Найден безопасный способ добычи платиновых металлов из отходов

Ученые из Красноярска представили новую технологию извлечения стратегически важных, но исключительно стойких платиновых металлов — родия и иридия. Разработанный метод более эффективен, а также безопасен для окружающей среды, что открывает новую страницу в металлургии и аффинажном производстве.
Автор Наука Mail
Родий и иридий — стратегически важные, но исключительно редкие металлы
Родий и иридий — стратегически важные, но исключительно редкие металлыИсточник: КНЦ СО РАН

Ученые Красноярского научного центра СО РАН извлекли стратегически важные родий и иридий из промышленных отходов. Новая технология призвана заменить токсичные и многоступенчатые процессы, которые до сих пор используются в промышленности. Ключевая проблема переработки таких металлов, как родий и иридий, заключается в их феноменальной химической стойкости. Они с огромным трудом поддаются растворению и почти не вступают в реакции, что делает существующие методы извлечения сложными, многостадийными и экологически грязными. Эти процессы часто сопровождаются выбросами вредных газов, требующими значительных усилий для их последующей утилизации.

Вместо многоступенчатых процессов с применением агрессивных реагентов, таких как токсичный хлор или азотная кислота, красноярские исследователи предложили использовать автоклавное растворение в соляной кислоте под высоким давлением кислорода. Эта технология кардинально меняет ситуацию, поскольку она полностью исключает использование высокотоксичных реагентов и образование вредных выбросов, что делает весь метод значительно безопаснее.

Новая технология призвана заменить токсичные и многоступенчатые процессы, которые до сих пор используются в промышленности
Новая технология призвана заменить токсичные и многоступенчатые процессы, которые до сих пор используются в промышленностиИсточник: Unsplash

В лабораторных условиях ученые проверили растворение чистого родиевого порошка и сплава родия с иридием. Опыты проходили в титановом автоклаве при температуре 190 °C. Результаты превзошли ожидания: исследователям удалось добиться почти полного извлечения драгоценных металлов в раствор. Порошок аффинированного родия, который традиционно считается практически нерастворимым, полностью переходил в раствор всего за 2 часа. Даже более сложный для переработки сплав показал отличный результат: за 8 часов в раствор переходило 87% родия и 95% иридия.

Разработана технология для работы с крайне редкими и стратегически важными родием и иридием. Она решает для промышленности сразу несколько острых задач: предотвращает потери драгметаллов, избавляет от утилизации вредных газов и запускает ценные ресурсы во вторичный оборот, сокращая импортозависимость. Теперь отрасль может использовать безопасную схему замкнутого цикла, экономя дефицитное сырье. Это крайне важно на фоне растущего мирового спроса на платиноиды. Кроме того, подтверждена надежность титанового автоклава в агрессивных условиях, что позволяет быстро внедрить технологию на российских заводах — титановое оборудование для аффинажа у них уже есть.
Олег Белоусов
доктор химических наук, ведущий научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН

Подобные инновации могут стать основой для планируемого в регионе научно-производственного кампуса и в перспективе коренным образом преобразовать отрасль, укрепив технологический суверенитет страны.

Ранее ученые оценили влияние неоднородностей золота на затухание терагерцовых волн.