходов. – Поиск оптимальных условий для извлечения серебра и благородных металлов из технологических растворов, а меди, никеля, кобальта, свинца и других тяжелых и цветных металлов из стоков медно-никелевого производства при помощи титаносиликатных и других минералоподобных сорбентов. – Усовершенствование технологий по переводу радиоактивных изотопов из ЖРО в титанатную керамику. – Апробация разработанных материалов на модельных и реальных объектах. Предполагаемые (ожидаемые) результаты и их возможная практическая значимость (применимость): 2022 1. Будут получены новые данные о строении и структурных особенностях микропористых соединений с последующей теоретической оценкой потенциальных сорбционных и иных характеристик. С учетом природных PT условий формирования наиболее перспективных фаз будет сформирована модель получения указанных соединений. 2. Планируется получить новые данные о структурном строении редких и новых минералов, провести оценку наличия у них функциональных свойств. 3. Будет разработан метод получения гранулированных минералоподобных титаносиликатных сорбентов. 4. Планируется получить новые данные по извлечению благородных металлов серебра, золота, платины и палладия из промышленных растворов, а меди, никеля, кобальта и свинца из стоков медно-никелевого производства при помощи титаносиликатных и других минералоподобных сорбентов. 5. Будут усовершенствованы условия синтеза титаносиликатных соединений (AM-4, SL3, SIV, IONSIV, ETS-4). Уменьшение энергозатрат на получение сорбентов сделает их производство экономически более обоснованным. 6. Будут сформированы предложения по внедрению новых материалов, мембран в металлургическое производство компаний «Кольская ГМК» ПАО «Норникель». Будут получены заключения по перспективности использования новых материалов в производственных условиях по результатам анализа их свойств. 2023 1. Будут проведены исследования фотокаталитических, гетерокаталитических, сорбционных и других характеристик для новых или редких минеральных фаз. 2. Будут получены гранулированные синтетические аналоги линтисита, ситинакита, иванюкита, зорита и проведено испытание их сорбционных свойств на модельных и реальных ЖРО; 3. Будут проведены испытания по очистке электролитов Кольской ГМК от примесей Ag и Pb при переработке медно-никелевого сырья с помощью титаносиликатных сорбентов AM-4, SL3, ETS-4, SIV, SIV(N2H5+). Планируется произвести оценку возможности промышленного применения наиболее перспективных сорбентов. 4. Будут получены данные о каталитических свойствах титаносиликатных материалов при синтезе органических соединений. 5. Будет осуществлён гидротермальный синтез аналогов открытых минералов, с последующей оптимизацией условий их синтеза. 6. Будет оформлен патент на способ получения аналогов природных минералов с выраженными функциональными свойствами.