Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

УДК669.23 ПОЛУЧЕНИЕ КОНЦЕНТРАТОВ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ ОСТАТКА ХЛОРНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ НИКЕЛЕВОГО ПОРОШКА ТРУБЧАТЫХ ПЕЧЕЙ К.М. Волчек1, А.Г. Касиков2 1АО «Кольская горно-металлургическая компания», Мончегорск, Россия 2Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН, Апатиты, Россия Аннотация В лабораторных и полупромышленных масштабах изучена переработка остатка хлорного выщелачивания никелевого порошка технологии электроэкстракции никеля из растворов гидрохлорирования по схеме: разделительная плавка - сернокислотное выщелачивание сплава. Установлено, что пирометаллургическая переработка позволяет получить сплав - коллектор драгметаллов, пригодный для дальнейшей переработки на концентраты драгметаллов. Одновременно в шлаковую фазу удаляется наиболее проблемная для гидрометаллургической переработки примесь - диоксид кремния. Проведение плавки с получением сплава с повышенным содержанием серы (до 12%) имеет значительные преимущества при осуществлении пиро- и гидрометаллургической стадий по сравнению с вариантом металлизированного сплава (до 3%серы). Ключевые слова: остаток хлорного выщелачивания никелевого порошка, разделительная плавка, сернокислотное выщелачивание, драгметаллы. NOBLE METALS CONCENTRATE PRODUCTION DURING REPROCESSING OF THE RESIDUE OF CHLORINE LEACHING OF THE TUBE FURNACE NICKEL POWDER K.M.Volchek1, A.G. Kasikov2 1Kola Mining Metallurgic Company, Monchegorsk, Russia 2I. V. Tananaev Institute o f Chemistry and Technology o f Rare Elements and Mineral Raw Materials o f the Kola Science Centre o f the RAS, Apatity, Russia Abstract Treatment of the insoluble residue of chlorine leaching of the nickel powder was investigated during laboratory and half­ industrial experiments. Experements included pyro- and hydrometallurgical study. During melting noble metals concentrate at the alloy, which is processed for noble metalls' concentrates. Pyrometallurgical study is also used for removing main deleterious impurity - silicon dioxide. High-sulfur alloys (content of sulfur up to 12%) have advantages over the low-sulfur alloys (content of sulfur up to 12%). Keywords: residue o f chlorine leaching nickel powder. top-and-bottom smelting, sulfuric acid solution, precious metals. В АО «Кольская ГМК» реализуется технология электроэкстракции никеля из растворов гидрохлорирования никелевого порошка [1]. Более высокие технико-экономические показатели в значительной степени достигаются за счет исключения передела анодной плавки. В данном случае коллектором платиновых металлов и золота является остаток выщелачивания никелевого порошка. Традиционная технология жидкофазной сульфатизации не позволяет перерабатывать подобный промпродукт до кондиционных концентратов драгметаллов. В соответствии с результатами структурного исследования, остаток выщелачивания содержит конгломераты частиц силикатов, которые коллектируются вместе с драгметаллами в остаток сульфатизации с соответствующим разубоживанием. Содержание кремнезема может достигать 15%, других шлакообразующих примесей - кальция, магния, алюминия ~2%. Кремнезем нерастворим при проведении жидкофазной сульфатизации, а переход при последующей переработке в оборотный раствор кальция, магния и алюминия может вызвать сбои в технологии никелевого производства. Одним из возможных вариантов извлечения платиновых металлов из остатков является проведение их флотационного концентрирования, выполненного авторами работы [2]. Однако опробование данного способа в промышленных условиях на комбинате «Североникель» Кольской ГМК показало, что при флотации из-за высокого содержания кремнезема в пенном продукте флотоконцентраты не могут далее перерабатываться совместно со шламами методом жидкостной сульфатизации. В данной работе приведены результаты исследований пирометаллургического рафинирования остатка выщелачивания от шлакообразующих примесей (Si, Ca, Mg, Al) и последующей гидрометаллургической переработки сплавов. В ходе пирометаллургических исследований на металлизированный и сульфидно-металлический сплавы установлено, что плавка по второму варианту имеет ряд преимуществ как на стадии получения металлического сплава, так и при последующем измельчении и гидрометаллургической переработке. 120