Главная страница
Сведения об авторах

УТИЛИЗАЦИЯ ТОНКИХ ПЫЛЕЙ МЕДНОГО ПРОИЗВОДСТВА ОАО «КОЛЬСКАЯ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ»

Касиков А. Г., Арешина Н. С., Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени И. В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Мурманская обл., Россия
Мальц И. Э., ОАО «Кольская горно-металлургическая компания», Мончегорск, Мурманская обл., Россия

Пирометаллургическая переработка медного сырья на комбинате «Североникель» сопровождается образованием нескольких видов металлургической пыли, которую с целью утилизации оборачивают в начало процесса, что ведет к потере ценных элементов и загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами.
Для исключения негативных последствий оборота тонких пылей медного производства была изучена возможность их гидрометаллургической переработки.
В работе использовали уловленные в электрофильтрах пыли, химический состав которых представлен в табл. 1.

Таблица 1

Состав тонких пылей медного производства комбината «Североникель»

Рентгенофазовым методом установлено, что медь в тонких конвертерных пылях, объем которых составляет около 85% всего количества пылей, образующихся в медном производстве комбината «Североникель», находится в виде сульфата. Пыли отражательной плавки существенно отличаются по составу и содержат около 50% оксидов и сульфидов меди.
С учетом того, что основная часть меди в конвертерных пылях находилась в водорастворимой форме, проводили их водное выщелачивание с получением концентрированных по меди растворов, состав которых представлен в табл. 2.

Таблица 2

Водное выщелачивание конвертерных пылей, t = 70 °C, продолжительность - 1 ч

Из табл. 2 следует, что при водном выщелачивании практически вся медь, никель и железо переходят в раствор, а выход остатка составляет всего 1,4—2,1%. Химический анализ остатка показал, что он содержит более 30% свинца и до 1% серебра. Для дальнейшего концентрирования серебра его предложено направлять на флотационное разделение или на селективное выщелачивание свинца.
С целью отделения меди от железа растворы после выщелачивания дополнительно упаривали до плотности ~1,32 г/см² (t = 90 °С), а затем охлаждали до температуры 10—12 °С. В результате был получен медный купорос следующего состава, мас. %: Cu — 24,3; Fe — 0,56; Ni — 0,005; As — 0,005.
Несмотря на то, что полученный продукт включает примесь железа, его содержание в купоросе по сравнению с медью меньше, чем в фильтрате и промышленном электролите, и поэтому технический купорос далее использовали при приготовлении электролита для электроэкстракции меди.
В ходе промышленных испытаний показано также, что полученный медный купорос пригоден для использования вместо чистого сульфата меди при флотации сульфидных Cu — Ni руд.
Образующийся после выделения купороса маточный раствор, обогащенный железом, может быть использован для извлечения меди и получения черновой меди.
В качестве альтернативного способа была разработана и испытана схема экстракционного извлечения меди из маточных растворов с использованием селективного экстрагента Acorga 5600. В ходе укрупненных лабораторных испытаний из маточного раствора с помощью экстракции был получен сернокислый раствор меди, содержащий 50 г/л Cu и менее 3 мг/л Fe, который после очистки от экстрагента пригоден для получения высококачественной меди.
Обогащенные железом и цинком рафинаты рекомендовано направлять на глубокую нейтрализацию с последующей переработкой никельсодержащих кеков совместно с рудными концентратами в плавильном цехе комбината «Печенганикель».
Для утилизации пылей отражательной плавки предложена схема их выщелачивания некондиционными сернокислыми растворами с последующим получением из растворов кислого медного купороса для приготовления из него электролита. Остаток после выщелачивания по своему составу близок к исходной шихте, и поэтому его рационально возвращать на пиропереработку.
Тонкие пыли от обжига медного концентрата, в связи с их относительно малым количеством и высоким содержанием в них серной кислоты, предложено перерабатывать совместно с пылью отражательной плавки.
Таким образом, при организации гидрометаллургической переработки пылей возможно получение из них большей части меди в виде товарной продукции, сокращение потерь серебра и уменьшение энергозатрат на переработку пылей. Кроме того, при организации самостоятельной переработки пыли за счет прекращения оборота мелкодисперсного материала должно произойти снижение ее содержания в обжиговых газах, что может существенно облегчить производство на комбинате «Североникель» товарной серной кислоты.

COMPREHENSIVE RECOVERY OF FINE DUSTS IN THE COPPER PRODUCTION PROCESS AT THE KOLA MINING AND METALLURGICAL COMPANY

Kasikov A. G., Areshina N. S., Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Kola Science Centre, Russian Academy of Sciences, Apatity, Murmansk Oblast, Russia
Maltz I. E., Kola Mining & Metallurgical Company JSC, Monchegorsk, Murmansk Oblast, Russia

The composition of dust generated in the copper production process of Kola MMC was studied. It was found that fine converter dusts are mainly represented by non-ferrous metal and iron sulphates, 98% of which is dissolved during aqueous leaching. A pattern for dust processing has been worked out whereby technical copper vitriol, silver-containing concentrate and pure electrolyte for copper electro-extraction can be recovered. The possibility of using the technical copper vitriol as an activator for copper-nickel ore flotation is demonstrated.

Главная страница

Сведения об авторах

Касиков Александр Георгиевич, канд. хим. наук, зав. сектором, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева Кольского научного центра РАН, ул. Ферсмана, 26А, Академгородок, Апатиты, Мурманская обл., 184209, Россия. Тел. (81555) 7-96-53, факс (81555) 6-16-58. E-mail
Арешина Наталья Станиславовна, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева Кольского научного центра РАН, ул. Ферсмана, 26А, Академгородок, Апатиты, Мурманская обл., 184209, Россия. Тел. (8155) 7-94-64. E-mail
Мальц Ирина Эдуардовна, главный специалист, ОАО «Кольская горно-металлургическая компания», Мончегорск-7, Мурманская обл., 184511, Россия. Тел. (81536)7-92-97. E-mail

© Независимое агентство экологической информации

Последние изменения внесены 12.07.07