Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

реализован в кобальтовом производстве Кольской ГМК и в основном обеспечивал глубокую очистку растворов выщелачивания кобальтового концентрата от меди [1]. Однако в результате аварийной ситуации на кобальтовом производстве возникла необходимость использования альтернативного метода проведения глубокой медеочистки хлоридных никель-кобальтовых растворов. Распространенным способом очистки растворов от меди является ее извлечение методом цементации c использованием различных металлов [2]. Для проведения цементационной очистки хлоридных кобальтовых растворов на комбинате «Североникель» ранее применяли активный никелевый порошок, но при его использовании не удавалось достичь глубокой очистки от меди [3]. В работе [3] также показано, что остаточное содержание меди может быть снижено при использовании для цементации порошка железа, который ранее использовали для очистки от меди и серебра хлоридных растворов [4]. При использовании для осаждения металлических порошков на практике столкнулись с обратным растворением меди в процессе отделения цементного осадка, что периодически приводило к получению кобальтовых растворов с повышенным содержанием меди. Снизить остаточное содержание меди также возможно при одновременном введении в раствор с металлическим восстановителем элементарной серы [3, 5, 6 ], однако этот способ не вошел в промышленную практику. Целью данной работы являлось проведение проверки в промышленном масштабе работоспособности схемы глубокой медеочистки (остаточное содержание меди < 1 0 мг/л) хлоридного раствора кобальтового производства (КП) цеха электролиза никеля (ЦЭН) смесью измельченной серы и железных окатышей. Результаты В ходе лабораторных испытаний было установлено, что наиболее глубокая очистка хлоридных кобальтовых растворов возможна при использовании смеси серы с железным порошком. Промышленные испытания разработанного способа проводились в два этапа. В ходе проведения первого этапа промышленных испытаний произведено измельчение железистых окатышей с добавлением комовой серы в шаровой мельнице МШР 0,9 Х 1,8. Гранулометрический и химический состав окатышей приведен в таблицах 1 и 2. Загрузка мельницы производилась вручную, через загрузочный бункер-воронку, непосредственно в мельницу. Дозирование компонентов осуществлялось подсчётом загруженных лопат серы и окатышей. На три лопаты окатышей подавали одну лопату серы. По причине отсутствия приборов учёта расхода подачи воды в мельницу, оценка объёма подаваемой воды велась визуально. Оценочное содержание твёрдого в пульпе разгрузки мельницы составляла 25-40 %. Пульпа измельчённой смеси из мельницы поступала в разгрузочный бак (зумпф) и далее на начальном этапе центробежным насосом подавалась на пресс фильтр. В последующем смонтирована линия для подачи пульпы от насоса бака разгрузки мельницы в загрузочный бункер мельницы, за счёт этого организовали циркуляционный поток. На начальном этапе в загрузку подавались только окатыши и сера. На последующих этапах к исходному сырью добавлялись зачистки зумпфа. В некоторых операциях перерабатывались только зачистки. В ходе проведения испытаний специалистами Кольской ГМК велись хронометражные наблюдения за процессами измельчения и фильтрации. С периодичностью 1 раз в 20 мин отбирались пробы пульпы разгрузки мельницы, из частных проб сформированы пробы пульпы при различных режимах работы. Определено содержание твёрдого, результаты представлены в табл. 3. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 218-222. Transactions of the tola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 218-222. Таблица 1 Гранулометрический состав окатышей по ГОСТ 27562-87 Фракция крупности, мм 3-20 0-3 Содержание, % 97,3 2,7 Таблица 2 Химический состав окатышей Материал Содержание, % мас. Степень металлизации Ееобщ Еемет C SiO2 S P CaO MgO M 2 O 3 Окатыши 91,9 88,2 0,18 6,2 0,011 0,013 0,71 0,40 0,49 96,0 © Рябушкин М. И., Савоськин Д. С., Тюкин А. П., Рабчук А. В., Смирнов К. В., Смирнов П. В., Степанов Д. В., Волчек К. М., Касиков А. Г., 2023 219