Север и рынок. 2014, N 3.
образованием промывной серной кислоты, содержащей 150-700 г/л H2SO4. Растворы частично подвергаются сорбционной очистке от цинка, в то время как избыточные объемы до недавнего времени вывозились на шлакоотвал вместе с сильнокислыми пульпами конденсатов системы газоходов (CH2SO4 = 800-1700 г/л). С целью исключения выведения кислых растворов из технологической цепочки авторами разработано несколько схем, обеспечивающих использование растворов в основной технологии получения катодных металлов и (или) получение продукции, пригодной к реализации. Разработанная ранее схема экстракционной переработки промывных растворов с получением технической серной кислоты [4] была адаптирована для совместной переработки данного вида растворов и сильнокислых конденсатов газоочистки. Во избежание превышения допустимого содержания селена в технологических растворах основного производства, важной задачей является эффективное выделение этого элемента, как одной из наиболее вредных технологических примесей. Извлечение селена из объединенных растворов промывной кислоты и конденсатов проводится в две стадии: предварительное осаждение после смешивания и корректировки концентрации H2SO4, которая необходима для повышения степени извлечения селена в твердую фазу и последующая глубокая очистка растворов методом цементации на медьсодержащем реагенте с использованием цементной меди комбината «Североникель» или медной стружки. В укрупненных испытаниях на первой стадии при разбавлении до концентрации H2SO4 100-600 г/л получены первичные концентраты, содержащие 40-45% Se в форме элементарного, а цементационная очистка растворов в лабораторных условиях при СH2SO 4 = 100-600 г/л и температуре 60-700С позволила осадить селен в осадках, содержащих 30-32% этого элемента преимущественно в форме селенида меди (I). При этом остаточная концентрация селена в растворах не превышала 0.1-0.2 мг/л, что позволяет напрямую использовать их в основной технологии или подавать на получение технической серной кислоты экстракционным способом. В случае экстракционной переработки возможно также концентрирование осмия и рения, содержащегося в растворах, в оборотном экстрагенте и последующее получение солей. Изучение распределения этих элементов при переработке объединенных растворов показало, что Re(VII) преимущественно концентрируется в органической фазе согласно основным закономерностям, полученным ранее для сернокислых растворов [5]. Осмий, содержащийся в растворах в виде различных комплексных соединений, в значительной степени рассеивается по промежуточным продуктам: при исходном содержании в жидкой и твердой фазе пульпы конденсатов до 30 мг/л, селеновые концентраты первой стадии очистки содержали 0.13-1.0% осмия, а содержание в фильтрате составляло 1-3 мг/л. Кроме того, извлечение осмия из газоходных конденсатов в цикле «экстракция- реэкстракция H2SO4» ниже, чем из промывной кислоты. В зависимости от концентрации Cl" иона, содержание хорошо экстрагируемых хлоридных аквагидроксокомплексов Os (IV) в промывной кислоте достигает 60%, а степень извлечения из газоходных конденсатов не превышала 10-12%. Это обусловлено присутствием осмия элемента в растворе преимущественно в виде инертных сульфитокомплексов Os(VI) - наиболее вероятных форм в восстановительной среде при высоком содержании H2SO4 и низких концентрациях Cl- - иона. Таким образом, в зависимости от постановки технологической задачи, для избирательного извлечения осмия может быть более предпочтительно применение способа, основанного на окислении осмия до Os(VIII) [6]. Селеновые концентраты, полученные на первой стадии очистки растворов и пульп, могут быть переработаны на технический селен совместно с селеновыми кеками, образующимися в сернокислотном отделении. В настоящее время кеки шихтуются и отгружаются на переработку за пределы предприятия, однако проблема обеспечения их переработки на предприятии очень актуальна. Предложенная авторами схема [7] включает гидрохимическое обогащение, сульфитное вскрытие обогащенных остатков и осаждение селена, химическая чистота которого зависит от состава исходных кеков. В экспериментах получены осадки, содержащие до 99% селена, наиболее чистые из которых удовлетворяют требованиям ГОСТ по содержанию регламентируемых примесей. Таким образом, проведенные исследования позволили предложить ряд схем переработки медьсодержащих отходов и возвратных продуктов газоочистки комбината «Североникель» ОАО «Кольская ГМК», направленных на более рациональное использование медно-никелевого сырья с получением дополнительной продукции и снижение экологической нагрузки при работе предприятия. К настоящему времени реализована схема производства медного купороса из пылей, 121
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz