автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Научное обоснование и разработка технологических решений применительно к переработке минерального и вторичного сырья на основе процессов восстановления тяжелых цветных металлов собственной сульфидной серой
Автореферат диссертации по теме "Научное обоснование и разработка технологических решений применительно к переработке минерального и вторичного сырья на основе процессов восстановления тяжелых цветных металлов собственной сульфидной серой"
На правах рукописи
005019552
Олейникова Наталья Васильевна
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ПЕРЕРАБОТКЕ МИНЕРАЛЬНОГО И ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ НА
ОСНОВЕ ПРОЦЕССОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ СОБСТВЕННОЙ СУЛЬФИДНОЙ СЕРОЙ
Специальность 05.16.02. - «Металлургия черных, цветных и редких металлов»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Москва-2012
2 б дпр Ш
005019552
Работа выполнена в Институте цветных металлов и материаловедения ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» и Красноярском институте железнодорожного транспорта - филиале ГОУ ВПО «ИрГУПС»
Научный консультант Доктор технических наук, профессор
Чекушин Владимир Семенович, профессор кафедры ОПД КрИЖТ - филиала ГОУ ВПО «ИрГУПС»
Официальные оппоненты: Член-корреспондент РАН,
доктор технических наук, профессор Пашков Геннадий Леонидович, советник РАН ИХХТ СО РАН
Доктор технических наук, профессор Козлов Павел Александрович, начальник инженерного центра ОАО «Челябинский цинковый завод»
Доктор технических наук, профессор Борбат Владимир Федорович, зав. кафедрой неорганической химии ФГОУ ВПО «Омский госуниверситет им. Ф.М. Достоевского»
Ведущая организация: ОАО «Сибцветметниипроект»
Защита состоится «24» мая 2012 г. в 14 ч. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 217.041.01 при Государственном научно-исследовательском инсшгуге цветных металлов «ГИНЦВЕТМЕТ» по адресу: 129515, г. Москва, ул. Академика Королева, 13
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного унитарного предприятия «Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов «ГИНЦВЕТМЕТ».
Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу: 129515, г. Москва, ул. Академика Королева, 13
Тел. (495) 615-39-82, факс (495) 615-58-21,
e-mail: gintsvetmet.msk @ gmail.com; dissovet.gin@mail.ru
Автореферат разослан «J » апреля 2012 г.
Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат технических наук
И.И. Херсонская
Актуальность проблемы. Современные технологические процессы производства тяжелых цветных металлов представляются полностью исчерпавшими себя с точки зрения эффективного энергопотребления и снижения воздействия на экологическую систему. Последствия от реализации металлургических технологий в значительной степени спровоцировали обострение глобальных проблем. Кризис в развитии альтернативных технологических направлений или их искусственное умалчивание очевидны.
Основной задачей металлургии является получение металлов из химических соединений минеральной или технологической природы. При этом металлизация ориентирована на восстановление из кислородных соединений с использованием углерод- и серосодержащих реагентов. Однако на современном этапе производства тяжелых цветных металлов базовым природным источником является сульфидное минеральное сырье. Поэтому предусмотрена конверсия природных и технологических сульфидов в кислородные аналоги, направляемые в восстановительный передел. Газообразные (серо- и углеродсодержащие кислородные) соединения являются основными загрязнителями окружающей среды. Значительное энергопотребление, обусловлено осуществлением высокотемпературных процессов (1100-1650 °С) с участием значительных материальных потоков и не сопровождается эффективной утилизацией тепла.
В связи со сказанным, необходимость пересмотра сложившихся технологий металлизации, исключающих образование газообразных экологически опасных серо- и углеродсодержащих соединений при соответствующем снижении энергетических затрат, а также создание высокопроизводительных металлургических агрегатов, отличающихся низкими капитальными и эксплуатационными затратами, является своевременной и актуальной.
Выполненная работа входит в перечень критических технологий Российской Федерации - раздел «Технологии экологически безопасной разработки месторождений и добычи полезных ископаемых», а также соответствует утвержденному приоритетному направлению развития науки, технологий и техники Российской Федерации «Рациональное природопользование». Работа выполнялась в рамках научных программ Администрации Красноярского края «Укрупненные испытания технологии и оборудования комплексной переработки минерального и вторичного свинцового сырья, а также золоторудных концентратов» краевой целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники гражданского назначения» (Закон Красноярского края от 5.06.2001 г. № 14-1327); Министерства образования РФ грант (№ Т 02-05.3-1797) «Разработка научных основ щелочной электроплавки свинцового минерального и вторичного сырья», грант № 37881
«Разработка энергосберегающей и экологически безопасной технологии переработки минерального сульфидного сырья»; темплан по заданию Ро-собразования № 1.2.06 «Теоретические основы экстракции в системе металл-металл применительно к процессам концентрирования благородных металлов в расплавленном свинце» (срок реализации 2005 - 2010 г.г.), программы развития Сибирского федерального университета на 20072010 годы: «Разработка экологически безопасной технологии прямого восстановления цветных металлов из сульфидных соединений применительно к переработке сульфидных медно-никелевых руд»; «Создание опытного технологического модуля (прототип технологии и оборудования) для низкотемпературного восстановления свинца из сульфидного сырья».
Исследования выполнены на кафедре металлургии тяжелых цветных металлов в ГОУ ВПО «Государственный университет цветных металлов и золота» (в настоящее время Институт цветных металлов и материаловедения ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет»), а также на кафедре общепрофессиональных дисциплин Красноярского института железнодорожного транспорта - филиала ГОУ ВПО «ИрГУПС».
Цель работы. Восстановление тяжелых цветных металлов из сульфидных соединений с использованием электронодонорных свойств собственной сульфидной серы применительно к технологиям переработки минерального и вторичного сырья.
Методы исследований. Работа представлена совокупностью теоретических и экспериментальных исследований, а также технологических опробований отдельных операций и процесса в целом в укрупнено-лабораторном и полупромышленном масштабах. При осуществлении экспериментальных работ и опытных испытаний, разрабатывали соответствующее оборудование.
При постановке исследований, анализе исходных материалов и идентификации получаемых продуктов использовали аттестованные химические и инструментальные методы анализа; рентгенофлуоресцент-ный, рентгенофазовый, атомно-абсорбционный, дифференциально-термический, статическую ультрамикроскопию и др.
Научная новизна полученных результатов состоит,в следующем.
1. Впервые предложено прямое восстановление тяжелых цветных металлов (свинца, меди, никеля, кобальта, благородных металлов) ИЗ сульфидных соединений собственной сульфидной серой. При этом;
- разработаны теоретические основы восстановительного процесса с обоснованием технологической среды для осуществления окислительно-восстановительных реакций;
- выполнены термодинамические расчеты возможности реакций восстан&вЯйшя металлов в щелочной среде, сопровождающихся диспро-порционированйем Образующейся элементной серы;
- экспериментально подтверждена возможность восстановления металлов из соединений, присутствующих в синтетических, природных и технологических материалах;
- экспериментально подтверждена возможность совместного восстановления свинца из сульфидных концентратов и кислородсодержащих соединений, входящих в состав шламов аккумуляторного лома;
- определены оптимальные условия осуществления восстановительных процессов;
- исследован химизм процессов и кинетика их осуществления;
- выполнены количественная и качественная оценка накапливающихся серосодерджащих соединений.
2. Впервые установлена возможность низкотемпературной экстракции благородных металлов в системе «металл-металл», где в качестве экстрагента (коллектора) выступают свинец, медь и никель. При этом:
- показана возможность концентрирования золота, серебри и платиновых металлов в восстановленную металлическую фазу, представленную расплавом (свинец) и твердыми компонентами (медь, никель);
- предложены условия экстракции благородных металлов из концентратов и промпродуктов в свинцовый коллектор в условиях сравнительно низких температур (до 700 °С).
3. Впервые предложены решения, связанные с разделением продуктов восстановительных и экстракционных процессов. При этом:
- разработаны условия выделения сульфатных натриевых соединений из щелочных водных растворов в самостоятельный продукт;
- разработаны условия химического превращения сульфатных соединений в сульфидные и гидроксидные;
- предложены условия рафинирования чернового свинца, а также восстановленных меди и никеля с получением кондиционных продуктов.
Положения, выносимые на защиту.
1. Теоретические основы восстановления металлов из сульфидных соединений с участием собственной сульфидной серы (внутренний электролиз).
2. Результаты термодинамических расчетов восстановления цветных металлов и железа из сульфидных соединений в щелочной среде.
3. Результаты экспериментальных исследований восстановления тяжелых цветных металлов из синтетических и минерально-производственных сульфидных продуктов.
4. Результаты экспериментальных исследований по экстракции благородных металлов в системе металл - металл.
5. Результаты исследований переработки свинцовых сплавов, содержащих благородные металлы.
6. Результаты экспериментальных исследований восстановитель-
ных и обменных превращений с участием сульфата натрия.
7. Технологии восстановления и экстракции тяжелых цветных металлов из минерального и вторичного сырья в щелочных средах.
Обоснованность и достоверность результатов научных исследований и выводов базируются на использовании классических методов термодинамических исследований, статистической обработки экспериментальных данных при их удовлетворительной сходимости. При этом экспериментальные исследования опираются на современную инструментальную аналитическую базу. Результаты технологических исследований находятся в удовлетворительном согласии с расчетными величинами материальных балансов при соответствии физических свойств продуктов справочным данным о них.
Практическая значимость
Разработаны технологии:
- металлизации тяжелых цветных металлов из их сульфидных соединений применительно к сульфидным свинцовым концентратам, белому матгу, медному концентрату разделения файнштейна, никелевому концентрату разделения файнштейна с решением задач разделения фаз и регенерации технологической среды - щелочного плава.
- экстракционного концентрирования благородных металлов из разнообразных по минеральному составу рудных материалов и старательских продуктов, а также золота, серебра и платиновых металлов из металлургических пром-продукгов, в том числе, аффинажного производства.
- электролитического рафинирования чернового свинца - продукта металлизации и экстракции благородных металлов.
- технология переработки сульфата натрия, выделенного из щелочного плава.
Приведенные технологии прошли укрупнено-лабораторные и опытно-промышленные испытания.
На примере переработки свинец- и медьсодержащих материалов выполнены технико-экономические расчеты, подтвердившие эффективность технологий. Разработаны бизнес-планы. Спроектирована опытная установка для металлизации тяжелых цветных металлов, имеющая целью коммерциализацию результатов научно-технических исследований.
Предложенные технологические решения включены в рабочие программы общих и специальных курсов для студентов специальности «Металлургия цветных металлов».
Апробация работы. Положения диссертации докладывались на II Международном симпозиуме «Проблемы комплексного использования руд» (С-Петербург), 1996 г.; I и II Всероссийских симпозиумах с международным участием Золото Сибири: геология, геохимия, технология, экономика (Красноярск), 1999, 2001г.г.; III Всероссийском симпозиуме с ме-
ждународным участием Золото Сибири и Дальнего Востока: геология, геохимия, технология, экономика (Улан-Удэ), 2004 г.; XVII и XVIII Международных Чер-няевских совещаниях по химии, анализу и технологии платиновых металлов (Москва), 2001, 2006 г.г.; 4, 5, 6 и 7 Международных научно-практических конференциях «Современные технологии освоения минеральных ресурсов» (Красноярск), 2006-2009 г.г.; Международной научно-практической конференции «Стратегические приоритеты и инновации в производстве цветных металлов и золота» (Красноярск), 2006 г.; II и III Международных конгрессах «Цветные металлы» (Красноярск), 2010-2011 г.г.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 72 печатных работах (1 монография, 57 публикаций в центральной печати, в том числе 26 - в журналах, входящих в Перечень ВАК, 17 Патентов РФ на изобретения и полезную модель).
Личный вклад автора в получении результатов, изложенных в диссертации, состоит:
- в формировании целей исследований;
- в формировании научного подхода достижения цели;
- в выполнении термодинамических расчетов вероятности осуществления восстановления металлов (свинца, меди, никеля, кобальта и железа) из кислородных и сульфидных соединений с использованием углеродных, углеводородных и серосодержащих восстановителей;
- в разработке методик экспериментальных исследований восстановления металлов из сульфидных соединений с привлечением современных методов анализа;
- в анализе экспериментальных данных;
- в разработке технологий восстановления металлов из сульфидных концентратов и металлургических промпродуктов, а также экстракции благородных металлов в системе металл - метал;
- в разработке основ конверсии серы в соответствующие соединения и технологии получения ликвидных серосодержащих продуктов;
- в подготовке рукописей статей в научные журналы и заявок в Патентное Ведомство РФ;
- в аппаратурном оформлении процессов восстановления металлов и экстракции с разработкой конструкции печей восстановления;
- в создании действующего технологического модуля для осуществления процесса металлизации;
- в технико-экономической оценке эффективности предложенных технологий.
Структура и объем работы. Диссертация состоящая из введения, 8 глав, обшцх выводов и приложения, изложена на 360 страницах машинописного текста, содержит 113 иллюстрации, 180 таблиц, библиография включает 367 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении отмечено существование определенного кризиса в развитии альтернативных технологий существующим многие годы в производства тяжелых цветных металлов, опирающимся на процессы, применяемые при переработке сырья богатой оксидной минерализации. Современная сырьевая база тяжелых цветных металлов ориентирована на сульфидную минерализацию и должна опираться на соответствующие приемы и методы.
Работа посвящена исследованию восстановления тяжелых цветных металлов непосредственно из сульфидных соединений металлов минеральной и технологической природы с использованием в качестве элек-тронодонора собственной сульфидной серы.
Сформулированы цели и задачи исследований, пути их решения, и на основании экспериментальных данных разработан комплекс технологий для производства тяжелых цветных металлов, а также экстракции в системе металл - металл при решении самостоятельных металлургических задач.
В первой главе рассмотрена концепция формирования современных пирометаллургических технологий переработки сырья тяжелых цветных металлов. Показаны возможности флотационного и металлургического обогащения, с выходом на блок операций, обеспечивающих получение металлических фаз и их рафинированием.
Рассмотрена сырьевая база производства тяжелых цветных металлов, охарактеризованы продукты операций, особенности их осуществления, конструкции основных типов оборудования с технико-экономической и экологической оценками.
Металлургическое обогащение основывается на окислительном разложении сульфидных соединений железа с образованием шлакуемых силикатных систем и газообразных кислородных соединений серы (БОг и БОз), подлежащих улавливанию и утилизации. Степень десульфуризации изменяется от 100 до 30 % и осуществляется в условиях окислительного обжига. При обжиге «намертво» получают кислородные соединения свинца, меди, никеля и кобальта с последующим восстановлением металлов из огарков с использованием углеродных и углеводородных восстановителей. В условиях ограниченной десульфуризации свинцовых и медьсодержащих штейнов, организуют восстановительные процессы, в которых в качестве электронодо-нора выступает сульфидная сера, в некоторых случаях, в совокупности с углеродсодержащими реагентами. Данный вариант металлизации осуществляют с использованием тепла, выделяющегося при окислении сульфидной серы.
Итоги работы металлургических предприятий на переделе Металлизации представляются следующими показателями. Годовые выбрось! В атмосферу диоксида серы по медному и никелевому производствам НГМК составляют примерно 2 млн. тонн. При этом безвозвратные потери
меди 630 тонн, потери никеля достигают 4 % от вводимого на передел окислительного обжига концентрата разделения файнштейна. Прямое извлечение свинца из концентратов находится на уровне 92-95 % при существенных и неконтролируемых выбросах газообразных соединений серы и углерода.
На примере восстановления свинца выполнен анализ использования разнообразных восстановителей в системе оксид металла - реагент. Показана возможность получения металлических фаз из расплавов кислородных соединений с применением газообразных и твердых углеродных реагентов. Показано существенное влияние на кинетику восстановительных процессов вещественного состава кислородных соединений металла. Рассмотрены вопросы использования серосодержащих веществ при восстановлении.
Проанализировано влияние конденсированных технологических сред (№гСОз, NaOH) на осуществление восстановительных процессов с участием в качестве восстановителя углерода и сульфидной серы. Особый интерес вызывает осуществление восстановления свинца из его сульфидов в щелочной среде, когда в качестве восстановителя выступает собственная сульфидная сера. Расширение возможностей данного метода применительно к металлизации тяжелых цветных металлов представляется актуальным.
Во второй главе рассмотрены теоретические представления о восстановлении металлов из соединений, сформулированные академиком A.A. Байковым. Сущность их в реализации диссоциативных процессов, связанных с образованием простых веществ в соответствующих агрегатных состояниях. Применительно к восстановлению металлов из оксидов газообразными агентами (СО, Н2), разработана адсорбционно-автокаталитическая теория восстановления, базирующаяся на адсорбции газа-восстановителя на реакционной поверхности оксида с последующей десорбцией с поверхности металла продукта конверсии восстановителя.
Анализ теоретических представлений о восстановлении металлов из оксидов и сульфидов позволяет заключить, что концепция A.A. Байко-ва с соответствующими дополнениями имеет сравнительно долгую историю существования, но не подтверждена опытной информацией, а предложенные теоретические посылки не позволяют сформулировать принципы управления восстановительными процессами.
Электрохимическая сущность восстановления является определяющей и не зависит от природы восстанавливаемого металла и его координационного окружения, а также агрегатного состояния исходного вещества. С позиций ионо-ковалентных представлений о природе сил связывания, оксиды и сульфиды металлов можно рассматривать, как соединения противозаряженных частиц, образующиеся за счет совокупности электростатического и ковалентно-
го связывания в системах Ме2+- О2- и Ме2+ - Б2-. Ковалентные взаимодействия обусловлены перераспределением электронов с лигандов на металл и по отношению к иону металла формально обладают восстановительной функцией. Такой тип взаимодействия может быть ответственным за развитие окислительно-восстановительных процессов, то есть электродная пара ион металла -лиганд будет работать в условиях внутреннего электролиза в режиме короткого замыкания с образованием качественно новых продуктов - твердых, жидких (Ме°, 8°), газообразных (02, 8°). Однако, работа электрохимической системы возможна, когда электродная пара взаимодействует со средой (конденсированной или газообразной), обеспечивающей ассимиляцию продуктов электролиза (серы, кислорода). Именно в случае сульфидов металлов, эпекгронодонорная функция серы чрезвычайно существенна, что подтверждается потенциалом анодной деполяризации (-0,48 В).
В качестве ассимилирующей среды предложено использовать каустическую соду, обладающую реакционной и сольватационной способностью по отношению к ряду серосодержащих соединений. Она характеризуется температурой плавления 330 °С и индифферентностью по отношению ко вновь образующейся металлической фазе. Щелочь способна спровоцировать диспропорционирование Б0 с накапливанием соответствующих продуктов, содержащих сульфидную, полисульфидную, тиосульфат-ную, сульфитную и сульфатную серу, а также их сольватацию. Из табл. 1 следует, что термодинамически вероятным является диспропорционирование с образованием сульфидной и сульфатной серы. При этом Ав существенно зависит от температуры.
Таблица 1 А С реакций диспропорциопирования элементарной серы в щелочной
среде, кДж/г-атом серы
т,к 298,15 573,15 773,15 873,15 973,15 1073,15 1173,15 1273,15
2ЫаОН+8=0,75Г4а28+0,25№2504+Н20 •58,4 -80,4 -92,9 -98,8 ■104,9 -111,1 -117,5 -124,4
2№ОН+5=О,667Ы025+О,ЗЗЗКа25О3+Н2О 45,1 ■63,9 -69,1 ■69,9 ■70,1 -69,6 ■68,5 ■67,0
1,5ЫаОН+5=0.5Мй)^0,25Ка2520з+0,75Н20 ■27,6 -28,3 ■21,7 ■16,9 -11,4 -5,3 1,1 8,1
7Э + 8№ОН - З^382 + N83804 + 4Н20 40,6 -55,4 -57,7 -59,2 -60,3 -61,3 -62,1 -62,9
1ОЭ + 8ЫаОН = + Ыа^С^ + 4Н20 -35,8 41,8 41,3 40,8 40,1 -39,2 -38,2 -37,4
138 + 8ЫаОН = ЗШ^ + + 4Н20 -25,4 -31,9 -33,1 -33,2 -33,2 -33,1 -32,9 -32,8
Исследована термодинамическая вероятность восстановления свинца из оксидов и других кислородных соединений серой й различных степенях окисления (Б2^, Б0, Б2+, Б ). В интервале температур 273-1273 К по-разному проявляется электронодонорная функция серы. Наиболее эффективным восстановителем свинца из оксида является сероводород, далее, сульфид натрия, но в меньшей степени процесс возможен с участием и сульфида свинца. Элементная сера способна восстанавливать свинец из карбонатов и силикатов, а также из оксидов. Более предпочтительными являются процессы,
сопровождающиеся образованием диоксида серы.
В присутствии №ОН электронодонорная активность сульфидной серы существенно возрастает. Окислительно-восстановительные реакции в системе РЬ2+ - Б2- могут быть успешно реализованы с образованием металлической фазы, а также сульфита и сульфата натрия в широком температурном интервале (табл. 2). Металлизация свинца из сульфидного соединения с использованием элекгронодонорных свойств Б2" с образованием сульфатной серы, возможна при температуре 700 К и выше, и сульфитной серы - при 900 К и выше.
Таблица 2 Ав реакций восстановления свинца из сульфида в щелочной среде
Реакция Дв, кДж/моль, п ри температуре:
298 498 698 798 898 1098 1198 1273
РЬ5+2ЫаОН=РЬ+0,25На2504+0,75№28+Н20 45,0 20,0 -3,9 -12,1 -19,8 -34,0 -41,2 -46,9
РЬ8+2ЫаОН=РЬ+0,ЗЫа280з+0,7Ка25-1-Н20 56,8 31,2 7,9 0,4 -6,6 -19,3 -25,3 -30,4
РЬ5+1,5ЫаОН=РЬ+0,25№2520з+0,5Ка25+0,75Н20 63,1 44,7 28,2 22,8 18,0 9,6 5,8 2,9
Из анализа Дв образования кислородных и сульфидных соединений меди установлено, что их химическая активность не коррелирует с Дв восстановления металла, в частности, моноокисью углерода. Малоустойчивый моносульфид меди менее всего подвержен окислительно-восстановительным превращениям. При сравнении восстановительной способности серосодержащих восстановителей по отношению к С112О и СиО, установлено, что СиО более подвержен превращениям с образованием металлической меди.
Таблица 3 ДС реакций непосредственного восстановления меди из сульфидов в щелочной среде
Реакция ДБ0, кДж/моль при температуре, К:
298 573 773 873 973 1273
СтБ + 2ЫаОН=2Си+0,75На28+0,25На2504+Н20 22,69 6,61 1,31 -6,95 -7,97 -10,27
СиЭ + 2ЫаОН = Си + 0,75Ыа25 + 0,25№2504 + Н20 -6,92 -31,93 43,31 -51,54 -56,86 -71,83
2СиРе82+8НаОН=2Си+2РеО+3,5№28+0,5На2804+4Н2С> 46,55 -9,69 41,09 154,07 -64,87 ^92,09
Восстановление меди непосредственно из СшЯ с использованием элекгронодонорных свойств собственной сульфидной серы, не является вероятной. Величина изменения энергии Гиббса для реакции Си28=2Си0+8° составляет 86,6 кДж/моль (298,15 К), и с ростом температуры сдвигается в положительную область. Вероятность восстановления меди в щелочной среде из стехиометриче-ских сульфидов, характерна для всех указанных соединений (табл. 3). С участием халькозина металлизация может быть осуществлена при температуре 873 К и выше, что касается ковеллина и халькопирита, процесс возможен начиная с температур 298 и 573 К, соответственно.
Исследовано влияние состава сульфида никеля и железа на возможность металлизации никеля из кислородных соединений (табл. 4).
Расчетами подтвержден известный факт частичного восстановления металла из оксида с образованием ассоциации N¡382. Это соединение образуется при участии всех сульфидов.
Таблица 4 АС реакций восстановления никеля из закиси серой сульфидов никеля и железа, кДж/г-атом Ме
298,15 598 698 798 898 998 1098 1198 1273
2№0+№8=3№+802 69,6 49,6 43,3 37,3 31,3 25,4 19,6 13,9 9,8
4№0+№352=7№+2802 65,1 47,7 42,2 36,6 31,9 27,5 23,3 19,4 16,6
3№0+Ре8=3№+Ре0+802 63,8 43,5 37,3 31,1 25,0 18,9 12,9 7,0 2,6
5№0+Ре82=5№+Ре0+2802 74,2 47,4 38,8 30,2 21,7 13,3 4,9 -3,5 -9,7
2№0+7№8=3№;82+802 9,9 3,5 1,9 0,7 -2,1 -5,7 -9,6 -13,9 -16,8
9№0+7Ре8=3№352+7Ре0+502 -3,6 -10,8 -12,3 -13,8 -16,9 -20,8 -25,1 -29,9 -33,6
3,755№0+1,75Ре82=1,25№з82+1,75Ре0+802 20,8 -1,3 -8,4 -15,5 -24,2 -33,8 -43,7 -54,2 -62,1
Таблица 5 АС реакций восстановления никеля и кобальта в щелочной среде, кДмс/г-атом Ме
Реакция 298,15 598 698 798 898 998 1273
4№8 + 8№ОН = 4№ + ЗЫа^ + Ка2804 + 4 Н20 21,7 -8,9 -16,9 -23,8 -30,2 -36,1 -51,3
2№82 + 81МаОН =2№ + 3№28 + №2504 + 4 Н20 -2,2 -64,5 -81,9 -98,0 -113,0 -127,2 -165,9
2№382 + 8№ОН =6№ + ЗЫагЭ + №2804 + 4 Н20 28,4 7,3 1,3 -4,2 -7.6 -9,9 -14,3
2Со5 + 8ЫаОН = 4Со + 3№25 + Ыа2804 + 4 Н20 33,2 4,5 -3,3 -10,5 -17,1 -23,4 -40,6
2Со82 + 8№ОН =2Со + ЗЫа28 + Ыа2804 + 4 Н20 18,6 44,7 -62,4 -78,7 -94,0 -108,6 -148,4
Восстановление никеля и кобальта непосредственно из сульфидов с использованием собственной сульфидной серы невозможно. Величины Дв0 для реакций N¿8 = № + 8 и Со8 = Со + 8 составляют 85,2 и 96,8 кДж/моль, соответственно. Аналогичные процессы, но в присутствии щелочи реально осуществимы (табл. 5) в интервале температур 298-800 К. Вероятность восстановления возрастает с увеличением содержания серы в составе исходного соединения.
В третьей главе приводятся результаты исследований прямого восстановления свинца, меди, никеля и кобальта из соответствующих соединений (синтетические сульфиды свинца и меди, галениты свинцовых концентратов, сульфиды в металлургических промпродукгах - белом матте, а также медном и никелевом концентратах разделения файнштейна). В качестве технологической среды для осуществления металлизации выступает расплавленная щелочь.
Экспериментальные исследования восстановления свинца базируются на результатах термодинамических расчетов, свидетельствующих о возможности Уйзществления металлизации при температурах начиная с 700 К Опыты проводили в стальной реторте, погруженной в шахтную электропечь. Температурный режим процесса поддержиШЯСй автоматически. В исследованиях использовали синтетический сульфид евиНЩ, ШШрЫЙ содержал 12,7 % сульфидной серы, что соответствует 94,8 % РЬ§, а ТйШё сульфидные
свинцовые концентраты.
Исследована динамика восстановления свинца из его синтетического сульфида с учетом влияния на процесс температуры, расхода щелочи, продолжительности взаимодействия. При весовом отношении (а) №ОН : РЬЯ, равном 1,72, установлен резко выраженный характер зависимости металлизации свинца от температуры. В интервале температур 200430 °С наблюдаются незначительные химические превращения. В интервале температур 430-460 °С имеет место «взрывное» восстановление обеспечивающее 85 % металлизации и при 600 °С достигающее 98-99 %.
На основании динамических исследований (рис. 1) установлено, что восстановительный процесс при температуре 650 °С завершается через 15-20 мин сплавления и при 500 °С - через 35-40 мин с достижением извлечения 9495 %. Предположительно в составе синтетического сульфида свинца присутствуют соединения, не участ-Рис. 1 Зависимости извлечения свинца из сульфида вующие в превращениях в металлическую фазу от продолжительности кон- при указанной температуре, такта со щелочью (а = 1,72) 1-Т = 650 °С, 2-Т = Определена величина энер-500 °с гии активации восстанови-
тельного процесса, составляющая 24,8 кДж/моль и свидетельствующая о диффузионном характере процесса. В условиях изменения массового отношения (а) ЫаОН : РЬБ от 0,18 до 2,5, наблюдается закономерное увеличение выхода компактного свинца, достигающее 98,5 % от массы извлеченного металла.
Из рис. 2 зависимости удельных затрат щелочи на единицу массы восстановленного свинца (Р) от расхода №ОН (а), следует, что с уменьшением а снижаются химические потери реагента, то есть процесс восстановления свинца самонастраивается на соответствующий химизм. С учетом теоретических представлений о возможном химизме и выполненных расчетов, сделан вывод о том, что по мере уменьшения количества подаваемой на сплавление с сульфидом свинца щелочи увеличивается вероятность накапливания в плаве полисульфидной серы, что обусловлено ассоциацией сульфидной и элементной серы с различным содержанием последней. Это подтверждается снижением выхода
Продолжительность процесса, мин
сульфидной серы на единицу массы восстановленного свинца (у) по мере снижения общего расхода щелочи на сплавление с сульфидом свинца, что находится в согласии с уменьшением содержания в растворе выщелачивания плава сульфатной серы.
Р
0,4 ■
0,3 ■
0,2
0,1
Р = 0,0533а3 - 0,28а2 + 0,514а + 0,09 ^ = 0,97
0,4 0,8 1,2 1,6
а
Интервал изменения удельного выхода сульфатной серы составил 0,045 - 0,15 г на грамм восстановленного металла. Изменения удельных показателей накапливания сульфидной и сульфатной серы не выходят за рамки теоретических представлений о химизме.
Исследованиями, связанными с конверсией серы, сопровождающей восстановительную реакцию металлизации свинца, установлено, что химические
Рис. 2 Зависимость удельного расхода ЫаОН на 1 потери №ОН в области металла от массового отношения ЫаОН : РЬБ больших разбавлений (а =
2,5) составляют 38 % от массы восстановленного свинца и в плаве накапливается вся сера, содержащаяся в исходном сульфиде сиишда,
Проблема восстановления свинца ИЗ промышленных сульфидных концентратов обусловлена несомненным различием физико-химических свойств природного галенита и синтетических сульфидов, а также наличием в составе флотопродуктов сопутствующих свинцу сульфидных соединений цветных металлов, железа и породообразующих. Объектами исследований были Горевский, Дальнегорский и Дукатский свинцовые концентраты, элементные составы которых приведены в табл. 6. Таблица 6 Состав сульфидных свинцовых концентратов*, %
Концентрат РЬ гп Си Ее В1 Ак (г/т) Б 5Ю2 СаО А120з
Горевский (Красноярск«!? *пайХ- 59,2-61,4 2,6-3,7 0,04 8-10 0,02 450 14-16 2,5-4 0,2 0,3
Дальнегорскиг: (Приморский край) 6-75,0 3,5 0,5 2,0 0,2 до 1500 15,0 1,0 0,3 0,4
Дукат (Магаданская обл., грав. к-т) 58,0-62,0 2,8 0,05 6-8 0,3 -17000 16-17 8,0 0,2 0,3
до крупности 85—87 % таШ Мййус 0;074 мм
' концентраты предварительно измельчены
Как следует из рис. 3, галениты Дукатского концентрата эффективно металлизируются при температуре 450-470 °С; Дальнегорского - 500-520 °С; Горевского - 600-620 °С. Общим для всех материалов является то, что восстановление в режиме сплавления характеризуется неудовлетворительной сегрегацией частиц расплавленного свинца. Кроме того имеет место интенсивное вспенивание твердожидкой системы на начальном этапе взаимодействия.
Предложено предварительное шихтование свинцового концентрата с 15-25 % (масс.) NaOH при увлажнении смеси водой с последующим высушиванием и спеканием ее при температуре 330-350 °С. Для исключения вспенивания применено активное механическое перемешивание смеси концентрат - NaOH при загрузке окускованного материала в реактор и в ходе восстановительных превращений.
На примере Горевского концентрата восстановление свинца при температуре 650 °С и применяемого отношения а, равного 3, по мере увеличения скорости вращения мешалки от 100 до 300 об/мин, наблюдается возрастание извлечения свинца в «линзу», достигающего 98-99 %. Основными компонентами кека, после удаления из него дисперсного свинца гравитацией, являются оксиды железа и кремния (25-28 %). Следует отметить, что использование перемешивания системы не исключило ее вспенивания, особенно при загрузке материала в реактор.
Химические потери щелочи составили 35-37 % от массы поступившего на восстановление концентрата. Анализ воднорастворимой части щелочного плава показал, что более 99 % серы концентрата представлено натриевыми соединениями, где она проявляет степень окисления от -2 до +6 при уменьшающимся во времени массовом соотношении S2~ : S6+ начиная с 5.
Реакции, сопровождающие восстановление свинца, начинаются непосредственно в процессе загрузки спека в объем расплава и их продолжительность составляет 5—7 мин независимо от количества загружаемого материала. Процесс сопровождается повышением вязкости системы и ее вспе-
350 400 450 500 550 600 650 Температура, °С
Рис. 3 Зависимость извлечения свинца из сульфидных концентратов от температуры процесса, (а = 1; т = 60 мин). 1 - Дукатский концентрат, 2 - Дальнегорский концентрат, 3 - Горевский концентрат
ниванием, что не зависит от величины заданной температуры процесса и отношения а. В течение последующих 12-15 мин имеет место закономерное снижение вязкости плава. На этапе протекания восстановительных превращений, вся вязкая система содержит дисперсные и супердисперсные капли металлического свинца, коалесценция которых происходит на этапе уменьшения вязкости расплавленной среды.
Процесс снижения вязкости плава обусловлен уменьшением концентрации в нем сульфидной серы. Скорость окисления сульфидной серы зависит от температуры системы и интенсивности перемешивания фаз. В изучаемых условиях процесс растянут во времени. Исследовано влияние вводимого технического кислорода (около 5 % от массы концентрата) на извлечение свинца, и, соответственно, расход гидроксида натрия. В результате перемешивания системы при температуре 650 °С и а = 2,5, в течение 25-30 мин в плаве накапливается только сульфатная сера при неизменности химических потерь №ОН и извлечении свинца на уровне 99 %. Процесс с участием кислорода не сопровояедается явлением вспенивания вне зависимости от скорости загрузки спека при исключении наращивания вязкости в системе. Приведено термодинамическое обоснование исследованному явлению.
Рассмотрена возможность замены технического кислорода на кислородные соединения свинца, например, представленные оксисульфат-ной фракцией аккумуляторного лома, в которой содержится, %: РЬБ04 -46,5; РЬО - 21,5; РЮ2 - 24,6; РЬ8 - 7,4 (в том числе свинца - 80 %). Термодинамическими расчетами подтверждена восстановительная способность сульфидной серы в щелочных плавах по отношению К кислородным соединениям свинца. Использованы щелочные плавы (после беэки-слородного восстановления свинца из Горевских концентратов), В которых количество Б2- достигает 9,1 % от общего ее содержания для металлизации свинца из кислородных соединений. Экспериментально подтверждена эффективность данной среды для получения металла. В условиях совместной переработки Горевского концентрата и оксисульфатной фракции аккумуляторного лома при соотношении масс 1 : 2 и выполнении &гношсния а, равного 2,5 относительно массы свинцового концентрата, дебЖй^то глубокое извлечение свинца в металлическую фазу. Процесс харшш;£йзуется снижением более чем в 2 раза удельных затрат гидроксида натрия на получение единицы массы металла и реализуется при продолжительности контакта перемешИЁаНИй фаз 25-30 мин.
В качестве объекта исследований ноестшшшютщ мСдП НЫолыовали синтетическую сернистую медь марки «ХЧ», ренгснофйЗйВЫЙ йналйЗ шторой показал наличие в пробе халькозина, ковеллина, а также соединений нестехио-метрического состава Си985, О^ (рис. 4). Общее содержание меди в исследуемом образце составило 78,5 %, содержание серы - 21,4 %.
В соответствии с результатами термодинамических расчетов, вероятность участия халькозина в реакциях восстановления меди возможна при температуре более 873 К. В исследованиях охвачен более широкий температурный интервал (250-700 °С) по причине присутствия в материале несгехиометриче-ских соединений (около 80 %), а также возможной реструктуризации сульфидов в щелочной среде с образованием, например, ковеллина.
лоне
9вв ЯвО
?т боо нео ¿оо зт 1Ш>
, |( и
ПК .}•»■■>
Рис. 4 Фрагмент рентгенограммы исходного синтетического сульфида меди (фазовый состав, %: Си^-49,8-52,4; Си^-29,2-31,2; Си8 - 10; Си23 - 10,3-11).
Результаты исследований в условиях изменения отношения а в интервале 0,6-3 и продолжительности процесса сплавления 5-210 мин, позволили заключить, что определяющим фактором, обеспечивающим глубокую металлизацию меди, является температура. Содержание сульфидов меди в кеке восстановления закономерно снижается в интервале температур 550-700 °С с 9 % до 0 (рис. 5). При этом скорость металлизации чрезвычайно высокая.
0 5 10 15
Продолжительность, мин
1 -Т = 550°С,а = 3
Продолжительность, мин
Продолжительность, мин
3 - Т = 700 °С, а = 3
2-Т = 650 °С, а = 3
Рис. 5 Зависимости изменения фазовых составов продуктов восстановления меди из синтетических сульфидов от продолжительности процесса сплавления
Процесс завершается в течение 5-10 мин сплавления при температуре 700 °С. Положительное влияние на скорость металлизации оказывает увеличение отношения а до 3.
Рис. 6 Фрагмент рентгенограммы исходного белого мата. Фазовый состав, %: Си23 - 82,7; (Ре,N1)988 - 5,5; №382 - 11,8
Белый матт является продуктом первого периода конвертирования медных штейнов и содержит, %: Си - 66,08; Ni - 8,6, Со - 0,03-0,04; Fe -3,5; S - 21,8. Фазовый состав приведен на рентгенограмме (рис. 6). Медь представлена халькозином, никель - хизлевудитом и пентландитом.
В условиях температуры 550 °С при а, равном 3, через 180 мин сплавления фаз, содержание металлической меди в кеке составило 77 % при значительном содержании сульфидов, достигающим 15 %. В составе твердого присутствовали оксиды меди и никеля (рис. 7).
Рис. 7 Фрагмент рентгенограммы k'dfca, полученного после 180 мин контакта белого матта со щелочью. Фазовый состав, %: Си - 77,2; СиО-2,21; NiO - 3,78; C112S - 13,1;
CuFeS2-2,18; Си20»0,86
По сравнению с синтетическими сульфидами, халькозины белого матта существенно менее электрохимически активны. Это можно объяснить либо присутствием необычно устойчивых изомеров СигЭ, либо проявлением адсорбции на поверхности зерен сульфида натрия, накапливающегося в расплаве. Ре-
зультатом адсорбции является высокая концентрация №28 в поверхностном слое деполяризованного анода, представленного элементной серой, что может провоцировать обратные процессы сульфидирования.
Xi, /V
4 » СыО
J-Ju
M
Рис. 8 Рентгенограмма кека, полученного при температуре 520 °С. %: Си - 91,5 ; СиО -1,13; (Cu0,2Ni0,8)O - 2,34; Си20 - 0,97; Ni3Fe - 4
г
UL
А.
iL
\ v
-VI
U
Рис. 9 Рентгенограмма кека, полученного при температуре 550 °С. %: Си - 89,6; NiO - 2,34; Си20 - 3,83; Ni3Fe- 3,16
100 ■
CÛ 80 -
s п <& cd -е-
¿5 0) S X 1 60 ■ и
ЕГ О ц 0J ЕГ 40 -
M m й
- H и s 20 ■
0 <
О 10 20 30 40 50
Продолжительность, мин Рис. 10 Зависимости извлечения меди в металлическую фазу от продолжительности контакта фаз в присутствии кислорода (5 % от массы белого матга) при температурах 550 (1) и 520 °С(2)
Введение в систему «белый матт - КаОН», разогретую до заданной температуры, технического кислорода в количестве 4,5 % от массы белого матта, направлено на снижение концентрации в плаве Я2", и позволило увеличить скорость восстановительного процесса. В условиях температур 520-550 °С с участием технического кислорода при продолжительности перемешивания фаз 35-40 мин, получены кеки с содержанием меди 90-91 % и оксидов - до 2-3 % (рис. 8, 9).
В результате кинетических исследований в указанном интервале температур (рис. 10) определена кажущаяся энергия активация восстановительного процесса, составившая 132,6 кДж/моль. Процесс лимитируется скоростью химических и электрохимических превращений. Химические потери щелочи составили 54—56 % от массы концентрата. Вся сера, присутствовавшая в исходном материале, накапливается в плаве в виде сульфата натрия.
Исследовано влияние вещественного состава исходного материала на процесс металлизации меди. В частности, медный концентрат разделения файншгейна содержит в своем составе кроме халькозина (57,9 %) халькопирит (9,94 %), Cu7S4 (9,66 %), а также хизлевудит (11,4 %), пирит (6,1 %) и моносульфид кобальта (0,46 %) при содержании меди 60,7 %.
В соответствии с вышеприведенными условиями восстановления меди из белого матга, установлена высокая химическая активность соединений меди в процессах металлизации. При температуре 550 °С, расходе технического кислорода 5 % и а, равном 3, при перемешивании системы (200 об/мин) в течение 15 мин, происходит глубокое превращение исходных соединений с накапливанием металлической меди в продукте восстановления на уровне 80 % (рис. 11).
Увеличение температуры до 650 °С при прочих равных условиях привело к переокислению материала. Содержание меди снизилось до 51 % с соответствующим увеличением содержания оксидов до 40 %. При сокращении расхода технического кислорода до 2,5 % от массы концентрата и продолжительности контакта материалов до 10 мин, удалось достичь высокого выхода металлической фазы при содержании оксидной составляющей на уровне 3-4 %. Цветные металлы и железо в кеке представлены кислородными соединениями.
/, а
tfHfi,
Рис. 11 Фрагмент рентгенограммы осадка после восстановления меди Из концентрата разделения файниггейна при температуре 550 °С и продолжительности 15 МИН. Фазовый состав, %: Си - 81,5; СиО - 10,2; NiO - 2,5; СоСи02 - 1,3; Cu5FeS4 - 1,4;
Си20 - 0,9; Fe304-2,1
Восстановительные процессы с получением металлической меди сопряжены с сегрегацией частиц свежевосстановленного металла, обусловленной их сплавлением. Процессы активно развиваются начиная с температур 520 °С и выше. Возрастание температуры в системе, как правило, сопровождается получением механически прочных «агломератов».
В соответствии с результатами термодинамических расчетов, вероятность металлизации никеля возрастает с увеличением содержания серы в составе соединений и возможно начиная с температуры 298 К (№82), 698 К (№8) и 798 К (N¡382). Аналогично поведение сульфидов кобальта, но для Со82 процесс становится вероятным при температуре 400 К. Исследования проводили с никелевым концентратом разделения файнштей-на, в состав которого входят сульфиды никеля, меди и кобальта (рис. 12).
1«
ив
83
•А л! ч 1 - лч 4 - Си , .4 3 - Сн1е\2
4 "С— ........с
11 Н « 46 *а
55' Си :<}, ¡рад.
Рис. 12 Фрагмент рентгенограммы никелевого концентрата разделения файнштейна. %: N¡352-90,9; №4,5Ре4,588-1,88; N¡-2,76; Си28 - 1,25; СиРеБг - 0,5; Со32 - 1,07
1 -XI 1 • I,, ч,
Л
Рис. 13 Рентгенограмма кека, полученного при температуре 700 °С (Фазовый состав, %: N¡-94,2; №0,85Си0,150-2,89; СиРе82 - 0,97; Со-0,49; Ре304-1,36)
При этом содержание никеля составляет 69,4 % и серы — 25,9 %. Основное никельсодержащее соединение - хизлевудит. В основу исследований металлизации никеля положен опыт восстановления меди из сульфидных соединений. Возрастание температуры при взаимодействии в системе концентрат - №ОН, способствует качественному изменению состава твер-
дога. Наблюдается закономерное увеличение извлечения никеля в металлическую фазу. При температуре 700 °С с использованием весового отношения а, равного 3, при перемешивании (200 об/мин), через 90 мин содержание металлического никеля в кеке составило более 94 %. Кобальт представлен металлической фазой, в свою очередь медь присутствует в виде халькопирита (рис. 13).
Характер температурной зависимости свидетельствует о том, что процесс металлизации начинается при температуре более 350 °С. Последнее может быть связано с тем, что в исходном материале присутствуют моно- и дисульфид никеля. Это не подтверждено данными фазового анализа. Поэтому можно предположить о существовании модификаций соединений, различающихся по химической активности.
Рис. 14 Фрагмент рентгенограммы никелевого концентрата Талнахской обогатительной фабрики (ЗАО «ГМК «Норильский никель»). %: Fe,о 95S - 42,1; CuFeS2 - 9,42; Fe0 95S i os - 7,78; Fe4,2Ni4.sS8 - 29,3; Fe304 - 1,51; FeS2 - 2,32; NiS2- 1,28; Ni3Fe - 0,54; Cu7,2S4- 0,8; CuFe2S3 - 1,9; Ni - 0,28; Co9S8 - 1,83
Изучено влияние состава сульфида никеля на эффективность восстановления сульфидной серой. Для этого взят сульфидный концентрат Талнахской обогатительной фабрики, в котором никель представлен соединениями, отличающимися по составу от исследованных выше (рис. 14). При температуре 650 °С в превращениях участвовало до 95 % никеля, входящего в состав материала. В продукте восстановления никель присутствует в основном в виде металлического (71,9 % от исходного содержания), сплава с железом (10,8 %) и оксида (13,8 %).
Возрастание температуры восстановительного процесса с 550 до 700 с'С С участием концентрата разделения файнштейна, оказывает несущественное влияние íía величину скорости, но расширяет количественный интервал участия сульфидов в окИШИтельно-восстановительных превращениях. Самая высокая скорость восстановления при температуре 550 °С сохраняется в интервале металлизации от 0 до 89,5, а при температуре 700 °С --- № 0 ;id 91,2 (табл. 7).
Сделан вывод о внутридиффузионном характере Mö№täi кЗйИтельного процесса. В целом, процесс восстановления, проводимый при температуре 700
°С завершается через 10-12 мин перемешивания фаз. При этом интенсивность перемешивания не является эффективным фактором регулирования скорости.
Таблица 7 Условно постоянные скорости окислительно-восстановительных превращении Ni?S2 при температурах 550, 650 и 700 °С, доли ед./мин
Температура 550 °С
Интервал превращений 0-0,885 0,885+0,915 0,915+0,942 0,942+0,955 0,955+0,96
Скорость превращений 0,49 0,028 0,008 0,004 0,0015
Температура 650 °С
Интервал превращений 0+0,906 0,906+0,95 0,95+0,97 0,97+0,983 0,983+0,988
Скорость превращений 0,491 0,022 0,011 0,006 0,0017
Температура 700 °С
Интервал превращений 0+0,905 0,905+0,94 0,94+0,982 0,982+0,995
Скорость превращений 0,5 0,03 0,014 0,002
Определены химические потери щелочи при переработке никелевого концентрата. Они составили 64—65 % от его массы. Введение кислорода в систему требует его жесткого нормирования и не должно превышать 2,5 % от массы концентрата. Данный расход представляется предельным, исключающим развитие окислительных процессов с участием никеля.
Предложено выделение никельсодержащего материала непосредственно из твердожидкой системы при условии снижения температуры процесса до 350 °С с применением магнитной сепарации. В результате получен магнитный продукт, выход которого составляет 94 % при содержании никеля в последнем более 94 %. В составе материала присутствует металлический кобальт и магнетит. Метод разделения позволяет сконцентрировать в немагнитном продукте (выход 6-7 %) практически всю медь. При этом соизвлекается некоторое количество никеля.
В главе четвертой показано, что одной из основных характеристик сырья тяжелых цветных металлов является его полиметальность, когда целевой компонент сопровождают до десятков сопутствующих, в том числе и благородных. Поэтому технологические процессы организованы таким образом, чтобы обеспечить пооперационное исключение потерь благородных металлов с концентрированием и выделением их, как правило, на финишных операциях рафинирования.
По причине того, что изучаемые нами процессы связаны с низкотемпературным восстановлением тяжелых металлов, во многих случаях исключающих образование расплавленных фаз, важное значение имеет поведение благородных металлов с точки зрения «холодного» экстрагирования их базовыми элементами.
Поведение золота и серебра исследовали в условиях восстановления свинца из соответствующих сульфидных концентратов, в которых содер-
жание серебра изменялось от 400 до 19000 г/т и золота - от 5 до 150 г/т. Было подгвервдено, что в оптимальных условиях металлизации свинца обеспечивается количественное извлечение суммы благородных металлов.
На примере восстановления меди и никеля из соответствующих промпродуктов («белого матта», медного и никелевого концентратов разделения файнштейна») прослежено поведение благородных металлов, в частности, при осуществлении низкотемпературных процессов восстановления меди и никеля. Выход металлизированного продукта из белого матта составил 77-79 % от массы исходного материала.
Таблица 8 Содержание благородных металлов в белом матте и продукте его металлизации, г/т
Платина Палладий Родий Рутений Иридий Золото Серебро
Белый матг 9,92 32,55 11,0 0,33 н/а 4,39 125
Металлизированный продукт 18,34 83,66 16,13 2,36 н/а 22,8 380
Как следует из табл. 8, золото, серебро и сумма платиновых металлов эффективно концентрируются в металлическом продукте, который формируется при температуре 550 °С и представлен твердой фазой. Установлено, что после операции восстановления, в щелочных плавах указанные металлы не содержится. Анализ твердых продуктов свидетельствует о том, что процесс концентрирования благородных металлов не зависит от температурных условий осуществления металлизации и сравним с концентрированием в высокотемпературных условиях, например, с конвертированием.
