Електроекстракція нікелю із метансульфонатних розчинів вилуговування

dc.contributor.authorСкнар, Юрій Євгеновичuk_UA
dc.contributor.authorСкнар, Ірина Володимирівнаuk_UA
dc.contributor.authorБутиріна, Тетяна Євгенівнаuk_UA
dc.date.accessioned2026-04-30T09:35:16Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionЮрій Євгенович Скнар: ORCID 0000-0002-1188-3684; Ірина Володимирівна Скнар: ORCID 0000-0001-8433-1285: Тетяна Євгенівна Бутиріна: ORCID 0000-0002-0619-6783uk_UA
dc.description.abstractUKR: Важливою прикладною задачею є селективне вилучення цінних компонентів із лому сплавів тугоплавких металів з металами групи заліза, що містять значну кількість рідкісних металів. Нагальність та актуальність досліджень в даній царині зумовлена стратегічним значенням цих металів для оборонної промисловості України, оскільки сплави на їх основі мають унікальні фізико-механічні властивості та використовуються,зокрема, як конструкційні матеріали у газотурбінному обладнанні і елементах військової техніки. З огляду на те, що термін служби авіаційних турбореактивних двигунів залежить від ресурсу найбільш важливих компонентів, підвищення їхньої надійності можливе завдяки використанню високочистих компонентів жароміцних сплавів на основі нікелю. Енергетично ощадним є гідрометалургійний спосіб переробки відпрацьованих деталей з таких сплавів. Переведений у розчин нікель може бути виділений хімічним або електрохімічнимспособом. Електроекстракція представляє собоюнайбільш селективний спосіб виділення нікелю високої чистоти з розчину вилуговування. Для вилучення нікелю з низькими внутрішніми напругами використовуються сульфурвмісні органічні речовини, що додаються до розчину електроекстрації. В представленій роботідосліджено новий тип розчину вилуговування на основі метансульфонової кислоти, солі якої є високорозчинними у водному середовищі. В якості сульфурвмісних знижувачів внутрішніх напруг використано ортоарилсульфонат та сахаринат натрію. Встановлено, що виділення нікелю з метансульфонатного розчину відбувається при меншій поляризації порівняно з сульфатним розчином. Дія ортоарилсульфонату натрію в кількості 15 ммоль/л на кінетику виділення нікелю з метансульфонатного розчину є несуттєвою. Сахаринат натрію збільшує поляризацію виділення нікелю з метансульфонатного розчину на 100 мВ вже при концентрації 0,25 мммоль/л. Отримано нікель без внутрішніх напруг з метансульфонатного розчину за присутності 15 ммоль/л ортоарилсульфонату або 0,05 ммоль/л сахаринату натрію. Діапазон густин струму отримання ненапруженого нікелю у випадку ортоарилсульфонату натрію становить 2 –7 А/дм2, для сахаринату натріюцей діапазон 2 –5 А/дм2uk_UA
dc.description.abstractENG: An important applied problem isthe selective extraction of valuable components from scrap alloys of refractory metals with iron group metals containing a significant amount of rare metals. The urgency and relevance of research in this area is due to the strategic importance of these metals for the defense industry of Ukraine, since alloys based on them have unique physical and mechanical properties andare used, in particular, as structural materials in gas turbine equipment and elements of military equipment. Given that the service life of aircraft turbojet engines depends on the resource of the most important components, increasing their reliability is possible through the use of high-purity components of heat-resistant nickel-based alloys.The hydrometallurgical method of processing spent parts from such alloys is energy-saving. Nickel transferred to the solution can be isolated chemically or electrochemically. Electroextraction is the most selective method of isolating high-purity nickel from the leaching solution. To extract nickel with low internal voltages, sulfur-containing organic substances are used, which are added to the electroextraction solution. In the presented work, a new type of leaching solution based on methanesulfonic acid,the salts of which are highly soluble in an aqueous medium, was investigated. Sodium orthoarylsulfonate and saccharinate were used as sulfur-containing internal voltage reducers. It was found that the separation of nickel from the methanesulfonate solution occurs at a lower polarization compared to the sulfate solution. The effect of sodium orthoarylsulfonate in an amount of 15 mmol/l on the kinetics of nickel separation from the methanesulfonate solution is insignificant. Sodium saccharinate increases thepolarization of nickel separation from the methanesulfonate solution by 100 mV already at a concentration of 0.25 mmol/l. Nickel without internal stresses was obtained from methanesulfonate solution in the presence of 15 mmol/L orthoaryl sulfonate or 0.05mmol/L sodium saccharinate. The range of current densities for obtaining stress-free nickel in the case of sodium orthoaryl sulfonate is 2–7 A/dm2, for sodium saccharinate this range is 2–5 A/dm2en
dc.description.sponsorshipУкраїнський державний університет науки і технологійuk_UA
dc.identifier.citationСкнар Ю. Є., Скнар І. В., Бутиріна Т. Є. Електроекстракція нікелю із метансульфонатних розчинів вилуговування. Вісник Хмельницького національного університету. 2025. № 1. Т. 347. С. 387–391. DOI: 10.31891/2307-5732-2025-347-52uk_UA
dc.identifier.issn2307-5732
dc.identifier.urihttps://heraldts.khmnu.edu.ua/index.php/heraldts/article/view/1332/1351en
dc.identifier.urihttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/22136en
dc.language.isouk
dc.publisherВісник Хмельницького національного університетуuk_UA
dc.rightsCreative Commons Attribution (CC BY) licenseen
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/en
dc.subjectнікельuk_UA
dc.subjectелектроекстракціяuk_UA
dc.subjectрециклінгuk_UA
dc.subjectметансульфонатний розчинuk_UA
dc.subjectnickelen
dc.subjectelectrowinningen
dc.subjectrecyclingen
dc.subjectmethanesulfonate solutionen
dc.subjectКпатаЗХТuk_UA
dc.subjectКТНРтаЕuk_UA
dc.subject.classificationTECHNOLOGYen
dc.subject.classificationTECHNOLOGY::Рhysical chemistryen
dc.titleЕлектроекстракція нікелю із метансульфонатних розчинів вилуговуванняuk_UA
dc.title.alternativeElectroextraction of Nickel from Methanesulfonate Leaching Solutionsen
dc.typeArticleen

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
(347)+VKNU-TS-2025-N1-52.pdf
Size:
460.9 KB
Format:
Adobe Portable Document Format

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: