Задача 3. Какие подводные? Поиск альтернативных источников сырья для получения черных и цветных металлов является важной задачей для человечества, так как использование рудных источников наносит большой вред экологии. Людям давно известны железномарганцевые конкреции и металлоносные илы, являющиеся перспективным источником множества металлов. Вам предлагается предложить способ выделения из существующих конкреций или илов тех металлов, которых в составе больше всего по массе, в виде простых веществ или твёрдых солей. Приведите химические процессы, описание оборудования и реагентов, необходимых для них, а также предложите условия протекания рассматриваемых процессов. Оцените эффективность использования сырья и предполагаемое количество образующихся отходов при переработке 1 т сырья в год.

Для выделения металлов из железномарганцевых конкреций и металлоносных илов можно использовать гидрометаллургические методы. Например, для выделения железа и марганца из железномарганцевых конкреций можно применить следующий процесс:

1. Размол конкреций до мелкого состояния.
2. Выщелачивание с использованием серной кислоты для выделения железа и марганца в виде сульфатов.
3. Фильтрация полученного раствора для отделения твердых остатков.
4. Очистка раствора от примесей.
5. Окисление раствора для выделения марганца в виде оксида.
6. Отделение марганца от раствора и его дальнейшая переработка.

Для выделения других металлов из металлоносных илов можно использовать аналогичные методы, адаптированные под конкретный состав илов.

Эффективность использования сырья будет зависеть от его состава и конкретного процесса переработки. При правильной оптимизации процесса можно минимизировать количество образующихся отходов и повысить выход ценных металлов.

Для оценки эффективности использования сырья и количества образующихся отходов необходимо провести детальное исследование состава конкреций и илов, определить оптимальные условия переработки и произвести расчеты на основе полученных данных.