При низкотемпературном восстановлении меди могут создаваться условия для образования ее интерметаллидов с благородными металлами, а также сегрегации частиц. Вполне вероятен локальный перегрев частиц меди, который приводит к их расплавлению и экстрагированию благородных металлов расплавом, которое сопровождается, в том числе, образованием интерметаллидов.
Таблица 9 Содержание благородных металлов в медном концентрате разделения файнштейна и продукте его металлизации, г/т
Платина Палладий Родий Рутений Иридий Золото Серебро
Медный концентрат разделения файнштейна 1,63 7,24 11,23 0,33 н/а 0,67 162
Металлизированный продукт 1,92 11,15 12,49 0,85 н/а 12,3 222
Исследования, проведенные с медным концентратом разделения файнштейна, подтвердили факт концентрирования благородных металлов на мсдпсНжтепсвом носителе (табл. 9).
На основании данных по металлизации никеля из концентрата разделения файнштейна, проанализировано поведение платиновых металлов в условиях восстановления. Показано накапливание всей суММЫ Платиновых металлов в никелевом коллекторе (табл. 10). Механизм перехода данных элементов в восстановленный никель, по-видимому, аналогичен
тому, который предложен нами для медных материалов.
Таблица 10 Содержание благородных металлов в никелевом концентрате разделения файнштсйна и продукте его металлизации, г/т
Платина Палладий Родий Рутений Иридий Золото Серебро
Никелевый концентрат разделения файнштейна 49,0 245,0 8,2 2,44 0,86 5,8 52,0
Никелевый металлизированный продукт 63,6-65,9 318,2-326,4 10,7-12,8 3,16-4,1 1,11-1,35 5,8-8,9 67,3
На основании результатов экстрагирования благородных металлов металлическими фазами (свинец, медь, никель), рассмотрены вопросы их извлечения из рудных концентратов и промпродуктов в специально вводимый в систему свинцовый коллектор. Принятый подход опирается на многолетний опыт извлечения благородных металлов с применением гидро- и пиромегаллургичесских методов, позволяющих заключить, что высокотемпературные процессы извлечения являются более предпочтительными. Отличительной особенностью предлагаемого подхода является использование сравнительно низких температур осуществления экстракции.
Исследовано извлечение золота из продуктов обогащения россыпей, для которых не характерна тесная ассоциация металла с минеральными формами и пустой породой, а спектр размеров экстрагируемых частиц значительно более широкий, чем в рудных материалах - от плюс 1 мм и менее. Были взяты хвосты магнитной сепарации шлихообогатитель-ной фабрики с содержанием золота 1692 г/т.
Изучена возможность глубокого извлечения золота из фракций, полученных в результате ситового разделения материала, в условиях принятого весового отношения у, равного 0,5, продолжительности «выкручивания» системы 40 мин при скорости вращения мешалки 200 об/мин, температуре системы 450 °С. Независимо от крупности шлихового материала, поступающего на экстракцию, геометрии частиц золота и покровообразований на его поверхности, представленных оксидными соединениями железа, имеет место эффективное извлечение металла в расплавленный свинец. Остаточное содержание золота в хвостах составило 0,43-0,7 г/т. Потери свинцового коллектора в процессе экстракции (0,6-1,4 %) обусловлены диспергированием металла в процессе механического перемешивания.
Результаты динамических исследований экстракции золота в расплавленный свинец при температурах 450 и 350 °С легли в основу outíiüm величины кажущейся энергии активации процесса, которая составила 22,02 кДж/моль.
Скорость растворения золота в коллекторе может не быть определяющей, так как вполне достаточно сольватации его расплавом свинца, которая обеспечивает перераспределение его из исходного материала с
накапливанием в виде взвеси в объеме расплава свинца. Она является функцией многих переменных, и, прежде всего, количества (концентрации) растворителя, температуры и гидродинамической обстановки в аппарате, физических свойств технологической среды и др.
Многофункциональную зависимость скорости экстракции можно представить выражением
^ = z(y)-fCT)-e(C)-q>(Re)-8(n) (1)
где z(y) - функция состояния активной поверхности золота (геометрия, размеры, диффузионное сопротивление); f(T) - функция температуры; е(С) - функция количества участвующего коллектора; <p(Re) - функция гидродинамической обстановки; - влияние физических свойств расплава технологической среды — щелочи.
В целях подтверждения инвариантности воздействия исследуемых параметров, влияющих на скорость экстракционного процесса, исследована кинетическая функция для случаев достижения глубокого извлечения золота в расплавленный свинец (е = 0,999). Исследована экспериментальная зависимость е = f(x), (х - продолжительность процесса экстракции, выраженная в безразмерных единицах, х = t/т, где t - текущая продолжительность операции, а т - продолжительность, обеспечивающая количественное извлечение в условиях осуществления операции). На рис. 15 приведена зависимость е = f(x), подтверждающая инвариантность ее относительно температуры, продолжительности перемешивания и изменяющейся вязкости технологической среды.
Рис. 15 Зависимость е = f (х)
Предложено выражение для определения продолжительности перемешивания, обеспечивающего полное извлечение золота из шлихового иромпродукта в фазу расплавленного свинца:
"■02( 1___1Д - ч 0,7 /.. N-3,2
т= 18- TJ • @ . (iii) (2)
Экстракцию золота (1100-1765 г/т) из железного скрапа, в котором имеет место механическая ассоциация извлекаемого элемента с железом, содержание сульфидной составляющей менее 0,1 %, а нерудных компонентов - 3-7 %, проводили в системе скрап - щелочь - свинец при механическом перемешивании компонентов и температуре 450 °С. Весовое соотношение компонентов системы скрап : NaOH : свинец составило 100 : 100 : 50. Продолжительность перемешивания системы при скорости вращения мешалки 150 об/мин изменяли в интервале от 5 до 45 мин.
Установлено, что через 6-8 мин перемешивания фаз достигается практически 100 % извлечение золота в фазу свинца (содержание золота в хвостах 0,1-0,25 г/т). При этом используемая в качестве технологической среды расплавленная щелочь не изменила своих физических характеристик.
Опыты по экстракции золота из кварцевых гравитационных концентратов (содержание золота 675 г/т, серебра - 111 г/т) проводили в условиях, когда массовые соотношения концентрат : щелочь и концентрат : свинец составляли 0,5 и 2,5; при температуре 550 °С и перемешивании фаз механической лопастной мешалкой (скорость вращения 200 об/мин). Следует отметать, что крупность частиц твердого в концентрате составляет 95 % клада* MttHyc 2 мм.
Зшото S ücHOUHOM свободное при крупности залогин от минус 0ä25 до минус 0,005 мм. Предположительно до 15 % извлекаемого металла находится в сростках кварцевых частиц.
Следует подчеркнуть высокое содержание Si02, достигающее 79 % При Отсутствии сульфидной составляющей. На рис. 16 приведены динамические кривые экстракции золота из концентрата, предварительно из-
S 1
I <§
о
о
I I I
5 10 15
Продолжительность экстракции, мин
Рис. 16 Зависимости остаточного содержания золота в хвостах от продолжительности перемешивания для материалов различной крупности. 1 - 86 % класса минус 0,074 мм; 2 - 93 % класса минус 2 мм; 3-95 % класса минус 2 мм
мельченного до крупности 93 % класса минус 1 мм, 95 % класса минус 0,3 мм и 86 % класса минус 0,074 мм. Из рисунка следует, что предварительное измельчение концентрата оказывает существенное влияние на полноту извлечения золота в фазу свинца. Характер приведенных зависимостей можно интерпретировать как влияние «раскрытости» частиц золота в рудном материале на участие их в экстракционном процессе. Удовлетворительная механическая подготовленность концентрата к операции извлечения золота достигается при крупности частиц материала 86 % класса минус 0,074 мм. В этом случае обеспечивается высокая скорость экстракции с получением хвостов с содержанием золота 0,1-0,2 г/т. При этом процесс завершается через 5—7 мин перемешивания фаз.
Опыты, связанные со снижением температуры экстракционной системы до 450 °С показали, что процесс может быть реализован в указанных условиях. При этом скорость достижения глубокого извлечения золота в свинцовый коллектор снижается примерно в 1,4-1,7 раза.
Исследования экстракции золота из сульфидных и арсенопиритных материалов проводили на гравитационных концентратах месторождений Западное и Нежданинское (содержание золота 105,8 и 900-950 г/т) и на флотационных концентратах месторождения Олимпиада (содержание золота 91 г/т).
При температуре 650 °С получение маловязких систем твердое -расплавленная NaOH возможно в условиях больших разбавлений по щелочи. Для Олимпиадинского концентрата расход щелочи должен составлять 800 %; концентрата Западный - 960, и концентрата Нежданинской ЗИФ (Фалькон) - 600 % от массы перерабатываемого материала.
Концентрат месторождения Западное подвергнут предварительной обработке с целью реструктуризации исходных сульфидных соединений железа с уменьшением содержания серы в них.
Огарки окислительного обжига получены при температуре 850 °С и ступенчатом подъеме температуры. Содержание серы в них не превышает 0,3-0,5 %. Материал не подвергался существенному спеканию. Экстракцию золота из огарка окислительного обжига осуществляли при расходе NaOH, составляющем 200-220 % от массы материала. На начальном этапе была установлена возможность получения жидкотекучих систем при расходе щелочи по отношению к материалу, составляющему 200 %. Анализ зависимости остаточного содержания золота в хвостах экстракции (о) от продолжительности контакта фаз (т) позволил описать ее уравнением а = 163,07 т"1804; (R2=0,89), (3)
в соответствии с которым, при температуре 650 °С и скорости перемешивания 150 об/мин через 40 мин контакта фаз, содержание извлекаемого металла в отвальном продукте составило 0,2-0,3 г/т. Величина потерь гидроксида натрия в
условиях переработки огарков не превышает 5-7 %.
Огарки восстановительного обжига получены в условиях температур 200-650 °С в вакуумированной герметичной обжиговой реторте. Их использование в экстракционном процессе показало, что удовлетворительную жидкотеку-честь плава можно беспечить при общем расходе щелочи, составляющем 600-650 % от массы перерабатываемого огарка. Остаточное содержание золота в кеке 0,3 г/т обеспечивается через 100 мин перемешивания фаз.
Сульфатизирующий обжиг железоколчеданного концентрата предложено проводить с участием дозируемого количества щелочи (0,44 ед. на 1 вес. ед. концентрата) при температуре 650 °С и продолжительности 120 мин, когда обеспечивается практически полное расходование реагента на химические взаимодействия. Сульфатизирующий обжиг концентрата в совокупности с окислением оставшейся серы техническим кислородом, способствует существенному уменьшению количества щелочи, участвующей в экстракционном извлечении золота из рудных концентратов в расплавленный свинец (расход ИаОН не превышает 320 % от массы концентрата).
Зависимость содержания золота в хвостах экстракции в расплавленный свинец от продолжительности контакта фаз при экстракции представлена уравнением
а = 42,919 т"0'956; (Я2 = 0,97), (4)
из которого следует, что перемешивание фаз в течение 120 мин обеспечивает достижение содержания золота в отвальном продукте на уровне 0,4-0,45 г/т.
Предложенный прием подготовки материала в совокупности с дальнейшим окислением оставшейся серы техническим кислородом опробован на арсенопиритных концентратах Олимпиадинской и Нежданин-ской ЗИФ. Показано, что независимо от содержания в концентратах арсенопи-рита, а также других серосодержащих соединений, можно существенно снизить количество щелочи, участвующей в процессе, при сохранении жид-котекучести щелочных плавов.
Эффективность экстракционного процесса достигается при переработке концентратов, содержащих не менее 500 г/т извлекаемого металла. Высокохалькогенидное сырье перед экстракцией целесообразно подвергать обогащению с целью выделения мышьяка и серы, например, деарсе-низирующим обжигом.
Опробовано применение экстракции в расплавленный свинец суммы платиновых металлов, золота и серебра из промпродуктов аффинажного производства, характеризующихся содержанием суммы металлов без серебра от 0,1 до 3 % и серебра от 0,02 до 16 %. К промпродуктам относятся обедненный платиновый концентрат - легкий сплав, пыли электрофильтров, шлаки, осадки гидроксидов. При извлечении целевых ком-
понентов из шлаков аффинажного производства, определяющим фактором является степень измельчения материала. Даже в условиях переработки измельченного до крупности 81 % класса минус 0,044 мм, не удалось обеспечить высокого извлечения целевых компонентов. Введение в шихту элементной серы на уровне 1,5 % от массы перерабатываемого шлака, полученное остаточное содержание суммы благородных металлов в кеке на уровне 0,012 % (при суммарном исходном содержании 1,96 %). Наибольшую трудность вызывает экстракция серебра, извлечение которого составило 99,3 %.
Легкий сплав (суммарное содержание благородных металлов 10,239 %) отличается выраженной восстановительной способностью из-за присутствия в материале серы, селена и теллура в низших степенях окисления. Поэтому исследования экстракции в расплавленный свинец были ориентированы на предварительное глубокое окисление халькогенов (до степени окисления +6), и, соответственно, цветных металлов, прежде всего, меди (содержание в исходном материале 36-40 %). После измельчения сплава до крупности 85 % класса -0,074 мм, когда расходы №ОН и технического кислорода составили 300 и 15 % от массы материала, соответственно, при температуре 650 °С и расходе металлического свинца 100 % от массы сплава, через 40 мин перемешивания, извлечение составило, %: Р1 - 99,62; Р<1 - 99,7; ГШ - 99,5; 1г - 98,2; Яц - 97,4, Аи - 99,0; Аё - 95,3.
В результате исследований экстракции благородных металлов из кеков концентрата пыли электрофильтров (суммарное содержание благородных металлов 5,609 %) в интервале температур 550-700 °С установлено, что определяющим фактором глубокого извлечения в свинцовый сплав всей суммы благородных металлов является температура. Экстракция при температуре 700 °С позволяет решить задачу глубокого извлечения в свинцовый сплавы всей суммы благородных металлов, в том числе, серебра. Содержание последнего в твердом продукте экстракции составило 0,001 %, когда количество подаваемого в процесс свинца составило 75 % от массы материала. Суммарное содержание благородных металлов в хвостах экстракции составило 0,013 %).
Экстракционное выделение благородных металлов из кеков гидратов (содержание суммы 8,58 %) в расплавленный свинец базировалось на том, что извлекаемые элементы представлены химическими соединениями. В экстракционную систему, состоящую из каустической соды, расплавленного свинца и элементной серы (соответственно, 50,10 и 5 % от массы кеков), вводили гидратный кек и перемешивали при температуре 700 °С в течение 30 мин. В результате получены хвосты, содержащие 0,004 % суммы благородных металлов. В свинцовом сплаве содержание извлекаемых металлов превышало 17,5 %. Последнее является убедительным подтверждением эффективности концентрирования металлов с участием расплавленного свинца.
Все исследованные системы предполагают доработку воднощелочных
пульп на концентрационных столах с целью доизвлечения свинцового сплава из твердых хвостов экстракции и, соответственно, благородных металлов.
В пятой главе рассмотрены вопросы регенерации и рафинирования свинцового сплава, получаемого в результате восстановления свинца из сульфидных концентратов и экстракции благородных металлов в свинцовый коллектор из разнообразных рудных, нерудных и металлургических материалов. Применительно к сплавам, содержащим благородные металлы, исследованы условия низкотемпературного окисления свинца с использованием кислорода воздуха и технического кислорода. Предложены условия достижения высокой скорости окисления свинца в системе «сплав - щелочь - кислород» при температуре 650 °С и перемешивании. Выявлены недостатки ее, связанные с диспергированием сплава и механическим захватом частиц твердожидкой системой NaOH - РЬО. Явление диспергирования сплава наблюдается даже в условиях, ковда производится избирательное перемешивание щелочного плава, содержащего оксиды свинца, а металлическая фаза остается в покое.
Разработана качественно новая электрохимическая система для рафинирования свинца, а также предложен электролизер, конструкция которого позволяет регулировать катодную плотность тока, доводя ее до 1300-1500 А/м . При этом удлинена кампания эксплуатации анода в 7-8 раз по сравнению с существующей в отечественной и мировой практике. Предложено горизонтальное расположение электродов с использованием в качестве катода днищевой части аппарата. Такое решение проблемы связано с исключением необходимости выбора поверхностно-активных веществ, регулирующих скорость катодной деполяризации исключающей проблему дендритообразования, а также с исключением изготовления матриц и эксплуатации съемных катодов.
Состав электролита представлен нитратом свинца (140 г/л) и нитратом натрия (до 200 г/л.), когда рН раствора составляет 4-4,3. Величина стационарного потенциала мало зависит от концентрации свинца в растворе (72-145 г/л) и нитрата натрия (до 2 г-моль/л) и составляет минус 0,36 В. Использование стального катода способствует сдвигу стационарного потенциала на 400 мВ в область отрицательных значений при сохранении высокой скорости разряда. В условиях продолжительной эксплуатации напряжение на ванне «КП ажшо 2,5 В. При этом катодный выход по току оставался постоянным и составлял 99,1 %.
Содержание суммы благородных металлов в анодных сшивах, изменяющееся от 1,5 до 7,6 % НС оказывает влияния на величину стационарного анодного потенциала. Дальнейшее возрастание содержания указанных примесей до концентрации 14,3 % способствует сдвигу анодного потенциала в область положительных значений на 240 мВ.
Электролиты в результате длительной эксплуатации практически не содержат благородных металлов, что подтверждается отсутствием их в составе катодного свинца. Анодный шлам, получаемый в процессе растворения сплава
от экстракции золота и серебра содержит до 70 % суммы благородных металлов. Основной сопутствующей примесью является свинец. При рафинировании свинца, полученного в результате восстановления из сульфидного Горевского концентрата, а также смеси концентрата и оксисульфатной фракции аккумуляторного лома, удается получать катодный металл, соответствующий марке СО.
В главе шестой рассмотрены вопросы переработки щелочных плавов, полученных при осуществлении процессов восстановления тяжелых цветных металлов из сульфидного сырья и экстракции благородных металлов из рудных концентратов и промпродукгов. Составы щелочных плавов характеризуются присутствием твердой и жидкой (расплавленной) фаз. При этом твердая составляющая представлена металлами или их химическими соединениями. Концентрация твердого в плаве изменяется от 8 до 35 % при крупности частиц от плюс 1 до минус 0,05 мм. Расплавленная составляющая - в основном, двух- или трех-компонентная система №ОН - №2804; ЫаОН - №28 - №2804, при содержании сульфата натрия 40 и более % (масс), Ка2Б - не превышающем 10 % (масс).
Задачей переработки плава является глубокая регенерация гидроксида натрия с соответствующим удалением твердой составляющей и присутствующих в плаве солей. Подробно исследована возможность центрифугирования твердых компонентов непосредственно из расплавов с применением погружной фильтрующей и осадительной центрифуг. Применение первой подтвердило принципиальную возможность очистки расплава от твердой взвеси, но при этом выявлены трудности, связанные с удалением тонких и супертонких включений (минус 0,05 мм). Процесс разделения фаз отличается малой производительностью и связан с затруднениями получения сухих кеков. Использование принципа осади-тельного разделения оказалось еще менее эффективным.
Многие вопросы разделения фаз находят удовлетворительное решение при разделении их с использованием водных пульп. С учетом растворимости №2504 в воднощелочной среде и рабочей температуры разделения фаз установлено, что водные растворы гироксида и сульфата натрия, содержащие не более 350 г/л по щелочи, пригодны для эффективного удаления взвешенных твердых частиц центрифугированием. Последующее упаривание фугата до содержания щелочи 650-670 г/л позволяет обеспечить эффективное высаливание сульфата натрия. Центрифугирование полученной пульпы при температуре 80 °С, обеспечивает эффективное отделение осадка солей Ка2804 и Иа28 с возвращением второго фугата на заключительное упаривание и получение расплава щелочи, возвращаемого в головную операцию.
В седьмой главе приводятся результаты исследований конверсии сульфата натрия с целью получения веществ широкого спектра применения. В качестве конечных продуктов переработки рассматривается получение сульфида натрия и каустической соды. Для получения каустической соды избраны электрохимическое и химическое направления.
Предложена электрохимическая система для получения щелочи, использующая раствор сульфида натрия (анолит) и водный раствор едкого натра, обогащаемый техническим кислородом (католит). В качестве анода и катода использован графит. Процесс, протекающий на аноде:
№28-2ё->2№++8°. (5)
Процессы, протекающие на катоде:
0,502 + 2ё ~> О2" (6)
О2- + Н20 —» 20Н~ (7)
2Ыа+ + 20Н~ 2NaOH (8)
Электролизная ванна снабжена диафрагмой из пористого никеля для разделения анодного и катодного пространства. Предусмотрена циркуляция аноли-та и катай п а, аэрация католита техническим кислородом производится с участием диспергатора. Анодный процесс из-за высоких восстановительных свойств сульфидной серы не связан со значительной поляризацией электрода
( Ф° = -о 48 В); катодный обусловлен деполяризацией электрода малеку-а / Э0
лярным кислородом, когда стандартный потенциал ф" , =+0,401 В.
0,502/ 20Н
Система, содержащая в составе католита от 8 г/л NaOH и в составе анолита 50-125 г/л №28, характеризуется напряжением на ванне 3,5-3,7 В (65 % падения напряжения связано с преодолением сопротивления диафрагмы) при высоком катодном выходе по току №ОН - на уровне 95-99 %. Анодный ВЫХОД о току серосодержащих продуктов сверхстехиометрический из-за протекания наряду с электрохимическими, химических реакций окисления серы за счет участия диффундирующего кислорода.
Увеличение концентрации №ОН в растворе более 140 г/дм , сопровождается существенным снижением катодного выхода по току. В интервале изменения плотности тока 416-1040 А/м2, выход по току закономерно снижается с 99 до 75,2 %. Оптимальной является плотность тока 600-620 А/м2. На основании исследований установлено, что получение 1 кг <!;еЛочи связано с расходованием 2,4-2,5 кг №28 и 3,8-3,9 кг кислорода, Р<шХод электроэнергии составляет 2000 кВт-час на тонну щелочи й р?Ш0ре.
В развитие второго направления уточнено «тИйШЮ температуры, расхода восстановителя (углерода) и продолжительности спекания системы №2804 -углерод на Процесс восстановления до 82". При оптимальной температуре СИСкаНия 1000 °С, расходе углерода 34-35 % от массы №2804 и продолжительности сплавления 20-25 мин уцается обеспечить 100 % конверсию серы.
Предложена химическая система для получения оксида натрия при реализации процесса в соответствии с уравнениями
Ма2804 + 2СаО + ЗС = Ыа20 + СаБ + СаС03 + 2С0 Ма2804 + 2СаО + 2С = №20 + СаБ + СаСОэ + С02
(9)
(10)
Выполненная оценка термодинамической вероятности протекания реакций, позволяет заключить, что они возможны начиная с температур 700 и 600 °С, соответственно. Определено оптимальное концентрационное соотношение №2804 : СаО : С, равное 100 : 80 : 40, обеспечивающее при температуре 1000 °С глубокое превращение с достижением выхода №20 около 100 %. В твердом продукте выщелачивания спеков присутствуют Са8 и СаС03 в пределах стехиометрических соотношений
В главе восьмой на основании экспериментальных данных разработана единая блок-схема технологического процесса прямого восстановления тяжелых цветных металлов из сульфидных соединений, входящих в состав концентратов и металлургических иромпродуктов (рис. 17).
Головной операцией является шихтование сульфидного концентрата со щелочью (25-50 % от массы концентрата) при смачивании водой (57% от массы концентрата) и перемешивании до получения тестообразной массы, которую сушат и спекают при температуре 320-350 °С с получением кусковых пористых структур. Горячие спеки загружают в реторту с расплавом щелочи, разогретой до заданной температуры (550-700 °С). Для исключения вскипания твердожидкой системы предусмотрены эффективный теплообмен в расплаве, а также окислительные превращения Б до 8б+ .
Сульфидный концентрат металлов
Разделение фаз
Металлсодержащий продукт
Щелочной плав
Разделение фаз
Серосодержащий продукт
I
ХаОН
1
ХаОН, Аа ,5
Конверсия серы
Рис. 17 Блок-схема технологического процесса восстановления металлов из сульфидных соединений
Теплообмен обеспечивают снабжением реторты печи перемешивающими устройствами (лопастные мешалки, шнеки). Окисление серы осуществляют барботированием через расплав технического кислорода (от 2 до 14 %), а также использованием кислородсодержащих соединений металла (например, оксисульфатной фракции аккумуляторного лома). Завершение операции восстановления металлов может быть связано с отделением металлической фазы расплавленного свинца от твердожидкого щелочного плава. В других случаях твердые (металлические) фазы отделяют от щелочного плава после растворения в воде щелочносульфатной составляющей и разделения твердой и жидкой фаз.
Щелочной плав
1
Кристаллизация].
