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

Основным преимуществом при пирометаллургической переработке является снижение температуры плавки примерно на 100оС. После водной грануляции в случае сульфидно-металлического сплава отмечается лучшая измельчаемость гранул сплава, а также уменьшение размера частиц. Измельчение металлизированного сплава (S ~2-3%) сопровождалось значительными затруднениями. Для обоих видов сплавов были проведены промышленные испытания на печи «Кульман». Измельчение сплава выполнено с использованием конусной инерционной дробилки и шаровой мельницы. Гидрометаллургическая переработка измельченного сплава проводилась в промышленном реакторе. Содержание никеля и меди в исходном растворе выщелачивания составляло 4-5 г/л, серной кислоты - 100-130 г/л. Для исключения образования водорода и сероводорода в процессе выщелачивания поддерживали окислительно-восстановительный потенциал не менее 100 мВ, что достигалось путем дозированной загрузки сплава. После полной загрузки реакционную массу выдерживали до прекращения срабатывания кислоты. При выщелачивании металлизированного сплава получен концентрат драгметаллов с содержанием палладия 30.6%, из сульфидно-металлического - 40.8%. Установлено, что выщелачивание обоих типов сплавов сопровождается переходом в раствор металлов - спутников платины (Rh, Ru и Ir), которые далее могут быть потеряны с оборотным раствором. Одними из определяющих факторов данного процесса являются продолжительность выщелачивания и содержание серы в сплаве. В процессе испытаний получены и выщелочены сплавы с содержанием серы 1.7-12%. Выщелачивание сплавов проводили в течение 26-30 и 59-63 ч. Результаты по переходу в раствор кардинально различаются в указанных пределах содержания серы и продолжительности. Наибольший переход в раствор родия (до 70%), рутения (до 70%), иридия (до 50%) происходил при выщелачивании сплавов с содержанием серы 1.7-2.8%. Для сульфидно-металлического сплава степень перехода платиновых металлов в раствор приблизительно в 2 раза ниже. Переработка данных растворов потребует специальных методов вследствие низкого содержания драгметаллов (мг/л) и высокого - примесей (г/л): меди, никеля, железа, серной кислоты. Например, предварительные эксперименты показали возможность эффективной сорбции родия и рутения из данных растворов на волокнистых сорбентах, хотя данная технология требует доработки. Опытные образцы остатков выщелачивания обоих типов были направлены на аффинажный завод для лабораторных исследований по определению показателей их переработки до чистых металлов. По результатам работ выдано заключение, что наиболее оптимальным для технологии является остаток выщелачивания сульфидно-металлического сплава. Остаток выщелачивания сплава для повышения кондиции может быть также переработан на селективные концентраты по действующей технологии жидкофазной сульфатизации. Однако при лабораторном исследовании установлено, что остатки выщелачивания малосернистых (металлизированных) сплавов при сульфатизации, в отличие от остатков выщелачивания высокосернистых сплавов, склонны к гарнисажеобразованию, что значительно осложняет их переработку данным методом. Кроме того, при условии двухстадийной сульфатизации, в отличие от остатка выщелачивания металлизированного сплава, на первой стадии - низкотемпературной - наблюдается частичный переход редких платиновых металлов в раствор, направляемый в никелевое производство, где редкие платиновые металлы при очистке растворов от железа способны соосаждаться в железистый кек, который в настоящее время является отвальным продуктом. Таким образом, на настоящий момент более перспективным направлением при исследовании переработки остатка выщелачивания с использованием процесса предварительного пирометаллургического рафинирования является плавка на сплав с высоким содержанием серы. Литература 1. Разработка и внедрение хлорной технологии производства никеля и кобальта в ОАО «Кольская ГМК» / О.А Хомченко, Г.И Садовская, В.Л. Дубровский, П.В. Смирнов, С.Л. Цапах // Цветные металлы. 2014. № 9. С. 81-88. 2. Ласточкина М.А., Вергизова Т.В., Грейвер Т.Н. Получение богатых концентратов платиновых металлов из полупродуктов медно-никелевого производства // Цветные металлы. 2009. № 9. С. 66-71. Сведения об авторах Волчек Константин Михайлович, АО «Кольская горно-металлургическая компания», г. Мончегорск, Россия, Volchekkm@kolagmk.ru Касиков Александр Георгиевич, к.х.н., Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В.Тананаева КНЦ РАН, г.Апатиты, Россия , Kasikov@chemy.kolasc.net.ru Volchek Konstantin Mihailovich, Kola Mining Metallurgic Company, Monchegorsk, Russia, Volchekkm@kolagmk.ru Kasikov Aleksandr Georgievich, PhD (Chemistry), I.V.Tananaev Institute of Chemistry and Technology o f Rare Elements and Mineral Raw Materials of the KSC of the RAS, Apatity, Russia , Kasikov@chemy.kolasc.net.ru 121