I
I Цроблгниг I
1 г-'
I Выщелачивание I
Пульпа
Рис. 18 Технологическая схема переработки щелочного гшава
Для всех систем, сопровождающих восстановительные процессы, характерно использование оборотных шлаков, выход которых составляет 25-30 % от общего количества произведенных плавов. Щелочные плавы после выщелачивания в воде с получением растворов, содержащих около 650 г/дм №ОН, отделяют от твердой металлической и неметаллической йЗйсси центрифугированием. Фугат направляют на выпаривание в<м»Ы и плавку осадка с возвращением расплава в голову процесс^, йишорное выщелачивание кека позволяет получить раствор сульфата натрия с содержанием соли 350 г/ДМ3 & последующим выпариванием воды и выделением Ка2804 центрифугированием (рис. 18).
Приведены материальные балансы технологии металлизации свинца из сульфидных концентратов и смеси их с оксисульфатной фракцией аккумуляторного лома, из которых следует, что химические потери щелочи возросли примерно в два раза при соответствующем возрастании содержания в щелочном плаве сульфата натрия. Совместная переработка указанных материалов обеспечила выход чернового свинца в 3,7 раза выше, чем в случае переработки только свинцового концентрата.
Технологии производства меди и никеля из сульфидных материалов на стадии металлизации принципиально не отличаются от процесса металлизации свинца. Во всех случаях сера представлена нелетучими кислородными соединениями. Существует некоторое различие лишь в температурных режимах осуществления операций восстановления. С учетом спекания свежевосстановленной металлической меди, возникают проблемы, связанные с аппаратурным оформлением восстановительного процесса (рекомендовано осуществлять операцию в печи барабанного типа со шнековой транспортировкой вновь образованного металлического продукта). В свою очередь, аналогичные операции для свинца и никеля рекомендовано осуществлять в двухкамерных, последовательно соединенных ретортах, снабженных лопастными мешалками. Конструкции печей подробно исследуются в работе, в том числе обсуждены вопросы выбора теплоносителя.
Рис.19 Схема цепи аппаратов отделения электролиза свинцовых сплавов, содержащих благородные металлы (1 - электролизер, 2 - анод, 3 - реактор промывки диафрагмы, 4 - нутч-фильтр, 5 - купеляционная печь, 6 - изложница, 7 - нутч-фильтр (центрифуга), напорная емкость для электролита, поддон для катодного свинца)
Технологии восстановления металлов увязаны с решением задач рафинирования их. В частности, для осуществления рафинирования свинца предлагается электролитический метод с усовершенствованной электрохимической систе-
мой - водного раствора нитратов свинца и натрия. Отличительной особенностью электролитов является высокий рН растворов (4,2). Предложено вести процесс в электролизерах с горизонтальным расположением электродов, когда в качестве катода используют коническое днище электролизера, завершающееся разгрузочной воронкой. Восстановленный свинец снимается с катодной поверхности механическими гребками. Конструкция обеспечивает возможность работы при плотностях токах 1300-1500 А/м2 с диафрагменным накапливанием анодного шлама и использованием анодов длительной эксплуатации (в 7-8 раз больше, чем в современной практике). Катодный выход по току достигает 99 %, расход электроэнергии на тонну свинца составляет 350-380 кВт-час. Аппаратурная схема процесса приведена на рис. 19.
На примере сплавов чернового свинца, содержащих сумму благородных металлов (золота и серебра), получены анодные шламы, содержащие до 70 % суммы извлекаемых элементов. Катодный свинец, полученный из Горевских сульфидных концентратов после электролитического рафинирования соответствует марке СО.
Свежевосстановленная медь концентрирует благородные металлы, присутствовавшие в сырье, и содержит примеси никеля и железа. Рафинирование ее производится с использованием водных растворов нитратов меди с соответствующим переводом железа и никеля в водную фазу и обогащением кека по меди. Кек обжигают при температуре 500 °С с последующим выщелачиванием меди в водные сернокислые растворы (80 г/л меди и 60 г/л Н2804), с выходом нерастворимого остатка на уровне 1,5 % от массы продукта восстановления. Суммарное содержание благородных металлов в шламе составляет 4,2-4,5 %.
Продукт восстановления никеля в виде твердожидкой системы поступает на магнитную сепарацию с получением никель-железо-кобальтового магнитного продукта и медьсодержащего немагнитного продукта, которые подвергают выщелачиванию в воде. Магнитный продукт может быть подвержен переработке карбонильным методом.
Экстракция благородных металлов в расплавленный свинец из различных типов минерального сырья и промпродуктов технологически и аппаратурно решается аналогично процессам восстановления металлов. Особенностью данной технологии является глубокое извлечение золота и серебра в расплавленный свинец, а также отсутствие затруднений, связанных с переработкой твердожидких щелочных плавов применительно к россыпным и кварцевым гравитационным концентратам! так как химические потери щелочи незначительны (1,5-3%). В свою очередь, переработка золотосодержащего халькогенндного железоколчеданного сырья связана с существенными химическими потерями каустической соды, с необходимостью решения проблем вязкости щелочных плавов и, соответственно, диспергирования свинцового коллектора, в том числе, содержаще-
го ценные компоненты. Переработка всех указанных выше материалов с целью извлечения благородных металлов связана с получением отвальных хвостов. Поэтому финишной операцией технологии является гравитационная доводка хвостов с целью извлечения свинецсодержащих компонентов. Однако переработка халькогенидных материалов усложнена комплексом подготовительных операций, включающих восстановительный обжиг с удалением части серы и мышьяка и реструктуризацией исходных сульфидов (с накапливанием пирротина), сульфатизирующий обжиг концентратов в щелочной среде с жестким нормированием расхода каустика, а также осуществление операции экстракции в присутствии окислителя - технического кислорода с целью конверсии сульфидной серы.
Опыт многочисленного опробования халькогенидных продуктов позволил сформулировать основное требование к данного типа материалам. Суть его состоит в том, что они должны содержать не менее 500 г/т золота. Это позволяет экономически эффективно использовать разработанную технологию.
Особо следует подчеркнуть несомненную перспективность экстракционной технологии с использованием свинцового коллектора для решения задач переработки промпродуктов аффинажного производства по причине достижения высокого извлечения всей суммы металлов, а также возможности возврата в технологический цикл богатых шламов электролитического рафинирования свинца. Внедрение такого процесса позволяет снизить объемы незавершенного производства на предприятиях.
Учитывая, что переработка серосодержащих концентратов и промпродуктов связана с глубоким извлечением серы преимущественно, в виде сульфата натрия. Его можно считать товарным продуктом. Масштабы производства его существенны. При переработке одной тонны свинцового концентрата получают 0,62 тонны, белого матга - 0,92 тонны, медного и никелевого концентратов разделения файнштейна - 0,98 и 1,15 тонны №2804, соответственно. С целью повышения ликвидности данного продукта предложена известная технология получения сульфида натрия и разработанная технология химического получения каустической соды. С учетом затратности, производство сульфида натрия представляется более предпочтительным.
Все предлагаемые технологические решения представлены аппара-турно-транспортными схемами их осуществления, учитывающими высокую производительность базовых операций. На всех переделах предусмотрено использование эксплуатационно простого, стандартного оборудования для выполнения основных и вспомогательных операций. Исключение составляют реакционные аппараты восстановления и экстракции. Капитальные затраты на их изготовление не представляются существенными.
Выполнена оценка себестоимости восстановления свинца из смеси сульфидного свинцового концентрата и оксисульфатной фракции аккумуляторного
лома, а также восстановления меди из соответствующего концентрата разделения файнштейна. Сделано технико-экономическое сравнение низкотемпературного восстановления свинца и меди с процессами восстановления КИВЦЭТ и Ausmelt (для свинца) и плавки - конвертирования (для меди), позволившее заключить, что по ряду показателей, в том числе энергозатратности, опасному воздействию на окружающую среду, капитальным и ряду статей эксплуатационных затрат, предлагаемые технологии выгодно отличаются от прототипов и являются вполне конкурентоспособными.
По технологиям металлизации свинца и меди разработаны бизнес-планы. Спроектирована опытная установка для металлизации тяжелых цветных металлов, имеющая целью коммерциализацию результатов научно-технических исследований.
Основные выводы и результаты работы.
1. Изучена возможность использования восстановительных свойств сульфидной серы, являющейся составной частью природных и производственных соединений тяжелых цветных металлов (Pb, Си, Ni, Со), для образования металлических фаз. Основанием для высказанных положений явилась концепция восстановления, базирующаяся на предположении о возникновении корогкозамкнутой электродной пары Mez+ - S ~ в реакционной среде, обеспечивающей связывание продукта электрохимической реакции - элементной серы. В качестве такой среды предложена каустическая сода.
2. В соответствии с термодинамическими расчетами показано, что восстановление тяжелых цветных металлов в щелочных средах возможно в условиях сравнительно низких температур с получением металлических свинца, меди, никеля и кобальта. Сера концентрируется в щелочном плаве в виде натриевых соединений.
3. Экспериментально подтверждено, что металлизация эффективно реализуется из синтетических сульфидов и сульфидов, содержащихся в минеральных и технологических продуктах. Эффекгиеная металлизация свинца, меди, никеля и кобальта протекает при температурах 650,550 и 700 °С и продолжительности 15-40 мин. При этом реакционная система формируется как твердожидкая, включающая расплав каустической соды, единовременный расход которой составляет 250-300 % от массы материала.
4. Восстановление металлов сопровождается реакциями диспропорцио-нирований элементной серы с накапливанием сульфидных и сульфатных натриевых соединений в щелочной среде. Удельные затраты щелочи при восстановлении тяжелых цветных металлов из синтетических и производственных продуктов, составляют 38-62 % от массы перерабатываемых материалов.
4.1. На примере восстановления меди из ее сульфидов установлено
положительное влияние вводимого в систему технического кислорода, эффективно регулирующего скорость окислительно-восстановительных превращений, в том числе, сульфидной серы в сульфатную.
5. Восстановительная способность системы, полученной в результате металлизации тяжелых цветных металлов из сульфидных соединений, как правило, не исчерпана, и может быть использована для восстановления металлов из кислородных соединений, в том числе, из разнообразных типов вторичного сырья. Последнее нашло подтверждение при совместной переработке сульфидных свинцовых концентратов и оксисупь-фатной фракции аккумуляторного лома.
6. В условиях температур 550-700 °С коллекторные свойства свинца по отношению к золоту и серебру, меди и никеля по отношению к платиновым металлам, золоту и серебру проявляются в полной мере, обеспечивая накапливание их в металлических фазах. Имеет место восстановление серебра и платиновых металлов из халькогенидов по аналогичному механизму.
6.1. Экстракция в системе металл - металл использована для решения задач концентрирования при извлечении благородных металлов из природных золотосодержащих материалов и промпродуктов аффинажного производства, когда в качестве коллектора применяется расплав металлического свинца.
6.2. На разнообразных производственных объектах, отличающихся содержанием благородных металлов и вещественным составом, была подтверждена высокая эффективность избирательного извлечения их в расплавленный свинец в интервале температур 450-700 °С.
6.3. Особый интерес представляет экстракционное извлечение суммы благородных металлов из продуктов аффинажного производства, в которых указанные элементы представлены химическими соединениями и металлическими фазами. Найдены условия гаубокого извлечения золота и платиновых металлов из указанных промпродуктов.
7. Предусмотрена глубокая утилизация серы, которая в результате металлургических превращений, накапливается в щелочном плаве в виде сульфата натрия. Рассмотрены варианты конверсии последнего в сульфид натрия и каустическую соду. Разработана эффективная электрохимическая система, позволяющая получать раствор гидроксида натрия с концентрацией 140-150 г/дм3 с использованием дифференцированных электролитов (анолит: водный раствор №28, католит: вода - технический кислород), а также предложен химический способ получения сульфида натрия и каустической соды.
8. Предложена электрохимическая система для рафинирования металлического свинца, представленная нитратными соединениями свинца и натрия, обеспечивающая концентрирование благородных металлов в анодных шламах с получением катодного металла марки СО.
9. Результатом исследований металлизации тяжелых цветных металлов и экстракции благородных металлов в щелочных средах явились унифицированные технологические схемы. Переработка щелочных плавов, выполняющих функции технологических сред, связана с последовательным выделением твердых компонентов из водных пульп, высаливания сульфата натрия, с выделением последнего в самостоятельный продукт, и, наконец, обезвоживания щелочного раствора с возвращением NaOH в технологию.
9.1. Решены вопросы аппаратурного оформления процессов с ориентацией на применение стандартного оборудования. Осуществление восстановительных и экстракционных процессов базируется на использовании печей шахтного типа, стальные реторты которых снабжены перемешивающими устройствами. С учетом специфики получаемого продукта восстановления меди, обусловленной спеканием частиц металла, предложена печь барабанного типа со шнековым транспортированием твердожидкой системы.
9.2. Предложена конструкция электролизера для получения высокомарочного катодного свинца, использующая горизонтальное расположение электродов. Производительность оборудования в 8-10 раз выше, чем в существующих процессах.
10. Выполнена оценка себестоимости восстановления свинца из смеси сульфидного свинцового концентрата и оксисульфатной фракции аккумуляторного лома, а также восстановления меди из соответствующего концентрата разделения файнштейна. Сделано технико-экономическое сравнение предлагаемого технологического решения с процессами восстановления КИВЦЭТ и Ausmelt (для свинца) и плавки - конвергирования (для меди), свидетельствующее о конкурентоспособности низкотемпературного восстановления. Спроектирована опытная установка для металлизации тяжелых цветных металлов, имеющая целью коммерциализацию результатов научно-технических исследований.
11. Предложенные технологические решения включены в рабочие программы общих и специальных курсов для студентов специальности «Металлургия цветных металлов».
Основное содержание диссертации опубликовано в работах
1. Чекуш1Ш 15.С., Олейникова Н.В., Горлов Ю.М. Разложение сульфидных минералов в щелочных средах / Проблемы комплексного использования руд: сб. трудов Международного симпозиума. - CM tcrcpuypr, 1996.
2: Чекушин В.С,, Даннекср М.Ю., Олейникова Н.В., Марченко Н.В. Технология переработки продуктов, содержащих благородные металлы / Проблемы комплексного использования руд: ей труцов Международного симпозиума - С-Петербург, 1996.
3. Чекушин В. С., Олейникова Н.В., Гордеев В. Ю. Регенерация щелочных плавов про-
изводсгва чернового свинца / Проблемы комплексного использования руд: сб. трудов Международного симпозиума. - С-Петербург, 1996.
4. Чекушин В. С., Бакшеев С. П., Дружинин К. Е. Регенерация шлаков экстракционного концентрирования благородных металлов // Золото Сибири: геология, геохимия, технология, экономика: сб. трудов Первого Всероссийского симпозиума с международным участием. -Красноярск, 1999.-С. 164-165.
5. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Совершенствование технологии переработки золотых руд / Золото Сибири: геология, геохимия, технология, экономика: сб. трудов Второго Всероссийского симпозиума с международным участием. - Красноярск, 2001. -С. 105-107.
6. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Экстракция благородных металлов в системе металл-металл / сб. трудов ХУЛ Международного Черняевского совещания по химии, анализу и технологии платиновых металлов. - Москва, 2001.
7. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Технология выделения благородных металлов из промпродукгов аффинажного прошводсгва / сб. трудов XVII Международного Черняевского совещания по химии, анализу и технологии платиновых металлов. - Москва, 2001.
8. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Бакшеев С.П. Экстракция золота из гравитационных концентратов / Золото Сибири и Дальнего Востока: геология, геохимия, технология, экономика: сб. трудов Третьего Всероссийского симпозиума с международным участием. - Улан-Удэ, 2004.-С. 393-394.
9. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Бакшеев С.П. Извлечение золота, серебра и платиновых металлов га гидратных кеков аффинажного производства / Золото Сибири и Дальнего Востока: геология, геохимия, технология, экономика: сб. трудов Третьего Всероссийского симпозиума с международным участием. - Улан-Удэ, 2004. - С. 431-432.
10. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Бакшеев С.П., Дружинин К.Е. Извлечение серебра из сульфидных полиметалльных концентратов / Золото Сибири и Дальнего Востока: геология, геохимия, технология, экономика: сб. трудов Третьего Всероссийского симпозиума с международным участием. - Улан-Удэ, 2004. - С. 432-433.
11. Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В. Восстановление свинца из кислородных и сульфидных соединений / Современные наукоемкие технологии - 2005. - № 3. -Москва: Академия Естествознания. - С. 42-44.
12. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Закономерности экстракции золота в расплавленный свинец / Современные наукоёмкие технологии - 2005. - № 3. Москва: Академия Естествознания. - С. 64-66.
13. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Переработка золотосодержащих рудных концентратов (обзор методов) / Технология металлов - 2006. - № 2. С. 2-12.
14. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Бакшеев С.П. Пиромегаллургаческие методы получения свинца / Технология металлов - 2006. - № 6. - С. 2-9.
15. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Бакшеев С.П., Даннекер М.Ю. Переработка промпродукгов аффинажного производства // в сб. трудов XVIII Международного Черняевского совещания по химии, анализу и технологии платиновых металлов. - Москва, 2006. - С 136— 138.
16. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Бакшеев С.П., Даннекер М.Ю. Концентрирование платиновых металлов из маточных растворов аффинажного производства / сб. трудов XVIII Международного Черняевского совещания по химии, анализу и технологии платиновых металлов. - Москва, 2006. - С. 241-243.
17. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Концепция формирования современных технологий переработки сырья тяжелых цветных металлов / Вестник Сибирского государственного
аэрокосмического университета. - 2006. - № 5. - С. 263-266.
18. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Термодинамика восстановления меди из кислородных и сульфидных соединений / Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета. - 2006. - № 5. - С. 188-193.
19. Бакшеев С.П., Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Обзор исследований по термодинамике и кинетике восстановления свинца / Известия вузов. Цветная металлургия. - 2007. - № 1. -С. 4-9.
20. Олейникова Н.В., Чекушин B.C., Бакшеев С.П. Восстановление металлов из сульфидных соединений / Известия вузов. Цветная металлургия. - 2007. - № 2. - С. 7-11.
21. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Современные пирометал-лургичсские технологии переработки сырья тяжелых цветных металлов / Технология мегаллов-2007.—№ 10.-С. 8-13.
22. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Технология восстановления свинца из сульфидных концентратов в щелочных средах / Технология металлов - 2007. - № 9. - С. 5-9.
23. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Термодинамика и кинетика процессов разложения халькогенидов железа в щелочных средах / Технология металлов. - 2007. - № 11. - С. 2-7.
24. S. P. Baksheev, V. S. Chekushin and N. V. Oleinikova Review of Thermodynamic and Kinetic Investigations on Lead Recovery / Russian Journal of non-ferrous metals - Vol 48. - 2007 - № l.-P. 1-5.
25. N. V. Oleinikova, V. S. Chekushin, and S. P. Baksheev Reduction of Metals from Sulfides / Russian Journal of Non-Ferrous Metals - Vol. 48.- 2007. - № 2. - P. 88-91.
26. Чекушин B.C., Олейникова H.B. Переработка свинцового сплава, содержащего благородные металлы / Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сб. материалов 5-й Международной научно-технической конференции. - Красноярск, 2007. - С. 224-230.
27. Бакшеев С.П., Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Извлечение свинца в металлическую фазу из природных сульфидных соединений в щелочной среде / Известия вузов. Цветная металлургия - 2007. - № 6. - С. 12-17.
28. S. P. Baksheev, V. S. Chekushin and N. V. Oleinikova Extraction of Lead into a Metallic Phase from Natural Sulfide Compounds in an Alkaline Medium / Russian Journal of non-ferrous metals. - Vol. 48. - 2007. -№ 6. - P. 395-399.
29. Чекушин B.C., Олейникова H.B., Бакшеев С.П. Восстановление свинца в системе сульфид свинца - расплав едкого натра / Известия вузов. Цветная металлургия - 2007 - № 5. -С. 22-27.
30. N. V. Oleinikova, V. S. Chekushin, and S. P. Baksheev Reduction of Lead in the Lead Sul-fido-Molten Sodium Hydroxide System / Russian Journal of Non-Fcrrous Metals. - Vol. 48. - 2007. -№5.-P. 331-336.
31. Чекушин B.C., Олейникова H.B., Бакшеев С.П. Восстановление свинца из сульфидных концентратов / Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сб. материалов 441 Международной научно-технической конференции. - Красноярск, 2006. - С. 418-422.
32. Олейникова Н.В., Чекушин B.C., Бакшеев С.П. К вопросу восстановления металлов из сульфидных соединений / Стратегические приоритеты и инновации в производстве цветных металлов и золота: сб. материалов Международной научно-практической конференции. -Красноярск, 2006. -С. 161-165.
33. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Экстракционная технология извлечения золота из гравитационных и флотационных концентратов / Золото Сибири: геохимия, технология, экономика: сб. трудов IV Международного симпозиума - Красноярск, 2006. - С. 45.
34. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Шубакова М.А Выделение золота из гравитационных арсенопиритных концентратов / Золото Сибири: геохимия, технология, экономика: сб.
трудов IV Международ! юго симпозиума. - Красноярск, 2006. - С. 108.
35. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Обзор исследований по термодинамике восстановления меди m кислородных и сульфидных соединений / Известия вузов. Цветная металлургия -2008.-№3.-С. 21-27.
36. V. S. Chekushin and N. V. Oleinikova Review of Investigations on the Thermodynamics of Reduction of Copper from Oxides and Sulfides / Russian Journal of Non-Ferrous Metals. - Vol. 49. -2008.-№3.-P. 160-165.
37. Чекушин B.C., Олейникова H.B., Тыченко ЛИ. К вопросу экстракции золота из сульфидных концентратов в расплавленный свинец / Известия Вузов. Цветная металлургия -2008. - № 5. - С. 21-28.
38. Chekushin V. S., Oleinikova N. V. and Tychenko A.I. The extraction of Gold from Sulfide Concentrates into molten Lead / Russian Journal of Non-Feirous. - Vol. 49. - 2008. - № 3. - P. 340346.
39. Чекушин B.C., Олейникова H.B., Донцов А В., Дубинин П.С. Восстановительные процессы в системе никелевый концентрат разделения файншгейна - каустическая сода / Технология металлов - 2008. - № 10. - С. 2-7.
40. Чекушин, B.C., Олейникова Н.В., Шубакова М.А, Дубинин П.С. Восстановительные процессы в системе сульфид меди - NaOH / Технология металлов - 2008. - № 11. - С. 2-9.
41. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Термодинамика восстановления никеля и кобальта из кислородных и сульфидных соединений / Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Техника и технологии» - 2008. - № 1. - С. 58-67.
42. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Шубакова М.А Восстановление металлов в системе белый матт - едкий натр / Технология металлов - 2008. 12. - С. 2-8.
43. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Термодинамика восстановления железа из кислородных и сульфидных соединений / Журнал Сибирского федерального университета Серия «Техника и технологии» - 2008. - № 2. - С. 126-134.
44. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Тыченко АИ. Разложение минералов основы при экстракции золота в системе сульфидный концентрат - NaOH / Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сб. материалов 6-й Международной научно-технической конференции. - Красноярск, 2008. - С. 299-311.
45. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Тыченко АИ. Переобогащение золотосодержащих упорных концентратов / Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сб. материалов 7-й Международной научно-технической конференции. - Красноярск, 2009.
46. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Тыченко АИ. Экстракция золота из шлиховых промпродукгов в расплавленный свинец / Технология металлов. - 2009. - № 8. - с. 2 - 7.
47. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. К вопросу восстановления металлов из кислородных и сульфидных соединений / Технология металлов. - 2009. - № 9. - с. 3 -14.
48. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Донцов АВ. Восстановление никеля из сульфидов концентрата разделения файншгейна / Известия вузов. Цветная металлургия. - 2010. - № 1. - 30 -36.
49. Chekushin V. S., Oleinikova N. V. and Dontsov A V. Reduction of nickel from sulfides of the concentrate of the bessemer matte separation / Russian Journal of Non-Ferrous Metals Volume 51, Number 1,2010, p. 32-38
50. Чекушин B.C., Олейникова H.B., Донцов АВ., Шубакова М.А Исследование вопросов переработки плавов восстановления никеля из сульфидов в щелочных средах / Технология металлов. - 2010. - № 3. - с. 2-5.
51. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Тихонова Е.В., Шубакова М.А, Донцов АВ. Вос-
становление тяжелых цветных металлов сульфидной серой применительно к технологиям переработки минерального и вторичного сырья / В сб. докладов II Международного конгресса «Цветные металлы 2010». Красноярск, с. 51-61.
52. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Шубакова М.А. Экстракция благородных металлов в системе «металл - металл» / В сб. докладов И Международного конгресса «Цветные металлы 2010». Красноярск, с. 306-313.
53. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Получение оксида натрия в восстановительных и обменных процессах с участием сульфата натрия / Журнал Сибирского федерального университета. Химия. -2010. - Т. 3. -№3. -с. 311 -320.
54. Чекушин B.C., Олейникова Н.В., Донцов А.В., Шубакова М. А, Тихонова Е.В. Технологии восстановления тяжелых цветных металлов из минерального и вторичного сырья в щелочных средах / Технология металлов. - 2010. - № 11. - с. 2 - 9.
55. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Щелочная плавка в процессах восстановления и экстракции тяжелых цветных металлов. ISBN 978-5-903-293-124 - Красноярск: ООО «Псши-ком», 2011.-331 с.
56. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Экстракция благородных металлов в металлический коллектор / Технология металлов. - 2011. - № 9. - с. 2 - 12.
57. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Экстракция золота из сульфидных и арсено-пиритных концентратов / Технология металлов. - 2011. - № 7. - с. 2 - 14.
58. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Технология низкотемпературного восстановления тяжелых цветных металлов / Цветная металлургия. - 2011. - № 11. - с. 30 - 41.
59. Чекушин B.C., Олейникова Н.В. Концепция формирования технологий восстановления тяжелых цветных металлов в щелочных средах / В сб. докладов II Международного конгресса «Цветные металлы 2011». Красноярск, с. 314-324.
60. Патент РФ №2094504 Россия МКИ С 22В 11/02. Способ обогащения по благородным металлам сплава / Чекушин В. С., Даннекер М.Ю., Олейникова Н.В., Апарин В. А. / Чекушин В. С., Даннекер М.Ю., Олейникова Н.В., Апарин В. А - 95103323/02. Заявлено 07.03.1995; Опубл. 27.10.1997.
61. Патент РФ № 2254389 Россия МПК С22В13/06 Способ апсктрохимического рафинирования свинца от висмута / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». -2003132576/02. Заявлено 06.11.2003. Опубл. 20.06.2005.
62. Патент РФ № 2259411 Россия МПК С22В13ЛХ) Способ окислительного щелочного рафинирования свинца / Чекушин B.C., Бакшеев СЛ., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». - 2003133054/02. Заявлено 11.11.2003. Опубл. 27.08.2005.
63. ЛаТс1гг РФ № 2254385 Россия МПК С22В15/00 Способ восстановления меди из еупьфццных соединений / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В., Кошевая И.Г. / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». - 2004103641/02. Заявлено 09.02.2004. Опубл. 20.06.2005.
64. Пагагг РФ № 2259410 Россия МПК С22В11/02 Способ извлечения залога из золоторудных Концентратов / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». - 2004103640/02. Заявлено 09.02.2004. Опубл. 27.08.2005.
65. Патент РФ № 2282672 Россия МПК С22В13/02 Способ восстановления свинца / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». -2005107669/02. Заявлено 18.03.2005. Опубл. 27.08.2006.
66. Патент РФ № 2283884 Россия МПК С22В13/02 Способ получения чернового свинца / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». -2005108469/02. Заявлено 25.03.2005. Опубл. 20.09.2006.
67. Патент № 2293821 Россия МПК E03D1/02 (2006.01) Способ флагадашого обога-
щения окисленных глинистых золотосодержащих руд / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». - 2004138320/03. Заявлено 27.12.2004. Опубл.
20.02.2007.
68. Патент РФ № 2294984 Россия МПК С22В13/06 (2006.01) Способ электролитического рафинирования свинца / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». - 2004138315/02. Заявлено 27.12.2004. Опубл. 10.03.2007.
69. Патент РФ № 2295580 Россия МПК С22В11/02 (2006.01) Способ извлечения благородных металлов из промпродуктов / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В. / Чекушин В.С, ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». - 2004138346/02. Заявлено 27.12.2004. Опубл. 20.03.2007.
70. Патент РФ № 2329315 Россия МПК С22В5/00 (2006.01) Способ восстановления меди из сульфидных продуктов / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, А.А. Стародубцева, JI.A. Стародубцев / Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». - 2006130229/02. Заявлено 21.08.2006. Опубл.
20.07.2008.
71. Патент № 2324749 Россия МПК С22В11/02 (2006.01) Способ извлечения золота из рудных концентратов / Чекушин B.C., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., Олейникова Н.В., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». 2006128807/02. Заявлено 08.08.2006. Опубл. 20.05.2008.
72. Патент № 2321648 Россия МПК С22В11/02 (2006.01) Способ извлечения золота из арсенопиритных концентратов / Чекушин B.C., Олейникова Н.В. / Чекушин B.C., Олейникова Н.В., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». 2006128115/02. Заявлено 02.08.2006. Опубл. 10.04.2008.
73. Патент РФ № 2360016, МПК С22В11/02 Способ извлечения золота из сульфидных и арсенопиритных концентратов / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, ЛИ. Тыченко; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО "СФУ", B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова. - №2007144477/02; заявл. 29.11.2007; опубл. 27.06.2009.
74. Патент РФ № 2366761, МПК С25В1/16 Способ электролитического получения щелочи / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, Е.В. Тихонова; заявитель и патентообладатель ООО НТЦ «Аурум», Чекушин B.C., Олейникова Н.В. - № 2008120284/15; заявл. 21.05.2008; опубл.
10.09.2009.
75. Патент РФ № 2366762, МПК С25В1/16, Способ получения едкого натра / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, Е.В. Тихонова; заявитель и патентообладатель ООО НТЦ «Аурум», Чекушин B.C., Олейникова Н.В. - № 2008120272/15; заявл. 21.05.2008; опубл. 10.09.2009.
76. Патент РФ на полезную модель № 98192, МПК С22В13/02 (2006.01) Линия переработки шламов аккумуляторного лома / Чекушин B.C., Олейникова Н.В.; заявитель и патентообладатель ООО НТЦ «Аурум», Чекушин B.C., Олейникова Н.В. - № 2009145881/02; заявл. 10.12.2009; опубл. 10.10.2010.
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Олейникова, Наталья Васильевна
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1 Процессы металлизации в металлургии тяжелых цветных металлов.
1.1. Формирование современных пирометаллургических технологий переработки сырья тяжелых цветных металлов.
1.2. Восстановительные процессы в металлургии свинца.
1.3. Восстановительные процессы в металлургии меди.
1.4. Восстановительные процессы в производстве никеля.
1.5. Восстановители в металлургии тяжелых цветных металлов на примере свинца).
1.6. Постановка задачи исследований.
Глава 2 Теоретические вопросы восстановления металлов из кислородных и сульфидных соединений и термодинамика процессов.
2.1. Теоретические основы восстановления металлов из кислородных и сульфидных соединений.
2.2. Термодинамические исследования процессов восстановления металлов.
2.2.1. Термодинамика восстановления свинца из кислородных и сульфидных соединений.
2.2.2. Термодинамика восстановления меди из кислородных и сульфидных соединений.
2.2.3. Термодинамика восстановления никеля и кобальта из кислородных и сульфидных соединений.
2.2.4. Термодинамика восстановления железа из кислородных и сульфидных соединений.
Глава 3 Восстановление тяжелых цветных металлов из синтетических и минерально-производственных сульфидных продуктов.
3.1. Методика исследований.
3.2. Взаимодействия в системе сера - ЫаОН.
3.3. Восстановление свинца из синтетических и природных сульфидных соединений.
3.3.1. Восстановление свинца в системе сульфид свинца расплав едкого натра.
3.3.2. Восстановление свинца из природных сульфидных свинцовых концентратов.
3.3.3. Восстановление свинца из оксисульфатной фракции аккумуляторного лома.
3.4. Восстановление меди из сульфидных соединений.
3.4.1. Восстановление меди в системе синтетический сульфид меди -NaOH.
3.4.2. Восстановление металлов в системе белый матт - едкий натр.
3.4.3. Восстановление металлов в системе медный концентрат разделения файнштейна - NaOH.
3.5. Восстановление никеля из сульфидных соединений концентратов.
3.5.1. Переработка продукта восстановления никеля из сульфидного сырья.
Глава 4 Экстракция благородных металлов в системе «металлметалл».
4.1. Концентрирование благородных металлов при металлизации меди и никеля из промпродуктов переработки минерального сырья.
4.2. Современные методы переработки золотосодержащих рудных концентратов.
4.3. Методика экстракции золота из концентратов.
4.4. Экстракция золота из шлиховых промпродуктов.
4.5. Экстракция золота из железного скрапа (промпродукта переработки россыпей).
4.6. Переработка кварцевых гравитационных концентратов.
4.7. Экстракция золота из сульфидных и арсенопиритных концентратов.
4.8. Экстракция платиновых металлов, золота и серебра из промпродуктов аффинажного производства.
Глава 5 Переработка свинцового сплава, содержащего благородные металлы.
Глава 6 Переработка щелочных плавов.
Глава 7 Получение щелочи с привлечением серосодержащих реагентов.
7.1. Электрохимическое получение щелочи.
7.2. Получение щелочи химическим способом.
Глава 8 Технологии восстановления и экстракции тяжелых цветных металлов из минерального и вторичного сырья в щелочных средах.
8.1. Общие положения технологий.
8.1.1. Блок-схема технологий восстановления металлов из сульфидного сырья.
8.1.2. Регенерация щелочного плава.
8.1.3. Переработка сульфата натрия.
8.2. Концепции создания оборудования для восстановления металлов.
8.3. Технология переработки свинцовых концентратов.
8.4. Технология производства меди из сульфидных промпродуктов.
8.5. Технология переработки никельсодержащих промпродуктов.
8.6. Технология концентрирования благородных металлов из промпродуктов обогащения и металлургии.
8.7. Переработка свинцовых сплавов, содержащих благородные металлы.
8.8. Экономические показатели производства свинца и меди по предлагаемым технологиям.
8.9. Сравнительный анализ технологий производства металлов из сульфидного сырья.
Введение 2012 год, диссертация по металлургии, Олейникова, Наталья Васильевна
Современные технологические процессы производства тяжелых цветных металлов представляются полностью исчерпавшими себя с точки зрения эффективного энергопотребления и снижения воздействия на экологическую систему. Последствия от реализации металлургических технологий в значительной степени спровоцировали обострение глобальных проблем. Нарастание потребления минерального сырья и его переработка в рыночно пригодную продукцию (металлы), опирается на бесперспективные технологии. Кризис в развитии альтернативных технологических направлений очевиден.
Основной задачей металлургии является получение металлов из химических соединений минеральной или технологической природы. При этом промышленная металлизация ориентирована на восстановление из кислородных соединений с использованием углерод- и серосодержащих реагентов. Применительно к кислородным соединениям металлов теоретически обоснована необходимость использования высоких температур для осуществления восстановительных процессов. На современном этапе производства тяжелых цветных металлов базовым природным источником является сульфидное минеральное сырье. В соответствии с технологической концепцией, предусмотрена конверсия природных и технологических сульфидов в кислородные аналоги, направляемые в восстановительный передел. Образующиеся газообразные серо- и углеродсодержащие кислородные соединения являются основными источниками загрязнения окружающей среды. Огромное энергопотребление, обусловленное осуществлением высокотемпературных процессов (1100-1600 °С) с участием значительных материальных потоков, не сопровождается эффективной утилизацией тепла. Рыночная ликвидность газообразных промпродуктов технологий ничтожна.
Целью данного исследования является разработка качественно нового подхода к решению задач металлизации тяжелых цветных металлов непосредственно из сульфидных ассоциаций с использованием в качестве элекггронодоноров при восстановлении металлов собственной сульфидной серы в условиях приемлемых для технологической реализации. При этом установлено, что образование металлических фаз (Pb, Cu, Ni, Со) из сульфидов осуществимо в условиях температур 550-700 °С с накапливанием серосодержащих продуктов в виде конденсированной фазы, пригодной для конверсии и получения ликвидных рыночных продуктов. Восстановительные процессы сопровождаются сравнительно низкими энергозатратами при минимальном рассеянии тепловой энергии.
В работе приведены технологические решения производства тяжелых цветных металлов из конкретных типов концентратов и промпродуктов, а также концентрирования благородных металлов в предложенной экстракционной системе металл-металл.
Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:
1. Впервые предложено прямое восстановление тяжелых цветных металлов (свинца, меди, никеля, кобальта, благородных металлов) из сульфидных соединений собственной сульфидной серой. При этом:
- разработаны теоретические основы восстановительного процесса с обоснованием технологической среды для осуществления окислительно-восстановительных реакций;
- выполнены термодинамические расчеты возможности реакций восстановления металлов в щелочной среде, сопровождающихся диспропорцио-нированием образующейся элементной серы;
- экспериментально подтверждена возможность восстановления металлов из соединений, присутствующих в синтетических, природных и технологических материалах;
- экспериментально подтверждена возможность совместного восстановления свинца из сульфидных концентратов и кислородсодержащих соединений, входящих в состав шламов аккумуляторного лома;
- определены оптимальные условия осуществления восстановительных процессов;
- исследован химизм процессов и кинетика их осуществления;
- выполнены количественная и качественная оценка накапливающихся серосодерджащих соединений.
2. Впервые установлена возможность низкотемпературной экстракции благородных металлов в системе «металл-металл», где в качестве экстрагента (коллектора) выступают свинец, медь и никель. При этом:
- показана возможность концентрирования золота, серебра и платиновых металлов в восстановленную металлическую фазу, представленную расплавом (свинец), твердыми компонентами (медь, никель);
- предложены условия экстракции благородных металлов из концентратов и промпродуктов в свинцовый коллектор в условиях сравнительно низких температур (до 700 °С).
3. Впервые предложены решения, связанные с разделением продуктов восстановительных и экстракционных процессов. При этом:
- разработаны условия выделения сульфатных натриевых соединений из щелочных водных растворов в самостоятельный продукт;
- разработаны условия химического превращения сульфатных соединений в сульфидные и гидроксидные;
- предложены условия рафинирования чернового свинца, а также восстановленных меди и никеля с получением кондиционных продуктов.
Положения, выносимые на защиту.
1. Теоретические основы восстановления металлов из сульфидных соединений с участием собственной сульфидной серы (внутренний электролиз).
2. Результаты термодинамических расчетов восстановления цветных металлов и железа из сульфидных соединений в щелочной среде.
3. Результаты экспериментальных исследований восстановления тяжелых цветных металлов из синтетических и минерально-производственных сульфидных продуктов.
4. Результаты экспериментальных исследований по экстракции благородных металлов в системе металл - металл.
5. Результаты исследований переработки свинцовых сплавов, содержащих благородные металлы.
6. Результаты экспериментальных исследований восстановительных и обменных превращений с участием сульфата натрия.
7. Технологии восстановления и экстракции тяжелых цветных металлов из минерального и вторичного сырья в щелочных средах.
Данные исследования проводились в течение 15 лет. Мы выражаем сердечную признательность участвовавшим в разное время в выполнении работы и обсуждении результатов к.т.н. Даннекеру М.Ю., к.т.н. Бакшееву С.П., инженерам Дружинину К.Е., Апарину В.А., Шубаковой М.А., Донцову A.B., Стародубцеву JI.A., с.н.с. Бондаревой Е.А., а также предприятиям, предоставившим производственные продукты: Горевскому и Дальнешрскому ГОКам (свинцовые концентраты), Норильскому горно-металлургическому комбинату (медные и никелевые продукты); Красноярскому заводу цветных металлов (промпродукты аффинажного производства); золотодобывающей компании «Полюс» (золотосодержащие концентраты).
Заключение диссертация на тему "Научное обоснование и разработка технологических решений применительно к переработке минерального и вторичного сырья на основе процессов восстановления тяжелых цветных металлов собственной сульфидной серой"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Производство тяжелых цветных металлов ориентировано на сульфидную минерализацию и представляется совокупностью руднодобычнош, обогатительного и металлургического переделов с соответствующим набором операций, обеспечивающих последовательное увеличение содержания целевого металла в продуктах технологии. При этом металлургический передел является ответственным за получение металла, соответствующего стандарту и требованиям рынка качества. Металлургические операции связаны с высокими капитальными и эксплуатационными затратами, с негативным влиянием газообразных серосодержащих продуктов на окружающую среду. При этом металлизация связана с предварительной конверсией сульфидных соединений в кислородные и использованием углерод- или серосодержащих реагентов. Процессы конверсии и восстановления являются энергетически и экологически напряженными.
2. Изучена возможность использования восстановительных свойств сульфидной серы, являющейся составной частью природных и технологических соединений тяжелых цветных металлов (РЬ, Си, N1, Со), для образования металлических фаз. Основанием для осуществления высказанных положений явилась разработанная концепция восстановления, базирующаяся на формировании электродной пары Ме2+ - 82- с участием конденсированных реакционных сред для связывания продукта электрохимических реакций -элементной серы. В данной работе в качестве такой среды предложен расплав каустической соды.
3. В соответствии с термодинамическими расчетами показано, что восстановление тяжелых цветных металлов в щелочных средах возможно в условиях сравнительно низких температур (от 450 °С). При этом металлизация завершается получением расплавленного свинца, а также твердых дисперсных меди, никеля и кобальта. В свою очередь, сера концентрируется в щелочном плаве в виде натриевых соединений.
4. Экспериментально подтверждено, что металлизация эффективно реализуется из синтетических сульфидов и сульфидов, содержащихся в минеральных и технологических продуктах. Определены условия, обеспечивающие высокие скорости восстановления металлов из сульфидов с получением металлических свинца, меди и никеля, соответственно, при температурах 650, 550 и 700 °С при продолжительности 15-40 мин. При этом реакционная система формируется как твердожидкая, представленная исходным сульфидным материалом и расплавом каустической соды, единовременное участие которой составляет 250-300 % от массы материала.
5. Восстановление металлов сопровождается реакциями диспропорциони-рования элементной серы с накапливанием сульфидных и сульфатных натриевых соединений в щелочной среде. При этом определены удельные затраты щелочи при восстановлении тяжелых цветных металлов из синтетических и производственных продуктов, составившие 38-62 % от массы перерабатываемых материалов.
6. На примере восстановления меди из ее сульфидов установлено положительное влияние вводимого в систему технического кислорода, эффективно регулирующего скорость окислительно-восстановительных превращений, в том числе, сульфидной серы в сульфатную.
7. Восстановительная способность системы, полученной в результате металлизации тяжелых цветных металлов из сульфидных соединений, как правило, не исчерпана. Поэтому система может быть использована для восстановления металлов из кислородных соединений, в том числе, из разнообразных типов вторичного сырья. Последнее убедительно подтверждено найденными условиями совместной переработки сульфидных свинцовых концентратов и оксисульфатной фракции аккумуляторного лома.
8. Причины пенообразования при загрузке сульфидного материала в расплав гидроксида натрия обусловлены неудовлетворительным теплообменом даже в условиях перемешивания системы, накапливанием сульфида натрия, способствующего возрастанию вязкости плавов, особенно при концентрации №28 в плаве, превышающей 9,6 %. Вводимый в систему технический кислород эффективно окисляет сульфидную серу и тем самым устраняет причину возрастания вязкости и вспенивания.
9. Расход вводимого в систему кислорода, как правило, в 4-5 раз меньше стехиометрически необходимого, что связано с его активирующем воздействием по отношению к кислороду воздуха. В целом, при переработке различных типов сульфидных материалов, расход кислорода изменяется в интервале 1,5-14 % от массы концентрата.
10. В условиях низкотемпературной металлизации тяжелых цветных металлов доказана экстракционная способность свинца, меди и никеля по отношению к благородным металлам, входящим в состав сырья, в интервале температур 550-700 °С. Коллекторные свойства свинца по отношению к золоту и серебру, меди и никеля - по отношению к платиновым металлам, золоту и серебру проявляются в полной мере, обеспечивая накапливание их в металлических фазах и исключение потерь.
11. Опыт связывания благородных металлов твердыми и жидкой металлическими фазами был использован для решения задач концентрирования при извлечении благородных металлов из природных золотосодержащих материалов и промпродуктов аффинажного производства, содержащих золото, серебро и платиновые металлы, введением в систему коллектора - расплава металлического свинца.
12. На разнообразных производственных объектах, отличающихся содержанием благородных металлов и вещественным составом, была подтверждена высокая эффективность избирательного извлечения их в расплавленный свинец в интервале температур 450-700 °С. Особо следует подчеркнуть применимость метода для извлечения золота из старательских промпродуктов, из кварцевых гравитационных и флотационных концентратов. В меньшей степени возможности метода проявились при переработке высокосульфидных и мышьяковистых концентратов.
13. Переработку железоколчеданного сырья (пиритного и арсенопи-ритного) рекомендуется осуществлять экстракцией золота в расплавленный свинец из огарков сульфатизирующего обжига.
14. Особый интерес представляет экстракционное извлечение суммы благородных металлов из продуктов аффинажного производства, в которых указанные элементы представлены химическими соединениями и металлическими фазами. Найдены условия глубокого извлечения золота и платиновых металлов из указанных промпродуктов.
15. Предложена нитратная, представленная соединениями свинца и натрия, электрохимическая система для переработки свинцовых сплавов, содержащих цветные и благородные металлы, обеспечивающая концентрирование их в анодных шламах, регенерацию свинца с возвратом последнего на экстракцию или получение кондиционного марочного металла. Принятая электрохимическая система с учетом усовершенствованной конструкции электролизера, позволяет вести процесс при плотности тока 1500 А/м .
16. Предложены варианты конверсии сульфата натрия с получением сульфида натрия или каустической соды. Последний вариант обеспечивает производство оборотного каустика, используемого в технологии, что способствует снижению эксплуатационных затрат. Степень участия Ыа2804 в химических превращениях достигает 80 %. Реакционная система включает кроме №2804, окись кальция и уголь.
17. Результатом исследований металлизации и экстракции в щелочных средах явились унифицированные технологические схемы. Переработка щелочных плавов, выполняющих функции технологических сред, связана с последовательным выделением твердых компонентов из водных пульп, высаливания сульфата натрия, с выделением последнего в самостоятельный продукт, и, наконец, обезвоживания щелочного раствора с возвращением ЫаОН в технологию.
18. Решены вопросы аппаратурного оформления процесса с ориентацией на применение стандартного оборудования. Аппаратура для осуществления восстановительных и экстракционных процессов, в целом, идентична и базируется на использовании печей шахтного типа, стальные реторты которых снабжены перемешивающими устройствами. С учетом особенности восстановления меди, обусловленной спеканием частиц металла, предложена печь барабанного типа со шнековым транспортированием твердожидкой системы.
19. Выполнены технико-экономические расчеты реализации проектов восстановления свинца и меди из соответствующих продуктов. Проведен технико-экономический анализ и сравнение вариантов производства металлической меди по предлагаемому способу и по схеме конвертирования, а также производства металлического свинца по предлагаемому варианту и технологиям АШМЕЬТ и КИВЦЭТ-КФ, которые свидетельствуют о конкурентоспособности предлагаемого технологического решения по совокупности энергетических и капитальных затрат, а также по снижению воздействия на окружающую среду.
Библиография Олейникова, Наталья Васильевна, диссертация по теме Металлургия черных, цветных и редких металлов
1. Севрюков, H.H. Общая металлургия Текст. / H.H. Севрюков, Б.А. Кузьмин, Е.В. Челищев М.: Металлургия, 1976. - 568 с.
2. Берт, P.O. Технология гравитационного обогащения Текст. / P.O. Берт: пер. англ. М.: Недра, 1990. - 574 с.
3. Шохин, В.Н. Гравитационные методы обогащения Текст. / В.Н. Шохин, А.Г. Лопатин. М.: Недра, 1980. - 400 с.
4. Фишман, М.А. Практика обогащения руд цветных и редких металлов Текст. /М.А. Фишман, Д.С. Соболев. М.: Металлургиздат, 1957. - 595 с.
5. Чекушин, B.C. Современные пирометаллургические технологии переработки сырья тяжелых цветных металлов / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Технология металлов. 2007. - № 10. - с. 8 - 13.
6. Тарасов, A.B. Производство цветных металлов и сплавов Текст. Справочник в 3-х томах. Т. 2. Производство тяжелых цветных металлов / A.B. Тарасов М.: Металлургия, 2001. — 408 с.
7. Ванюков, A.B. Теория пирометаллургических процессов Текст. / A.B. Ванюков, В.Я. Зайцев. М.: Металлургия, 1993. - 384 с.
8. Ванюков, A.B. Комплексная переработка медного и никелевого сырья Текст. / A.B. Ванюков, Н.И. Уткин. Челябинск: Металлургия, 1988. - 432 с.
9. Резник, И.Д. Никель Текст. В 3 томах. Т. 2. Окисленные никелевые руды. Характеристика руд. Пирометаллургия и гидрометаллургия окисленных никелевых руд / И.Д. Резник, Г.П. Ермаков, Я.М. Шнеерсон. М.: ООО «Наука и технологии», 2004. — 468. с.
10. Гудима, Н.В. Краткий справочник по металлургии цветных металлов Текст. / Н.В. Гудима, Я.П. Шейн. М.: Металлургия, 1975. 536 с.
11. Мечев, В.В. Автогенные процессы в цветной металлургии Текст. / В.В. Мечев, В.П. Быстров, A.B. Тарасов и др. М.: Металлургия, 1991.-413 с.
12. Баймаков, Ю.В. Электролиз в гидрометаллургии Текст. / Ю.В. Баймаков, А.И. Журин. М.: Металлургия, 1982. - 376 с.
13. Козловский, Е.А. Недропользование СНГ в условиях глобализации Текст. / Е.А. Козловский, М.А.Комаров, Р.Н. Макрушин. М.: ООО "Геоинформмарк", 2007. - 294 с.
14. Склярова, Г.Ф. Минерально-сырьевая база свинца и цинка ОАО «ГМК «Дальполиметалл» / Г.Ф. Склярова // Горный журнал.-2006. № 12. - с. 13 - 14.
15. Ракишев, Б.М. Минерально-сырьевая база цветных, редких и редкоземельных металлов Казахстана / Б.М. Ракишев, A.A. Антоненко // Цветные металлы. 2010. - № 4. - с. 13 - 16.
16. Федоров, С.Г. Технологические особенности и перспективы разработки Озернинского рудного узла / С.Г. Федоров, A.C. Баранов // Цветные металлы Сибири: сб. научн. статей / ООО «Версо». Красноярск, 2-4 сентября 2010.-с. 115-117.
17. Корзников, A.B. Расчет и оптимизация технологической схемы обогащения свинцово-цинковой руды месторождения «Кварцитовая сопка» / A.B.
18. Корзников // Записки Горного института: сб. научн. тр. / Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова. -С-Пб., 2009. т. 181. - с. 167 - 169.
19. Горжевский, Д.И. Физико-химические обстановки регенерации свинцово-цинковых и колчеданно-полиметаллических руд / Д.И. Горжевский, А.И. Донец, В.Д. Конкин // Руды и металлы. 1998. - № 1. - с. 47 - 61.
20. Бессер, А.Д. Некоторые аспекты состояния и перспективы развития производства свинца в РФ / А.Д. Бессер // Цветные металлы. 2008. - № 1. -с. 24-28.
21. Евдокимов, С.И. Создание и внедрение интенсивной технологии обогащения свинцово-цинковых руд / С.И. Евдокимов, A.M. Паныпин // Цветные металлы. 2008. - № 3. - с. 17 - 20.
22. Бектурганов, Н.С. Влияние парамагнитных материалов на селекцию коллективного медно-свинцового концентрата / Н.С. Бектурганов, Н.К. Ту-супбаев, Д.К. Турысбеков, JI.B. Сёмушкина, A.A. Муханова // Цветные металлы. 2010. - № 4. - с. 26 - 28.
23. Бакшеев, С.П. Извлечение свинца в металлическую фазу из природных сульфидных соединений в щелочной среде / С.П. Бакшеев, B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Известия вузов. Цветная металлургия. 2007. - № 6. -с. 12-17.
24. Baksheev, S.P. Extraction of lead into a metallic phase from natural sulfide compounds in an alkaline medium / S.P/ Baksheev, V.S. Chekushin, N.V. Oleinikova // Russian Journal of non-ferrous metals. Vol. 48. - № 6. - 2007. -p. 395 -399.
25. Набойченко, С.С. Автоклавная гидрометаллургия цветных металлов Текст. / С.С. Набойченко, Л.П. Ни, Я.М. Шнеерсон и др.; Под ред. С.С. Набойченко. Екатеринбург: ГОУ УГТУ-УПИ, 2002. - 940 с.
26. Лоскутов, Ф.М. Металлургия свинца Текст. / Ф.М. Лоскутов. М.: Металлургия, 1965. - 528 с.
27. Полывянный, И.Р. Кислород и природный газ в металлургии свинца Текст. / И.Р. Полывянский. Алма-Ата: Наука, 1976. - 374 с.
28. Лоскутов, Ф.М. Агломерирующий обжиг свинцовых концентратов на зарубежных заводах / Ф.М. Лоскутов, Ю.В. Орловцев // Цветные металлы. -1961.-№5.-с. 85-95.
29. Седых, В.И. Термодинамический анализ окислительно-восстановительных процессов с участием сульфида свинца / В.И. Седых, A.A. Тупицын, В.А. Бычинский // Известия вузов. Цветная металлургия.2001. -№ l.-c. 7-10.
30. Melin, A. Beitrag zu den physikalischechemischen Grundlagen der Rostung von Bleiglanz / A. Melin, H. Winterhager // Z. Erz. und Metal. 1967. - Bd. 20. -№ 12.-p. 561 -569.
31. Зайцев, В.Я., Металлургия свинца и цинка Текст.: учебное пособие для вузов /В.Я. Зайцев, Е.В. Маргулис. М.: Металлургия, 1985. - 263 с.
32. Полывянский, И.Р. Электротермия в металлургии свинца Текст. / И.Р. Полывянный, Р.С. Демченко. Алма-Ата: Наука, 1971.-315 с.
33. Зайцев, В.Я. Развитие исследований в области автогенной плавки свинцовых концентратов/В.Я. Зайцев//Цветные металлы. 1990. - №5.-с. 16- 19.
34. Карчевский, В.А. О некоторых новых направлениях в производстве свинца на зарубежных заводах/В. А. Карчевский//Цветные металлы. 1968.-№ 12. -с.
35. Теслицкая, М.В. Развитие металлургии свинца за рубежом / М.В. Теслиц-кая, JI.E. Хоменко // Цветные металлы. 1990. - №5. - с. 44 - 47.
36. Nermes, Е.О. Flash Smelting of Lead Concentrates / E.O. Nermes // Metal (Berlin). 1982 - № 9. - p. 1007 - 1009.
37. Petersson, S. Autogenous Smelting of Lead Concentrate in TBRC / paper presented at 106th AIME Annual Meeting, Atlanta, GA 1977, NVS-AIME paper no All-11.
38. Linquist, B. Kaldo the technology of lead smelt / Bjorn Linquist // Lead and Zinc in the 1990's and Latin America, Sao Paulo, Brazil, 5-7 February 1991.-p. 221-226.
39. Пыжов, С.С. Автогенные процессы в производстве свинца / С.С. Пыжов, С.Н. Макарова // Цветные металлы. 1983. - № 8. - с. 37 - 40.
40. Fisher, P. The Q-S-L-Process: A New Lead Smelting Rout Ready for Commercialization / P. Fisher // Advances in Sulfide Smelting. AIME Conference Proceedings, San Francisco: Technology and Practice, Nov. 1983-vol. 2.-p. 513-527.
41. Pullenberg, R. QSL moderne Bleiverhiittung in Stolberg / R. Plillenberg // World of Metallurgy - Erzmetall. - 2003. - № 6 - 7. - p. 340 - 343.
42. Сычев, А.П. Опыт и перспективы автогенной плавки свинцовых концентратов методом КИВЦЭТ-ЦС на УКСЦК / А.П. Сычев, Л.В. Слободкин, И.П. Поляков, Ю.А. Гринин // Цветные металлы. 1990. - №5. - С. 27 - 29.
43. Ушаков, Н.Н. КИВЦЭТ-процесс прогрессивная технология производства свинца / Н.Н. Ушаков, А.И. Лоскутов, А.Ф. Сапрыгин и др. // Сырьевые ресурсы Нижнего Приангарья: сб. научн. тр. / Изд. КГУ - Красноярск, 1997.-С. 89-97.
44. Лямина, М.А. Взвешенная плавка окисленных свинецсодержащих шихт в кивцэтных агрегатах / М.А. Лямина, В.А. Шумский, Р.З. Жалелев // Цветные металлы. 2002. - № 7. - с. 19 - 23.
45. Perillo, A. The Kivcet Lead Smelter al Portovesme, Commissioning and Operating Results / A. Perillo, A. Carminati, G. Carlini //AIME Annual Meeting, Phoenix, AZ, paper no A88-2.
46. Перило, А. Работа плавильного свинцового завода КСС в Порто-Весме, Италия / Андрео Перило // Доклад на 28 -й ежегодной конференции металлургов в Галифаксе, Канада. 1989.
47. Гринин, Ю.А. Получение свинца методом КИВЦЭТ-ЦС на заводе Порто-Весме / Ю.А. Гринин // Цветные металлы. 1990. - №5. - с. 29 - 32.
48. Сычев, А.П. Завершён важный этап освоения процесса КИВЦЭТ-ЦС на УКСЦК / А.П. Сычёв, A.C. Куленов, Ю.И. Санников и др. // Цветные металлы. 1988.-№1,-с. 14-19.
49. Шумской, В.А. Коммерциализация КИВЦЭТ-процесса в Китае / В.А. Шумской // Цветные металлы Сибири: сб. научн. статей / ООО «Версо». -Красноярск, 2-4 сентября 2010. с. 99-104.
50. Зайцев, В.Я. Исследование процесса углетермическош восстановления свинца в многокомпонентных шлаковых расплавах / В.Я. Зайцев, A.B. Ванюков, И.И. Кириллин и др. // Цветные металлы. 1990. - №9. - с. 29 - 32.
51. Möller, С.А Langzeitreaktivität deponierter Schlacken aus der Bleiproduktion / С. A. Möller// World of Metallurgy Erzmetall. - 2009. - № 5. - p. 316 - 320.
52. Пинаев, A.K. Автогенная плавка свинца с высоким слоем шихты / А.К. Пинаев // Цветные металлы. 1991. - № 4. - с. 39 - 42.
53. Изгарышев, H.A. // ЖОХ. 1936. - Т. 6. - С. 1676 - 1685.
54. Гульдин, И.Т. Прямое получение свинца электролизом в расплавленных солях // Бюлл. ЦИИНЦМ. 1960. - № 24 (173). - с. 18 - 26.
55. Маслов, В.И. Электроплавка сульфидных свинцовых концентратов с содо-поташной смесью / В.И. Маслов // Цветные металлы. 1990. - №5. - с. 38 - 41.
56. Временная технологическая инструкция плавильно-рафинировочного отделения Текст. / ЗАО «Свинцовый завод Дальполиметалл». - 1989.
57. Смирнов, М.П. Щелочной метод выплавки свинца / М.П. Смирнов, JI.H. Кудряшова // Цветные металлы. 1958. - №9. - с. 14-23.
58. Смирнов, М.П. Прямой способ низкотемпературной выплавки свинца / М.П. Смирнов // Цветные металлы. 1990. - №5. - с. 34 - 36.
59. Смирнов, М.П. Низкотемпературная экологически чистая технология производства свинца / М.П. Смирнов // Цветные металлы. 1996. - №4. - с. 45 - 46.
60. Grassmann, J. Eine globale Abschätzung der gegenwärtigen und zukünftigen Rohstoffverfügbarkeit von Kupfererz / J. Grassmann, F. M. Meyer // World of Metallurgy Erzmetall. - 2003. - № 8. - p. 413 - 420.
61. Генкин, А.Д., Сульфидные медно-никелевые руды Норильских месторождений Текст. / А.Д. Генкин, В.В. Дистлер, Г.Д. Гладышев. М.: Наука, 1981.-234 с.
62. Абрамов, A.A. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов Текст.: учебное пособие для вузов. В 2 книгах. Кн. 2 / A.A. Абрамов. М.: Недра, 2005. - 570 с.
63. Абрамов, A.A. Обогащение руд цветных металлов Текст. / A.A. Абрамов, С.Б. Леонов. М.: Недра, 1991. - 550 с.
64. Фатьянов, A.B. Интенсификация флотации медных руд Текст. / А.В.Фатьянов, К.А.Никифоров; Отв.ред. Г.Р. Бочкарев. Новосибирск: ВО"Наука", 1993.- 152 с.
65. Абрамов, A.A. Флотационные методы обогащения Текст. / A.A. Абрамов. М.: Недра, 1993. - 345 с.
66. Блатов, И.А. Обогащение медно-никелевых руд Текст. / И.А. Блатов. -М.: Издательский дом «Руда и металлы», 1998. 224 с.
67. Алексеева, Л.И. Вкрапленные руды Норильска новый подход к технологии обогащения / Л.И. Алексеева, Н.Г. Кайтмазов, Ю.А. Салайкин, З.И. Матвиенко, Р.И. Исмаилов // Цветные металлы. 2007. - №7. - с. 26-31.
68. Богданов, О.С. Теория и технология флотации руд Текст. / О.С. Богданов, И.И. Максимов, А.К. Поднек и др. М.: Недра, 1980. - 531 с.
69. Das, B. Untersuchungen über die Verwendung von LIX-84 bei der Flotation oxidisch-sulfidischer Kupfermischerze / B. Das, J. Mohanty, V.N. Misra // World of Metallurgy -Erzmetall.- 2005. № 1.-p. 15-21.
70. Evrard, L.J. The Mineralogical Transformation of a Polymetallic Sulfide Ore during Partial Roasting / L.J. Evrard // JOM. 2001. - Vol. 53. - №. 12. - p. 42 -45.
71. Худяков, И.Ф. Металлургия меди, никеля и кобальта. В 2 т. Т.1. Металлургия меди / И.Ф. Худяков, А.И.Тихонов, В.И.Деев, С.С. Набойченко, изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Металлургия, 1977. - 296 с.
72. Клушин, Д.Н. О бесштейновой технологии переработки медных и медно-цинковых концентратов / Д.Н. Клушин // Цветные металлы. 1984. - № 4. -с. 12-15.
73. Бектурганов, Н.С. Бесштейновая переработка высококремнистых медных концентратов / Н.С. Бектурганов, В.Г. Шкодин // Цветные металлы. -1984. -№ 12.-с. 14-16.
74. Тарасов, A.B. Новое в металлургии меди / A.B. Тарасов // Цветные металлы. 2002. -№ 2. - с. 38 -45.
75. Trauisen, Н. Kostenstruktur der Primärkupfererzeugung ein Vergleich konventioneller Technik mit kontinuierlichen Schmelzverfahren / H. Trauisen // World of Metallurgy - Erzmetall. - 2003. - № 3. - p. 541 - 547.
76. Diaz, C.M. Verhüttung von Kupfersulfiden: Errungenschaften der Vergangenheit und aktuelle Herausforderungen / С. M. Diaz // World of Metallurgy -Erzmetall. 2010. - № 3. - p. 114 - 124.
77. Парецкий, B.M. Исследование возможности принципиальной модернизации медеплавильного производства /В.М. Парецкий // Цветные металлы. -2007. -№ 10. с. 37-41.
78. Patent US3948639 (A) C22B15/00; C22B23/00; C22B5/00; (IPC 1-7) Process and device for flash smelting sulphide ores and concentrates / Nermes Esko
79. Olavi; Talonen Timo Tapani; assignee OUTOKUMPU OY. № US 19730409100 19731024; 1976-04-06
80. Синев, JI.А., Плавка сульфидных концентратов во взвешенном состоянии Текст. / Л.А. Синев, В.Ф. Борбат, А.И. Козюра. М.: Металлургия, 1979. - 152 с.
81. Мазарчук, Э.Н. Развитие процессов взвешенной плавки в металлургии меди за рубежом / Э.Н. Мазарчук, В.А. Генералов, A.B. Тарасов // Цветные металлы. 1992. - № 8. - с. 8 - 12.
82. Парецкий, В.М. Перспективы развития автогенных технологий переработки сульфидного сырья / В.М. Парецкий, A.B. Тарасов // Цветные металлы. 1996. - № 4. - с. 36 - 39.
83. Производство металлов за полярным кругом Текст.: технологическое пособие. Под редакцией Н.Г. Кайтмазова. Норильск: «Антейлимитед» -2007. - 296 с.
84. Снурников, А.П. Комплексное использование минеральных ресурсов в цветной металлургии Текст. / А.П. Снурников. М.: Металлургия, 1986. -384 с.
85. Купряков, Ю.П. Автогенная плавка медных концентратов во взвешенном состоянии Текст. / Ю.П. Купряков. М.: Металлургия, 1979. -232 с.
86. Чижов, Д.И. Отопительно-дутьевые устройства на природном газе в пирометаллургии Текст. / Д.И. Чижов, A.B. Гречко. М.: Металлургия, 1986.- 152 с.
87. Rudig S. Oxyfuel-Brenner fur die Nichteisen-Metallindustrie / S. Rudig // World of Metallurgy- Erzmetall. -2008. № 5. - p. 318 - 322.
88. Тарасов, A.B. Комбинированные технологии цветной металлургии Текст. / A.B. Тарасов, В.А. Бочаров. М.: ФГУП «Институт Гинцвет-мет», 2001.-304 с.
89. Цемехман, Л.Ш. Автогенная плавка медного и медно-никелевого сульфидного сырья и полупродуктов в агрегатах с верхним кислородным дутьем / Л.Ш. Цемехман, А.Г. Рябко, Л.П. Лукашев // Цветные металлы. -1998.-№ 2.-с. 26-27.
90. Ванюков, A.B. Плавка в жидкой ванне Текст. / A.B. Ванюков. М.: Металлургия, 1988. - 276 с.
91. Goto, М. Process Analysis of Mitsubishi Continuous Smelting and Converting Process / M. Goto, N. Kikumoto // 110th AIME Annual Meeting, Chicago, February 1981.
92. Mackey, P.J. Minor Elements in the Noranda Process / P.J. Mackey, G.C. McKerrow, P Tarassoff // 104th AIME Annual Meeting, New York, February 1975.
93. Shuhmann, R Thermodynamics of the Q-S Oxygen Process for Coppermarking
94. R. Shuhmann, P.E. Queneau // AIME Annual Meeting, Las Vegas, 1976.
95. Demetrio, S. Slag Cleaning: The Chilean Copper Smelter Experience / S. Demetrio, J. Ahumada, M.A. Durán, E.M. Ulisesrojas, J. Sanhueza, P. Reyes, and E. Morales // JOM. 2000. - Vol. 52. - №. 8. - p. 20 - 26.
96. Монтильо, И.А. Основные направления совершенствования конвертерных переделов медеплавильных заводов / И.О. Монтильо, А.А. Бабаджан // Цветные металлы. 1987. - № 11. - с. 66 - 69.
97. Diakow, J.S. Metallurgy of the Converting Prosses in the Thompson Smrlter / J.S. Diakow, Y.F. Mak, R.j. Orr // 14th CIM Annual Conference of Metallurgists. Edmonton, Alberta 1975.
98. Шалыгин, Л.М. Конвертерный передел в цветной металлургии Текст. / Л.М. Шалыгин. М.: Металлургия, 1965. - 160 с.
99. Мызенков, Ф.А. О создании технологии непрерывного конвертирования медных штейнов / Ф.А. Мызенков, В.В. Мечев, О.В. Глупов, А.И. Тер-тичный // Цветные металлы. 1992. - № 5. - с. 16 - 19.
100. Абрамов Н.П., Переработка медных штейнов на черновую медь в печи Ванюкова / Н.П. Абрамов, Л.Ш. Цемехман, А.Г. Рябко, О.А. Рыжов, И.В. Деревцов // Цветные металлы. 1997. - № 6. - с. 20-23.
101. Мечев, В.В. Конвертирование никельсодержащих медных штейнов Текст. /В.В. Мечев. М.: Металлургия, 1973. - 183 с.
102. Альтерман, Л.С. Поведение металлов при конвертировании богатых никельсодержащих медных штейнов / Л.С. Альтерман, В.К. Камьянов, С.Н. Володченко, М.В. Князев, Г.З. Новиков // Цветные металлы. 1987. - № 12.-с. 23 -25.
103. Ребров, А.И. Конвертеры с боковым отводом газов и их совершенствование в последние годы (обзор) / А.И. Ребров, А.В. Гречко // Цветные металлы. 1998. - № 3. - с. 19 - 24.
104. Solnordal, С.В. A Correlation-Based Model for Predicting Gas Extraction Performance in a Copper Converting Plant / C.B. Solnordal, P.J. Witt, A. Manzoo-ri, H. Namavari, E. Niknejad, and M. Davari // JOM. 2006. - Vol. 58. - №. 10.-p. 51-56.
105. Piret, N.L. Cleaning Copper and Ni/Со Slags: The Technical, Economic, and Environmental Aspects / Norbert L. Piret // JOM. 2000. - Vol. 52. - №. 8. -p. 18-20.
106. Миклин, H.A. Использование кальциевистого флюса при конвертировании медных никельсодержащих штейнов / Н.А. Миклин, А.Д. Васкевич, С.Н. Володченко, B.C. Цесарский, А.В. Ванюков // Цветные металлы. -1987. -№ 4. -с. 21-25.
107. Ханниала, П., Технология взвешенной плавки в свете новых требований третьего тысячелетия / П. Ханниала, Л. Хелле, И. Койо // Обогащение руд Цветные металлы. - 2001. - Июнь. Специальный выпуск. - с. 69 - 75.
108. Аглицкий, В.А. Пирометаллургическое рафинирование меди Текст. / В.А. Аглицкий. М.: Металлургия, 1971. -319 с.
109. Козлов, В.А., Рафинирование меди Текст. / В.А. Козлов, С.С. Набойчен-ко, Б.И. Смирнов. М.: Металлургия, 1992. - 268 с.
110. Худяков, И.Ф. Металлургия меди, никеля, сопутствующих элементов и проектирование цехов Текст. / И.Ф. Худяков, С.Э. Кляйн, Н.Г. Агеев. -М.: Металлургия, 1993. 432 с.
111. Тарасов А.В. Огневое рафинирование медного лома Текст. / А.В. Тарасов, А.И. Окунев. М.: Гинцветмет, 2005. - 104 с.
112. Coursol, P. Using Carbonate Fluxes to Remove Oxygen and Sulfur from Blister Copper / P. Coursol and P. Larouche // JOM. 2004. - Vol. 56. - №. 7. - p. 42-45.
113. Kapell, G "Contimelt" a new continuous melting and refining process for copper / G. Kapell, W. Leutloff // TMS paper selection, Metall Soc AIME, War-rendale, Pa., 1983/ Paper No. A83-41, 22pp.
114. Hanusch, B. Steigerung der Anodenproduktion bei NA/HK in Liinen / B. Hanusch // World of Metallurgy Erzmetall. - 2006. - № 4. - p. 211 - 216.
115. Abe, K. Improving Copper Cathode Production Efficiency: One Company's Experience / K. Abe and F. Shimizu // JOM. 1997. - Vol. 49. - №. 12. - p. 42 -46.
116. Свердлов, С. С., Электролиз меди в нестационарных токовых режимах / С.С. Свердлов, Г.Ф. Черкасов, А.Е. Соколов // Цветные металлы. 1992. -№8.-с. 18-21.
117. Данилов, А.С. Охрана воздушного бассейна на предприятиях ОАО «ГМК «Норильский никель» / А.С. Данилов, М.А. Смолин, А.С. Тельнов, А.Б. Паршуков, И.Д. Писарев, К.И. Машкович // Цветные металлы. 2005. - № 1. -с. 35 -38.
118. Данилов, М.П. Пути утилизации бедных сернистых газов на предприятиях ЗФ «ГМК «Норильский никель» / М.П. Данилов, А.Ф. Петров, A.JI. Кожанов, В.И. Хуцишвили // Цветные металлы. 2006. - № 11. - с. 30 -33.
119. Еремин, О.Г. Способы улавливания и утилизации слабоконцентрированных сернистых газов Текст. / О.Г. Еремин, Н.Г. Добросельская. М.: Металлургия, 1977. - 340 с.
120. Бородин, И.Г. Очистка технологических газов в цветной металлургии Текст. / И.Г. Бородин, АЛО. Вальдберг, Г.Ф. Мустафин и др. М.: Металлургия, 1992. - 170 с.
121. Минеральные ресурсы мира на начало 2003 г. Справочное издание. М.: ГНПП «Аэрогеология», 2004.
122. Горбунов, Г.И. Минеральные месторождения Кольского полуострова Текст. / Г.И. Горбунов. Л.: Наука, 1981.-272 с.
123. Смирнов, В.И. Рудные месторождения: избранные труды Текст.: Т. 2. / отв. ред. Н.П. Лаверов. М.: Наука, 1993. - 268 с.
124. Вершинин, А.С. Технологическая минералогия гипергенных никелевых руд Текст. / А.С. Вершинин, И.В. Витовская, И.И. Эделыптейн, Г.Д. Ва-реня. Л.: Наука, 1988. - 274 с.
125. Храмцова, И.Н. Интеграция производственного и научного потенциалов -ключевой фактор роста показателей / И.Н. Храмцова, Н.Г. Кайтмазов, П.М. Баскаев, И.В. Волянский // Цветные металлы. 2006. - № 8. - с. 49 - 52.
126. Смирнов, А.Н. Перспективы развития Талнахской обогатительной фабрики с учетом реализации проекта ее реконструкции и техперевооружения /
127. A.Н. Смирнов, Р.И. Исмагилов // Цветные металлы. 2006. - № 8. - с. 52 -54.
128. Бондаренко, В.П. Совершенствование технологии обогащения медно-никелевых руд на ОАО «Кольская ГМК» / В.П. Бондаренко, В.А. Иванов,
129. B.Ф. Козырев, С.М. Козырев, Е.В. Королева, В.И. Максимов // Цветные металлы. 2004. - № 12. - с. 25 - 28.
130. Яценко, A.A. Создание новых технологий обогащения на Норильской обогатительной фабрике / A.A. Яценко, Л.И. Алексеева, Б.А. Захаров, Р.И. Исмагилов, Ю.А. Салайкин // Цветные металлы. 2001. - № 6. - с. 35 -38.
131. Нафталь, М.Н. Платиносодержащие пирротиновые концентраты Норильска новый взгляд на проблему комплексной переработки / М.Н. Наф-таль, Р.Д. Шестакова // Цветные металлы. - 2001. - № 6. - с. 43 - 48.
132. Благодатин, Ю.В. Развитие технологии гравитационного обогащения на Норильском комбинате / Ю.В. Благодатин, A.A. Яценко, Ю.А. Салайкин, Б.А. Захаров, Г.Р. Погосянц // Цветные металлы. 1998. - № 10 - 11. - с. 29-31.
133. Иванова, Н.П. Термическое обогащение пирротинового концентрата / Н.П. Иванова, А.Л. Крестан, A.C. Курныгин, Г.Н. Доброхотов // Известия вузов. Цветная металлургия. 1986. - № 2. - с. 35 - 38.
134. Ерцева, Л.Н. Межфазная диффузия элементов при нагревании смеси минеральных фракций пентландита, халькопирита и пирротина / Л.Н. Ерцева В.Б. Старых // Известия вузов. Цветная металлургия. 1984. - № 4. - с. 50-53.
135. Ерцева, Л.Н. Диффузионное взаимодействие пирротина и халькопирита с металлическим железом / Л.Н. Ерцева// Цветные металлы. 1996. - № 1. -с. 20-21.
136. Ерцева, Л.Н. Восстановительная термообработка пирротина из пирротин-сод ержащего медно-никелевого сульфидного сырья / Л.Н. Ерцева, В.Т. Дьяченко, C.B. Сухарев // Цветные металлы. 1997. - № 5. - с. 18-21.
137. Ерцева, Л.Н. Восстановительная термообработка пентландита из пирро-тинсодержащего медно-никелевого сульфидного сырья / Л.Н. Ерцева, В.Т. Дьяченко, C.B. Сухарев // Цветные металлы. 1997. - № 6. - с. 24 - 26.
138. Ерцева, Л.Н. Восстановительная термообработка халькопирита из пирро-тинсодержащего медно-никелевого сульфидного сырья / Л.Н. Ерцева, В.Т. Дьяченко, C.B. Сухарев // Цветные металлы. 1997. - № 9. - с. 11 -13.
139. Ерцева, Л.Н. Изучение закономерностей термического обогащения пир-ротиновых и халькопиритовых руд / Л.Н. Ерцева, C.B. Сухарев, В.Т. Дьяченко, Л.Ш. Цемехман // Цветные металлы. 1999. - № 5. - с. 53 - 55.
140. Ерцева, Л.Н. Изучение физико-химических закономерностей процесса термического обогащения халькопиритовой руды / Л.Н. Ерцева, C.B. Сухарев, В.Т. Дьяченко, Л.Ш. Цемехман // Цветные металлы. 2001. - № 3. -с. 31 -33.
141. Данилов, М.П. Разработка технологии термического обогащения малоникелистого пирротинового концентрата / М.П. Данилов, А.Л. Кожанов, A.B. Огарков, Н.С. Щетинин // Цветные металлы. 2004. - № 11. - с. 25 - 28.
142. Imrie, W.P. Neue Technologieentwicklungen in der Produktion von NE-Metallen / W. P. Imrie // World of Metallurgy Erzmetall. - 2006. - № 1. - p. 9-19.
143. Stadelhofer J.W. Vom Nickelerz zum Reinmetall eine komplexe Prozesskette / J.W. Stadelhofer, H.-P. Kaiser, M. J. Wedig // World of Metallurgy - Erzmetall. - 2009. - № 2. - p. 100 - 109.
144. Титова, З.П. Извлечение никеля и кобальта из окисленных никелевых руд способом сегрегации / З.П. Титова, В.А. Ковтун, P.A. Яковлева, А.Д. Майоров // Цветные металлы. 1988. - № 4. - с. 33 - 37.
145. Резник, И.Д. Термодинамический анализ механизма сегрегационного обжига окисленных никелевых руд / И.Д. Резник, Н.М. Кореценштейн, Е.В. Самуйлов, Ю.Н. Лозицкий, А.Д. Майоров // Цветные металлы. 1998. - № 8.-с. 15-19.
146. Майоров, А.Д. Сегрегационный обжиг окисленных никелевых руд с флотацией в замкнутой схеме / А.Д. Майоров, И.Д. Резник, Т.А. Харлакова, В.А. Кравцов, Ю.Н. Лозицкий // Цветные металлы. 1998. - № 9. - с. 22 -25.
147. Резник, И.Д. Экономическая эффективность сегрегационного обжига окисленных никелевых руд с флотацией огарка / И.Д. Резник, A.B. Тарасов, А.Д. Майоров, В.Д. Шустицкий, Ф.Н. Гурвич // Цветные металлы. -2000.-№ 2.-с. 26-31.
148. Орлов, А.К. Кинетика отдельных стадий сегрегационного обжига никель-содержащих пирротиновых огарков / А.К. Орлов, И.Н. Пискунов, Н.М. Теляков // Известия вузов. Цветная металлургия. 1981. - № 1. - с. 22 - 26.
149. Резник, И.Д. Динамика газовыделения при сегрегационном обжиге окисленных никелевых руд / И.Д. Резник, Т.А. Харлакова, Л.С. Милованова // Цветные металлы. 1981. - № 9. - с. 24 - 26.
150. Резник, И.Д. Сегрегационный обжиг окисленных никелевых руд в лабораторном и укрупнено-лабораторном масштабе / И.Д. Резник, A.A. Ша-мин, Т.А. Харлакова // Цветные металлы. 2005. - № 7. - с. 46 - 54.
151. Резник, И.Д. Основные направления развития технологии переработки окисленных никелевых руд / И.Д. Резник, Г.П. Ермаков, A.B. Тарасов // Цветные металлы. 2003. - № 3. - с. 22 - 27.
152. Вейзагер, M.Jl. Современные способы переработки окисленных никелевых руд за рубежом / М.Л. Вейзагер, С.П. Кормилицын // Цветные металлы. 1992.-№6.- с. 11-17.
153. Генералов, В.А. Методы получения ферроникеля из окисленных никелевых руд (часть I) / В.А. Генералов, И.Д. Резник, Т.А. Харламова // Цветные металлы. 1995. - № 5. - с. 13 - 17.
154. Генералов, В.А. Методы получения ферроникеля из окисленных никелевых руд (часть II) / В.А. Генералов, И.Д. Резник, Т.А. Харламова // Цветные металлы. 1995. - № 7. - с. 21 - 25.
155. Lampropoulou, P.G. Agglomerierung von Stäuben und Schlämmen aus der FeNi-Erzeugung / P.G. Lampropoulou, I.E. Alexopoulou, G.N. Angelopoulos // World of Metallurgy Erzmetall. - 2003. - № 3. - p. 551 - 558.
156. Tyroler, G.P. Extractive Metallurgy of Nickel and Cobalt / G.P. Tyroler, C.A. Landolt (eds.) // The Metallurgical Society of AIME, Warrendale, PA, 1988.
157. Zevgolis, E. Das reduzierende Verhalten des recycelten Staubs während der Verarbeitung von FeNi-Lateriten / E. Zevgolis, I. Halikia, I.-P. Kostika // World of Metallurgy Erzmetall. - 2006. - № 6. - p. 350 - 360.
158. Койо, И. Технология прямой взвешенной плавки никеля (DON): высокая степень извлечения металла при минимальных выбросах / И. Койо, Т. Мякинен, П. Ханниала // Обогащение руд Цветные металлы. - 2001. -Июнь. Специальный выпуск, - с. 16- 80.
159. Быстров, В.П. Испытания плавки сульфидных никелевых концентратов в печи Ванюкова / В.П. Быстров, A.A. Комков, М.Л. Сорокин, А.Н. Федоров // Цветные металлы. 2007. - № 8. - с. 29-33.
160. Комков, A.A. Плавка медно-никелевой руды на штейн в печи Ванюкова / A.A. Комков, В.П. Быстров, А.Н. Федоров, В.И. Лазарев // Цветные металлы. 2006. - № 1. - с. 7- 11.
161. Блатов, И.А. Реконструкция комбината «Печенганикель» с применением двухзонной печи Ванюкова / И.А. Блатов, М.В. Князев, Ю.Г. Зудин, Ю.А. Чумаков // Цветные металлы. 2001. - № 2. - с. 48 - 50.
162. Хохлов, О.И. Изучение влияния крупной фракции окисленных никелевых руд на показатели шахтной плавки / О.И. Хохлов, Н.Л. Войханская, Е.И. Ежов, Л.Ш. Цемехман, Л.И. Пименов // Цветные металлы. 1993. - № 2. -с. 22-25.
163. Резник, И.Д. Влияние качества кокса на показатели шахтной плавки окисленных никелевых руд / И.Д. Резник, О.И. Хохлов, Т.А. Харлакова, Л.И. Пименов // Цветные металлыю 1987. - № 11. с. 21 - 24.
164. Рыжов O.A., Новый процесс плавки окисленных никелевых руд в двух-зонном агрегате / O.A. Рыжов, Е.М. Вигдорчик, К.И. Мосиондз, О.И. Желдыбин, Л.Б. Цымбулов, Е.И. Ежов, М.Р. Русаков // Цветные металлы. 1992.-№ 6.-с. 19-21.
165. Ковган, П.А. Перспективные технологии переработки бедных окисленных никелевых руд / П.А. Ковган, М.Г. Абуов, А.И. Едильбаев // Цветные металлы. 2008. - № 2. - с. 43 - 45.
166. Муфтахов, A.C. Пути снижения выбросов в атмосферу диоксида серы на комбинате «Южуралникель» / A.C. Муфтахов // Цветные металлы. 1992 - № 6. - с. 24-25.
167. Щетинин, А.П. Новые подходы к повышению эффективной переработки окисленных никелевых руд / А.П. Щетинин, В.П. Быстров, З.Г. Салихов, Ю.И. Головлев // Цветные металлы. 2003. - № 11. - с. 42 - 43.
168. Сосновский, М.Г. Новый подход к проблеме попутного извлечения кобальта при переработке окисленных никелевых руд / М.Г. Сосновский, В.А. Горбунов // Цветные металлы. 2003. - № 12. - с. 28 - 30.
169. Новиков, Н.В. Электроплавка на ферроникель новокаледонской руды на Побужском ферроникелевом комбинате / Н.В. Новиков, Б.П. Онищин, В.Я. Щедровицкий // Цветные металлы. 2005. - № 1. - с. 24 - 26.
170. Ивановская, Е.В. Оценка эффективности пирометаллургической переработки сульфидного медно-никелевого брикетированного концентрата / Е.В. Ивановская, И.Н. Белоглазов, В.О. Голубев // Цветные металлы. -2005. -№ 7. с. 23 -29.
171. Старых, Р.В. Обеднение шлака медно-никелевого производства в электропечах при использовании маложелезистого сульфидизатора / Р.В. Старых, К.Г. Колесникович, Л.В. Крупнов, В.Б. Фомичев // Цветные металлы. -2007. -№ 4. с. 60-64.
172. Федоров, М.С. Переработка сульфидных медно-никелевых концентратов с повышенным содержанием оксида магния / М.С. Федоров, Л.Б. Цымбу-лов, Л.Ш. Цемехман // Цветные металлы. 2005. - № 3. - с. 34 - 39.
173. Данилов, М.П. Опыт получения богатого штейна и файнштейна в печи взвешенной плавки Надеждинского металлургического завода / М.П. Данилов, Н.С. Щетинин, В.А. Цыбизов, C.B. Селяндин // Цветные металлы. -2006. -№ 11. с. 17-18.
174. Ермаков, Г.П. Автогенная плавка сульфидной медно-никелевой руды / Г.П. Ермаков, Л.Ш. Цемехман, В.М. Худяков, Л.П. Лукашев, В.П. Давыдов, Б.А. Дворкин // Цветные металлы. 1986. - № 5. - с. 14-16.
175. Патент РФ 2194781 МПК С22В23/02, С22В19/00 Способ переработки сырья, содержащего цветные металлы и железо / Быстров В.П., Салихов З.Г., Карабасов Ю.С., Гуркалов П.И., Павлов В.В., Шафигин З.К., Комков
176. A.A., Федоров А.Н. заявитель и патентообладатель Московский государственный институт стали и сплавов (технологический университет), Научно-экологическое предприятие "Экоси". № 2000129627/02; заявл. 28.11.2000; опубл. 20.12.2002.
177. Патент РФ 2196116 МПК С04В7/44 Способ получения плавленого цементного клинкера / Салихов З.Г., Быстров В.П., Шубин В.И., Жарко
178. B.И., Кулабухов В.А., Шафитин З.К., Салихов М.З., Быстров C.B.; заявитель и патентообладатель ООО Научно-экологическое предприятие "Экоси". -№ 2000118106/03; заявл. 11.07.2000; опубл. 10.06.2002.
179. Хагаджеев, Д.Т. Конвертирование богатых медно-никелевых штейнов на Надеждинском металлургическом заводе / Д.Т. Хагажеев, В.А. Дзираев, М.В. Князев, C.B. Сухарев, А.К. Гольд // Цветные металлы. 1986. - № 7. - с. 31 - 33.
180. Фокеева, И.Г. Выбор оптимального режима охлаждения файнштейна с повышенным содержанием меди / И.Г. Фокеева, Л.Б. Цымбулов, Л.Н. Ер-цева, М.Н. Нафталь, В.Б. Фомичев // Цветные металлы. 2005. - № 7. - с. 42 - 46.
181. Матвиенко, З.И. Селективное разделение медно-никелевых файнштейнов в условиях ЗФ ГМК «Норильский никель» / З.И. Матвиенко, Л.И. Алексеева, М.В. Кожанова, Ф.З. Джусоев, Э.В. Данченко // Цветные металлы. -2008.-№ 6.-с. 22-25.
182. Максимов, В.И. Флотационное разделение файнштейна с использованием сернистого натрия / В.И. Максимов, С.Н. Карнаухов, Г.Г. Урьев // Цветные металлы. 1992. - № 9. - с. 72-73.
183. Алексеева, Л.И. Совершенствование технологии селективного разделения медно-никелевых файнштейнов / Л.И. Алексеева, С.Ф. Ершов, Н.Г. Кайт-мазов, З.И. Матвиенко, Ф.З. Джусоев // Цветные металлы. 2005. - № 12. -с. 21-23.
184. Герасимов Я.И., Химическая термодинамика в цветной металлургии Текст. Т. 2. / Я.И. Герасимов, А.Н. Крестовников, A.C. Шахов. М.: Ме-таллургиздат, 1961. - 262 с.
185. Сорокин, M.JI. Термодинамический анализ процесса прямого получения никеля / M.J1. Сорокин, А.Г. Николаев, В.П. Быстров / Цветные металлы. 1995. -№ 7. - с. 16-20.
186. Данилов, М.П. Освоение новой печи кипящего слоя в обжиговом цехе Никелевого завода / М.П. Данилов, A.C. Гладков, Ш.Г. Назмутдинов, В.Г. Беккер, Ю.В. Васильев // Цветные металлы. 2004. - № 11. - с. 31 - 35.
187. Клементьев, В.В. Из практики обжига сульфидных никелевых материалов в печах кипящего слоя / В.В. Клементьев, Л.Ш. Цемехман // Цветные металлы. 2002. - № 12. - с. 13 - 16.
188. Серегин, П.С. Совершенствование технологии восстановления никелевого огарка в трубчатых печах комбината «Североникель» / П.С. Серегин, А.Н. Толстых, Л.Ш. Цемехман // Цветные металлы. 2002. - № 12. - с. 19 -22.
189. Мнухин, A.C. Развитие карбонильной технологии никеля / A.C. Мнухин // Цветные металлы. 2003. - № 7. - с. 91 - 95.
190. Козырев, В.Ф. Разработка и внедрение новых процессов карбонильной металлургии никеля / В.Ф. Козырев // Цветные металлы. 2007. - № 1.-е. 22-23.
191. Бикетова, Л.В. Перспективы применения процессов и материалов карбонильной металлургии в области высоких технологий / Л.В. Бикетова, Ю.Н. Лисаков, A.C. Мнухин, Ю.М. Пелих, Ю.П. Севергин // Цветные металлы. 2009. - № 9. - с. 76 - 79.
192. Цветков, Ю.В. Об активности окиси свинца в расплавах / Ю.В. Цветков, Т.Б. Нестерова, И.Я. Басиева // Металлургия цветных и редких металлов (К 70-летию со дня рождения чл.-корр. АН СССР Д. М. Чижиков). М.: Наука, 1967.-С. 40-43.
193. Цветков Ю.В. Термодинамика восстановления окиси свинца окисью углерода / Ю.В. Цветков, Т.Е. Нестерова, И.К. Тагиров. Там же, С. 44 - 47.
194. Цветков, Ю.В. О кинетике восстановления окиси свинца окисью углерода /Ю.В. Цветков, Д.М. Чижиков // Труды Ин-та металлургии АН СССР им. A.A. Байкова. 1957. - Вып. 2. - С. 66 - 78.
195. Кусаев, Ю.И. Восстановление окислов свинца и цинка водородом, окисью углерода и их смесями / Ю.И. Кусаев, Д.М. Чижиков, Ю.В. Цветков //
196. Цветные металлы. 1968. - № 9. - с. 49 - 51.
197. Чижиков, Д.М. Восстановление окислов меди, свинца и цинка метаном / Д.М. Чижиков, Ю.И. Кусаев, Ю.В. Цветков // Доклады АН СССР. 1968. -Т. 180.-Вып. 6. - с. 1422- 1425.
198. Полывянный, И.Р. Кинетика взаимодействия сульфида свинца с окислами / И.Р. Полывянный, В.Д. Пономарев // Известия АН КазССР. Горное дело, металлургия, строительство и стройматериалы. 1957. - Вып. 4. - с. 97 -108.
199. Бакшеев, С.П. Обзор исследований по термодинамике и кинетике восстановления свинца / С.П. Бакшеев, Н.В. Олейникова, B.C. Чекушин // Известия вузов. Цветная металлургия. 2007. -№ 1.-е 16-19.
200. Кунаев, A.M. Электротермия в металлургии вторичного свинца (теория и практика) Текст. / A.M. Кунаев, И.Р. Полывянный, P.C. Демченко. Алма-Ата: Наука, 1980. - 191 с.
201. Байков A.A. // Сб. трудов: в 2 т. М., 1948. Т. 1.
202. Есин, O.A. Физическая химия пирометаллургических процессов Текст.: в 2-частях. Ч. 1 / O.A. Есин, П.В. Гельд. М.: Металлургиздат, 1962. - 703 с.
203. Васютинский H.A. К вопросу о роли диссоциации при восстановлении окиси железа / H.A. Васютинский // Термодинамика и кинетика процессов восстановления металлов: сб. научн. тр. / Наука. М.,1972.
204. Наумов, Г.Б. Справочник термодинамических величин (для геологов) Текст./ Г.Б. Наумов, Б.Н. Рыженко, И.Л. Ходаковский. М.: Атомиздат, 1971.-237 с.
205. Карапетьянц, М.Х. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ Текст. / М.Х. Карапетьянц, М.Л. Карапетьянц. М.: Химия, 1968. - 470 с.
206. Мищенко, К.П. Краткий справочник физико-химических величин Текст. / К.П. Мищенко, A.A. Равдель. Л.: Химия, 1974. - 340 с.
207. Справочник химика Текст.: в 5 т. Т. 1./ Под общ. ред. Б.П. Никольского. -Л.-М.: ГХИ, 1963.-987 с.
208. Чекушин, B.C. К вопросу восстановления металлов из кислородных и сульфидных соединений / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Технология металлов. № 9. - 2009. - с. 3 - 14.
209. Oleinikova, N.V. Reduction of metals from sulfides / N.V. Oleinikova, V. S. Chekushin, S. P. Baksheev // Russian Journal of Non-Ferrous Metals 2007. -Vol. 48,-№2.-p. 88-91.
210. Олейникова, Н.В., Восстановление металлов из сульфидных соединений / Н.В. Олейникова, B.C. Чекушин, С.П. Бакшеев // Известия вузов. Цветная металлургия. 2007. - № 2. - с. 7-11.
211. Волькенштейн, Ф.Ф. Физико-химия поверхности полупроводников
212. Текст. / Ф.Ф. Волькенштейн. М.: Наука, 1973.
213. Чуфаров, Г.И. Физико-химические основы доменного процесса и современная практика производства чугуна Текст. / Г.И. Чуфаров, Е.П. Тати-евская. Свердловск: Металлургиздат, 1956.
214. Будников, П.П. Реакции в смесях твердых веществ Текст. / П.П. Будни-ков, JI.M. Гинстлинг. М.: Стройиздат, 1965.
215. Чуфаров, Г.И. Состояние теории восстановления окислов металлов / Г.И. Чуфаров, М.А. Журавлева, В.Ф. Балакирев, А.Н. Мень // Механизм и кинетика восстановления металлов: сб. научн. тр. / Наука. М., 1970.
216. Манчинский, В.П. / В.П. Манчинский, К.К. Шкодин // Доменный процесс по новейшим исследованиям: сб. научн. тр. / Металлургиздат. - М., 1963. -с. 155 - 162.
217. Клушин, Д.Н. / Д.Н. Клушин, Д.М. Чижиков // Труды государственного института цветных металлов: сб. научн. тр. / Металлургиздат. М., 1953. -№ 8.-с. 41 -45.
218. Хауффе, К. Реакции в твердых телах и на их поверхности Текст. / К. Ха-уффе. М.: Издательство иностранной литературы, 1963 - 658 с.
219. Воронцов, Е.С. / Е.С. Воронцов // Механизм и кинетика восстановления металлов: сб. научн. тр. / Наука. М., 1970.
220. Гельд, П.В. Процессы высокотемпературного восстановления / П.В. Гельд, O.A. Есин. М.: Металлургиздат, 1957.
221. Елютин, В.П. / В.П. Елютин, Ю.А. Павлов, В.П. Поляков // Известия вузов. Черная металлургия. 1966. - № 7.
222. Елютин, В.П. Взаимодействие окислов металлов с углеродом Текст. / В.П. Елютин, Ю.А. Павлов, В.П. Поляков, С.Б. Шеболдаев. М.: Металлургия, 1976. - 432 с.
223. Колчин, О.П. О механизмах восстановления металлов из их окислов углеродом / О.П. Колчин // Термодинамика и кинетика процессов восстановления металлов: сб. научн. тр. / Наука. М., 1972. - с. 40 - 48.
224. Воронцов, Е.С. / Е.С. Воронцов, A.B. Ермаков // Известия АН СССР. Металлургия и горное дело. 1963. - № 5. - с. 23.
225. Вольский, А.Н. Теория металлургических процессов Текст. / А.Н. Вольский, Е.М. Сергиевская. М.: Металлургия, 1968.
226. Чекушин, B.C. Экстракция благородных металлов сульфидами и суль-фоксидами Текст. / B.C. Чекушин, В.Ф. Борбат. М.: Наука, 1984 - 164 с.
227. Гурьянова, E.H. Донорно-акцепторная связь Текст. / E.H. Гурьянова, И.П. Гольдштейн, И.П. Ромм. М.: Химия, 1973
228. Дей, К. Теоретическая неорганическая химия Текст. / К. Дей, Д. Селбин.-М.: Химия, 1969.-432 с.
229. Чекушин, B.C. Концепция формирования современных технологий переработки сырья тяжелых цветных металлов /B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета. 2006. - № 5. - с. 263-266.
230. Алабышев, А.Ф. Натрий и калий (получение, свойства, применение)
231. Текст. / А.Ф. Алабышев, К.Я. Грачев, С.А. Зарецкий, М.Ф. Лантратов. -Л.: Госхимиздат, 1959. 391 с.
232. Лаптев, Ю.В. Сера и сульфидообразование в гидрометаллургических процессах / Ю.В. Лаптев, Л.А. Сиркис, Г.Р. Колонии. Новосибирск: «Наука», 1987.
233. Baksheev, S.P. Review of thermodynamic and kinetic investigations on lead recovery / S.P. Baksheev, V.S. Chekushin, N.V. Oleinikova // Russian Journal of non-ferrous metals 2007-Vol. 48. -№ 1. - p. 1-5.
234. Худяков, И.Ф. Металлургия вторичных тяжелых цветных металлов Текст. / И.Ф. Худяков, А.П. Дорошкевич, С.В. Карелов. М.: Металлургия, 1987.-528 с.
235. Чекушин, B.C. Обзор исследований по термодинамике восстановления меди из кислородных и сульфидных соединений / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Известия вузов. Цветная металлургия. 2008. - № 3. - с. 21-27.
236. Chekushin, V.S. Review of investigations on the thermodynamics of reduction of copper from oxides and sulfides / V.S. Chekushin, N.V. Oleinikova // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2008. - Vol. 49. -№ 3. - p. 160-165.
237. Онаев, И.А. Восстановление сульфидов Текст. / И.А. Онаев, B.C. Спит-ченко. Алма-Ата: Наука, 1988. - 144 с.
238. Чижиков, Д.М. О кинетике взаимодействия сульфидов железа, меди, свинца и цинка с газами-восстановителями / Д.М. Чижиков, Ю.В. Румянцев, Т.Б. Гольштейн // Доклады АН СССР. 1974. - № 2. - с. 406 - 407; № 7. С. 926.
239. Горбунова, И.Е. Поведение пирротина, пентландита и халькопирита при нагревании в водороде / Е.И. Горбунова, В.М. Григорьева, Л.П. Иванченко и др. // Цветные металлы. 1975.-№ 11.-е. 17-20.
240. Ванюков, А.В. Фазовые равновесия в системе медь сера / А.В. Ванюков, В.П. Быстров, В.А. Снурникова // Цветные металлы. - 1971. - № 11.-е. 11-17.
241. Ванюков, А.В. Термическая диссоциация сульфидов металлов Текст. / А.В. Ванюков, Р.Я. Исакова, В.П. Быстров. Алма-Ата: Наука, 1978. -272 с.
242. Patent US4243411 (А) С22В19/00; С22В21/00; С22В23/00; С22В5/00; (IPC 1-7): С22ВЗ1/00 Reduction of metal sulfides / Anderson Robert N; assignee Parlee Anderson Corp. № US 19790038382 19790514; 1981-01-06.
243. Панфилов, П.Ф. Восстановление сульфидов цветных металлов металлическими железом и цинком / П.Ф. Панфилов, Ш.А. Болгожин, В.В. Шумаков // Окисление и восстановление сульфидов металлов: сб. научн. тр. / Наука. -Алма-Ата, 1972.-е. 52.
244. Панфилов, П.Ф. Восстановление сульфидов металлов карбидом кальция / П.Ф. Панфилов, Ш.А. Болгожин, В.В. Шумаков, В.Д. Пономарев // Известия вузов. Цветная металлургия. 1969. - № 4. - с. 22-24.
245. Чекушин, B.C. Термодинамика восстановления никеля и кобальта из кислородных и сульфидных соединений / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова //
246. Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. -2008.-№ 1.-С. 58-67.
247. Чекушин, B.C. Термодинамика восстановления железа из кислородных и сульфидных соединений / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. 2008. - № 2.-С. 126-134.
248. Диомидовский, Д.А. Металлургия ферроникеля Текст. / Д.А. Диомидов-ский, Б.П. Онищин, В.Д. Линев. М.: Металлургия, 1983. - 184 с.
249. Чекушин, B.C. Термодинамика и кинетика процессов разложения халько-генидов железа в щелочных средах / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Технология металлов. 2007. - № 11.-е. 2-7.
250. Ловчиков, B.C. Щелочное рафинирование свинца Текст. / B.C. Ловчиков. -М.: Металлургия, 1964 149 с.
251. Самсонов, Г.В. Сульфиды Текст. / Г.В. Самсонов, C.B. Дроздова- М.: Металлургия, 1972. 304 с.
252. Чекушин B.C., Восстановительные процессы в системе никелевый концентрат разделения файнштейна каустическая сода /B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, A.B. Донцов, П.С. Дубинин // Технология металлов. - 2008. -№ 10.-С. 2-7.
253. Суворовская, H.A. Технический анализ в цветной металлургии Текст. / H.A. Суворовская, В.И. Титов, В.М. Бродская и др. М.: Металлургиздат, 1957.-567 с.
254. Шарло, Г. Методы аналитической химии Текст. В 2-х частях. Часть вторая. Количественный анализ неорганических соединений / Г. Шарло, изд. 2-е исправленное. -М.: Химия, 1969. с. 669-1204.
255. Вигдорчик, Е.М. Математическое моделирование непрерывных процессов растворения Текст. / Е.М. Вигдорчик, А.Б. Шейнин. Л.: Химия, 1971.-248 с.
256. Чекушин, B.C. Восстановление свинца из кислородных и сульфидных соединений / B.C. Чекушин, С.П. Бакшеев, Н.В. Олейникова // Современные наукоемкие технологии. 2005. - № 3. - с. 42-44.
257. Чекушин, B.C. Восстановление свинца в системе сульфид свинца расплав едкого натра / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, С.П. Бакшеев // Известия вузов. Цветная металлургия. - 2007. - № 5. - с. 22-27.
258. Oleinikova, N.V. Reduction of lead in the lead sulfide-molten sodium hydroxide system / N.V. Oleinikova, V.S. Chekushin, S.P. Baksheev // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2007. - Vol. 48. -№ 5. - p. 331-336.
259. Горевское месторождение свинцово-цинковых руд в Енисейском кряже Текст.: объяснительная записка к подсчёту запасов по состоянию на 1 октября 1963 г. Красноярск. - 1963. - Т. 1.
260. Чекушин, B.C. Восстановление свинца из кислородных и сульфидных соединений / B.C. Чекушин, С.П. Бакшеев, Н.В. Олейникова // Современные наукоемкие технологии 2005. - № 3. - Москва: Академия Естествознания. - С. 42-44.
261. Чекушин, B.C. Восстановление свинца из сульфидных концентратов /
262. B.C. Чекушин, H.B. Олейникова, С.П. Бакшеев // Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сб. научн. статей. / ГАЦМиЗ -Красноярск, 2006. с. 418-422.
263. Бессер, Д.А. Плавка свинцового аккумуляторного лома в шахтной печи / Д.А. Бессер, В.Н. Демихов, В.А. Кошелев и др. // Цветная металлургия. -№ 5.-2005. с. 18.
264. Морачевский, А.Г. Переработка вторичного свинцового сырья Текст. /
265. A.Г. Морачевский, З.И. Вайсгант, А.И. Демидов. С-Пб: Химия, 1993. -176 с.
266. Чекушин, B.C. Восстановление свинца из оксисульфатной фракции аккумуляторного лома / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, С.П. Бакшеев // Технология металлов. 2008. -№ 9.-с. 3-12.
267. Смирнов, М.П. Рафинирование свинца и переработка промпродуктов Текст. / М.П. Смирнов. М.: Металлургия, 1977. - 280 с.
268. Чекушин, B.C. Восстановительные процессы в системе сульфид меди -NaOH / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, М.А. Шубакова, П.С. Дубинин // Технология металлов. 2008. - № 11.-е. 2-9.
269. Чекушин, B.C. Восстановление металлов в системе белый матт едкий натр /B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, М.А. Шубакова // Технология металлов. - 2008. - № 12. - С. 2-8.
270. Чекушин, B.C. Восстановление никеля из сульфидов концентрата разделения файнштейна / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, A.B. Донцов // Известия вузов. Цветная металлургия. 2010. - № 1.-е. 30-36.
271. Chekushin, V.S. Reduction of nickel from sulfides of the concentrate of the bessemer matte separation /V.S. Chekushin, N.V. Oleinikova, A.V. Dontsov // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2010. - Vol. 51. - № 1. - p. 32-38
272. Чекушин, B.C. Исследование вопросов переработки плавов восстановления никеля из сульфидов в щелочных средах /B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, A.B. Донцов, М.А. Шубакова // Технология металлов. 2010. - № 3.-е. 2-5.
273. Смитлз, К.Д. Металлы Текст. 7 К. Д. Смитлз. М.: Металлургия. - 1980. - 447 с.
274. Чекушин, B.C. Переработка золотосодержащих рудных концентратов (обзор методов) / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Технология металлов. -2006,-№2. с. 2-12.
275. Чекушин, B.C. Совершенствование технологии переработки золотых руд /
276. B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Золото Сибири: геология, геохимия, технология, экономика: сб. научн. тр. / ИХХТ СО РАН Красноярск, 2001.-е. 105-107.
277. Чекушин B.C., Экстракционная технология извлечения золота из гравитационных и флотационных концентратов / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Золото Сибири: геохимия, технология, экономика: сб. научн. тр. / ИХХТ СО РАН. Красноярск, 2006. - с. 45.
278. Чекушин, B.C. К вопросу экстракции золота из сульфидных концентратов в расплавленный свинец / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, А.И. Тыченко // Известия вузов. Цветная металлургия. 2008. - № 5. - с. 21-28.
279. Хансен, М. Структуры двойных сплавов Текст. / М. Хансен, К. Андерко. М.: Металлургиздат, 1962. - 608 с.
280. Вязальщиков, В.П. Справочник по обработке золотосодержащих руд и россыпей Текст. / В.П. Вязальщиков, З.Н. Парицкий. М.: Металлургиздат, 1963.
281. Фишман, М.А. Практика обогащения руд цветных и редких металлов Текст. Т.5. Извлечение золота и алмазов из руд и россыпей / М.А. Фишман, В.И. Зеленов. М.: Недра, 1967. - 214 с.
282. Миронов, А.Г. Экспериментальные исследования геохимии золота с помощью метода радиоактивных индикаторов Текст. / А.Г. Миронов, А.И. Альмухамедов, В.Ф. Гелетгей-Новосибирск: Наука, 1989. 281с.
283. Гучетль, И.С. Переработка упорных золотосодержащих руд и концентратов Текст. / И.С. Гучетль, Е.Я. Друкер, И.Ф. Барышников. М.: Цветме-тинформация, 1972. - 60 с.
284. Лодейщиков, В.В. Извлечение золота из упорных руд и концентратов Текст. /В.В. Лодейщиков. М.: Недра, 1968. - 204 с.
285. Лодейщиков, В.В. Технология извлечения золота и серебра из упорных руд Текст. В 2х томах/ В.В. Лодейщиков. Иркутск: ОАО «Иргиредмет», 1999.Т. 1 -342 с.
286. Муллов, В.М. Исследование сорбционно-цианистого процесса и разработка технологии извлечения золота из углеродсодержащих сульфидных концентратов Текст. Диссертация . канд. техн. наук. / В.М. Муллов. -Иркутск 1978.
287. Dewhirst, R.F. Intensive cyanidation for the recovery of coarse gold / R.F. Dewhirst, S.P. Moult, J.A. Coetzee // J.S. Afr. Inst. Mining and Met. 1984. -Vol. 84. -№6.-p. 159- 163.
288. Пыжов, С.С. Новые процессы извлечения благородных металлов Текст. / С.С. Пыжов, С.Я. Красовицкий // Производство тяжелых цветных металлов. М.: Цветметинформация. - Вып. 1. - 1985. - 14 с.
289. Белявский, М.А. Перспективные способы переработки золото- и серебро-содержащего сырья за рубежом Текст. / М.А. Белявский, А.С. Мейеро-вич, М.А. Меретуков. М.: Цветметинформация, 1985. - 52 с.
290. Pyper, R.A. Recovery gold of mines "Chipmunk" and "Charlin" by thiourea / R.A. Pyper, J.P. Hendrix // Extraction of Metals '81. London, 21-23 September 1981.-p. 57- 75.
291. Flett, D.S. Thiosulphate leaching of gold fnd silver ores / D.S. Flett, J.C. Wilson //Trans. Inst. Mining and Met. 1983. - Vol. 92. - № 12. - p. 216 - 222.
292. Patent US 4439235 Clorination process for removing precious metals from ore. Simpson Charles H.; James J/ Shepard, Jr. Заявл. 14.06.82, № 388112, опубл. 27.03.84.
293. Kinda, W. Hydrometallurgical processing of silver concentrate / W. Kinda // Prec. Met. Proc. Int. Simp. Los-Angeles. -27 - 29 February 1984. - P. 397 -423.
294. Аввакумов, Е.Г. Механические методы активации химических процессов Текст. / Е.Г. Аввакумов. Новосибирск: Наука, 1986. - 305 с.
295. Борбат, В.Ф. Автоклавная технология переработки никель-пирротиновых концентратов Текст. / В.Ф. Борбат, А.Б. Воронов. М.: Металлургия, 1980.- 185 с.
296. Кононов, Ю.С. Автоклавная подготовка упорных концентратов к выщелачиванию золота комплексообразующими реагентами /Ю.С. Кононов, С.В. Дроздов, А.Д. Холмогоров и др. // Золото Сибири: сб. научн. тр. / ИХХТ СО РАН Красноярск, 1999. - с. 145 - 146.
297. Ровира Карбальо Хулио Сесар. Исследование и разработка эффективной технологии переработки арсенопиритных концентратов месторождения Делита (Республика Куба) Текст. Автореферат диссертации . канд. техн. наук / Ровира Карбальо Хулио Сесар. JI. - 1988.
298. Пашков, Г.Л. Исследование извлечения золота из сульфидных углисто-сланцевых руд / Г.Л. Пашков, А.Г. Холмогоров, З.П. Кузина и др. // Золото Сибири: сб. научн. тр. / ИХХТ СО РАН Красноярск, 1999. - с. 155 -156.
299. Bhata, P. Alkaline oxidative leaching of gold bearing arsenopyrite ores / Bhata P., Langhans J.W., Lei К. P. V. // Rept. Invest./Bur. Mines US Dep. Inter. -1989. -№9258. -p. 1 12.
300. Костина, Г.М. Электрохимические условия окисления пирита и арсено-пирита в щелочных и кислых растворах / Г.М. Костина, А.С. Черняк // ЖПХ. 1976. - т. 49. - №7. - с. 1534 - 1539.
301. Меламуд, B.C. Перспективы использования умеренно термофильных сульфид-окисляющих бактерий в биогидрометаллургии золота /B.C. Меламуд // Золото Сибири: сб. научн. тр. / ИХХТ СО РАН Красноярск, 1999. - с. 115- 117.
302. Miller P. Bacterial oxidation of refractory gold concentrates / P. Miller, A. Brown Advances in Gold Ore processing, editor Mike D. Adams. Amsterdam: Elsevier, 2005.-p. 371 -402.
303. Минеев, Г.Г. Биометаллургия золота Текст. / Г.Г. Минеев. М.: Металлургия, 1989.- 160 с.
304. Масленицкий, И.Н. Металлургия благородных металлов Текст. / И.Н. Масленицкий, JI.B. Чугаев, В.Ф. Борбат и др. М.: Металлургия, 1987. -432 с.
305. Сотникова, JI.A. Переработка медьэлектролитных шламов Текст. / JI.A. Сотникова, М.М. Купченко. М.: Металлургия, 1978. - 250 с.
306. Чекушин, B.C. Проблемы переработки коренных золотых руд/ B.C. Че-кушин // Перспективные технологии и техника для горнометаллургического комплекса: сб. научн. тр. / ГАЦМиЗ. Красноярск, 1999.-с.З-7.
307. Зырянов, М.Н. Испытание процесса хлоридовозгонки на различных типах упорных золотосодержащих концентратов / М.Н. Зырянов, А.П. Нивин // Цветные металлы. 1972. - №3. - с. 8 -9.
308. Юшко-Захарова, О.Е. Комплексная благороднометалльная минерализация / О.Е. Юшко-Захарова, Д.К. Щербачев, J1.C. Дубакина и др. // Известия АН СССР. Геология. 1984. - №1. - с. 66 - 77.
309. Малышев, В.М. Золото Текст. / В.М. Малышев, Д.В. Румянцев. М.: Металлургия, 1979. - 286 с.
310. Мостович, В.Я. Пробирное искусство Текст. / В.Я. Мостович. M-JL: Цветметиздат, 1932. - 143 с.
311. Chekushin, V.S. The extraction of gold from sulfide concentrates into molten lead / V.S. Chekushin, N.V. Oleinikova, A.I. Tychenko // Russian Journal of Non-Ferrous. 2008. - Vol. 49. -№ 3. - p. 340-346.
312. Барышников, И.Ф. Пробоотбирание и анализ благородных металлов Текст. / И.Ф. Барышников, И.Н. Попова, В.А. Оробинская и др., справочник 2-ое изд. М.: Металлургия, 1978. - 432 с.
313. Чекушин, B.C. Закономерности экстракции золота в расплавленный свинец / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Современные наукоёмкие технологии 2005. - № 3. - с. 64-66.
314. Чекушин B.C., Экстракция золота из шлиховых промышленных продуктов в расплавленный свинец / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, А.И. Ты-ченко // Технология металлов 2009. - № 8. - с. 2-7.
315. Чекушин, B.C. Гидрометаллургические процессы Текст. / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова. Красноярск: ГУЦМиЗ, 2004. - 148 с.
316. Thomas K.G. Roasting developments especially oxygenated roasting/ K.G. Thomas and A.P. Cole Advances in Gold Ore processing, editor Mike D. Adams. Amsterdam: Elsevier, 2005. - p. 403 - 433.
317. Hammerschmidt, J. Roasting of gold ore in the circulating fluidized-bed technology / J. Hammerschmidt, J. Gu. ntner, and B. Kerstiens Cole Advances in Gold Ore processing, editor Mike D. Adams. Amsterdam: Elsevier, 2005. p. 433 -454.
318. Гринберг, А.А. Введение в химию комплексных соединений. Текст.: Учебное пособие для хим.и хим.-технол.специальностей вузов.-3-е изд., перераб.и доп. / А.А. Гринберг. M.-JL: Химия, Ленингр.отд., 1966. - 631 с.
319. Чекушин, B.C. Экстракция благородных металлов в системе металл-металл / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // XVII Международное Черняевское совещание по химии, анализу и технологии платиновых металлов: сб. научн. тр. / Москва, 2001.
320. Чекушин, B.C. Переработка свинцового сплава, содержащего благородные металлы / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова // Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сб. научн. тр. / Издательство. -Красноярск, 2007. С. 224-230.
321. Хан, О.А. Электролитическое выделение свинца из азотнокислых растворов/ О.А. Хан, С.Г. Струнников, В.К. Манашева // Вестник Восточно-Казахстанского государственного технического универшситета им. Д.
322. Серикбаева. Усть-Каменогорск. - 2009. - № 2. с. 64 - 70.
323. Патент РФ № 2294984, МПК С22В13/06, Способ электролитического рафинирования свинца / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В.; заявитель и патентообладатель Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». № 2004138315/02; заявл. 27.12.2004; опубл. 10.03.2007.
324. Справочник химика: в 5 т. Т. 3/ Под. общ. ред. Б.П. Никольского. JI. -М.: ГХИ, 1963.- 1003 с.
325. Феттер К. Электрохимическая кинетика / Феттер К. пер. с нем. под ред. Я.М. Колотыркина. М.: Химия, 1967. 856 с.
326. Вассерман, И.М. Производство минеральных солей Текст. / И.М. Вас-серман. M.-JL: Госхимиздат, 1954. - 698 с.
327. Позин, М. Е. Технология минеральных солей Текст. / М.Е. Позин. JL: Госхимиздат, 1961. - 1007 с.
328. Обзор рынка сульфата натрия электронный ресурс. / Режим доступа: http://www.chemmarket.info/ru/home/article/1383/
329. Патент РФ № 2366762, МПК С25В1/16, Способ получения едкого натра / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, Е.В. Тихонова; заявитель и патентообладатель ООО НТЦ «Аурум», Чекушин B.C., Олейникова Н.В. № 2008120272/15; заявл. 21.05.2008; опубл. 10.09.2009.
330. Чекушин, B.C. Получение оксида натрия в восстановительных и обменных процессах с участием сульфата натрия / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова. // Журнал Сибирского федерального университета. Химия. 2010. -Т. 3. -№ З.-с. 311 -320.
331. Рабинович, В.А. Краткий химический справочник Текст. / В.А. Рабинович, З.Я. Хавин. Л.: Химия, 1978. - 392 с.
332. Чекушин, B.C. Технологии восстановления тяжелых цветных металлов из минерального и вторичного сырья в щелочных средах/ B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, A.B. Донцов, М.А. Шубакова, Е.В. Тихонова // Технология металлов. 2010. - № 11. - с. 2 - 9.
333. Чекушин, B.C. Щелочная плавка в процессах восстановления и экстракции тяжелых цветных металлов Текст. / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова. ISBN 978-5-903-293. Красноярск: ООО «Поликом», 2011. - 332 с.
334. Чекушин, B.C. Технология восстановления свинца из сульфидных концентратов в щелочных средах / B.C. Чекушин, С.П. Бакшеев, Н.В. Олейникова // Технология металлов. 2007. - № 9. - С. 5-9.
335. Патент РФ № 2282672, МПК С22В13/02, Способ восстановления свинца /
336. Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В.; заявитель и патентообладатель Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». № 2005107669/02; заявл. 18.03.2005; опубл. 27.08.2006.
337. Патент РФ № 2283884, МПК С22В13/02, Способ получения чернового свинца / Чекушин B.C., Бакшеев С.П., Олейникова Н.В.; заявитель и патентообладатель Чекушин B.C., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». № 2005108469/02; заявл. 25.03.2005; опубл. 20.09.2006.
338. Чекушин, B.C. Экстракция благородных металлов в системе «металл -металл» / B.C. Чекушин, Н.В. Олейникова, М.А. Шубакова // Цветные металлы Сибири: сб. научн. статей. / ООО «Версо» Красноярск, 2-4 сентября 2010.-с. 306-312.
339. Патент РФ № 2324749, МПК С22В11/02, Способ извлечения золота из рудных концентратов / Чекушин B.C., Олейникова Н.В.; заявитель и патентообладатель Чекушин B.C., Олейникова Н.В., ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ». № 2006128807/02; заявл. 08.08.2006; опубл. 20.05.2008.
340. Шумский, В.А. Физико-химические особенности и определяющие технологические принципы кивцэтной переработки окисленных свинецсодер-жащих материалов: автореф. дис. канд. техн. наук / Шумский В.А. Усть-Каменогорск, 2006. - 20 с.
341. Бессер А.Д. Получение свинца с использование технологии ТЭЬ и электроплавки / А.Д. Бессер, В.В. Гуриев, С.Г. Штойк // «Цветные металлы Сибири 2009» - сб. докладов первого международного конгресса. -Красноярск: ООО «Версо», 2009. - с. 389 - 396.
342. Бессер А.Д. Анализ свинцовых производств, использующих технологию и оборудование Аштек и кавшеИ: / А.Д. Бессер, В.С, Сорокина,О.К. Соколов // Цветная металлургия. 2008, № 1, 2, 3.
343. Парецкий В.М. Современные тенденции электротермии в цветной металлургии / В.М. Парецкий, А.Д. Бессер, В.Н. Ковалев, В.А. Апарин // Электрометаллургия. 2008, № 5, с. 6 - 12.
344. Бессер А.Д. Обеднение шлаков свинцового производства в электроплавильных печах / А.Д. Бессер, С.Г. Штойк // Цветные металлы. 2009, № 4, с 59-64.35~G1. При/JoM^eHQe ±
345. SIBGRIflD FEDERAL UfWERSITY
346. Зав. кафедрой металлургии цветных металлов Института цветных металлови материаловедения1. Белоусова Н.В.1. Лpt/ломсение
347. SIBERIAA FEDERAL UfllVERSITY
348. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное автономное образовательноеучреждение высшего профессионального образования «СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»1. СИБИРСКИЙ1. ФЕДЕРАЛЬНЫЙ1. УНИВЕРСИТЕТ
349. Зав. кафедрой Обогащения полезных ископаемых Института цветных металлов и материаловедения1. Брагин В.И.3S81. ЛргА/ю HteHve. 3
350. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное автономное образовательноеучреждение высшего профессионального образования «СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
351. Разработка научных основ щелочной электроплавки свинцового минерального сырья» грант Минобразования РФ. Код Т02-05.3-1797. 2003 - 2004 г.г.
352. Начальник Научно-исследовательской части СФУзсоп рг</1омсе.нче. ^по результатам полупромышленных испытаний технологии концентрирования благородных металлов из промпродуктов аффинажного производства
353. В результате полупромышленных испытаний установлено:
354. Полученные концентраты благородных металлов, после отделения от свинецсодержащей составляющей, содержали 55,6 62,0 % извлекаемых элементов (заключение, стр. 47 отчета).
355. Испытания подтвердили возможность глубокого извлечения платиновых металлов и золота. Подтверждена надежность и эффективность оборудования, применяемого для осуществления операции экстракции.
356. Недостатком разработанной технологии является неудовлетворительное извлечение серебра (остаточное содержание серебра в хвостах экстракции изменялось от 3,5 до 8 кг/т). Указанный недостаток целесообразно устранить в ходе последующих исследований.
357. Ответственный исполнитель от ООО НТЦ «Аурум»1. Н.В. Олейникова
-
Похожие работы
- Снижение потерь кобальта при пирометаллургической переработке сульфидных медно-никелевых руд
- Восстановление свинца из сульфидных и кислородных соединений в щелочных средах применительно к технологии производства металла из минерального и вторичного сырья
- Исследование твердофазных превращений, происходящих при нагреве сульфидного медно-никелевого сырья, и разработка на основе полученных данных усовершенствованных технологических процессов его переработки
- Исследование закономерностей высокотемпературного гидрохимического окисления сульфидов цинка, свинца, железа и разработка на их основе комбинированных схем переработки труднообогатимых полиметаллических руд
- Исследование и разработка технологии переработки медно-цинковых концентратов в агрегате совмещенной плавки-конвертирования
-
- Металловедение и термическая обработка металлов
- Металлургия черных, цветных и редких металлов
- Металлургия цветных и редких металлов
- Литейное производство
- Обработка металлов давлением
- Порошковая металлургия и композиционные материалы
- Металлургия техногенных и вторичных ресурсов
- Нанотехнологии и наноматериалы (по отраслям)
- Материаловедение (по отраслям)