Что такое и зачем нужно азотнокислотное выщелачивание

«ВНИПИпромтехнологии» разработал техрегламент извлечения полезных компонентов из медной руды с помощью азотной кислоты. Метод позволяет увеличить выпуск меди, сократив при этом расход азотной кислоты. Использовать его будет «Казахмыс» — ​один из основных производителей меди в Казахстане. По оценкам разработчиков, азотнокислотное выщелачивание особенно пригодится в переработке бедных и труднообогатимых руд.

Извлечение меди с помощью азотной кислоты — ​нетипичный способ. Обычно используется выщелачивание серной кислотой или флотация. Однако для некоторых руд этих широко применяемых технологий недостаточно.

Как разрабатывали технологию

Казахстанская «Казгидромедь», занимающаяся разработкой обогатительных и гидрометаллургических технологий, в 2015 году обратилась во «ВНИПИпромтехнологии» (инжиниринговый центр горнодобывающего дивизиона «Росатома») с просьбой создать систему регенерации азотной кислоты из оксидов азота, чтобы сократить затраты на производство. Поскольку «ВНИПИпромтехнологии» еще в 1980‑е разрабатывал опытные установки по выщелачиванию азотной кислотой уранового и уран-молибденового сырья, компания взялась за заказ.

Специалисты «Казгидромеди» и «ВНИПИпромтехнологии» опробовали азотнокислотное выщелачивание на разных видах сырья. По итогам исследований технологи предложили техрегламент для участка выщелачивания и схему регенерации азотной кислоты. Сначала их протестировали на лабораторной установке производительностью 0,5 кг в час, затем — ​на полупромышленной, 15 кг в час. Тесты показали сокращение расхода азотной кислоты более чем в 10 раз.

Сейчас выгодно извлекать медь даже из бедных руд
Как работает технология

У азотной кислоты высокая окислительная способность. Она легко растворяет соли металлов, из раствора их извлечь гораздо проще.

Технологическая цепочка в общем виде выглядит так: сначала флотация руды c получением чернового концентрата, содержащего 4–9 % меди. Флотоконцентрат отправляют на азотное выщелачивание. Образовавшуюся на выщелачивании пульпу разделяют на жидкую (раствор с металлами) и твердую (отходы) фазы. Из раствора получают катодную медь. Извлечение меди составляет 97–99 %.

Возможности применения

Азотнокислотное выщелачивание будут применять на опытном гидрометаллургическом заводе производительностью около 52 тыс. т в год. По результатам опытного производства «Казахмыс», конечный заказчик технологии, примет решение о строительстве гидрометаллургического завода для переработки бедных руд Жезказганского месторождения производительностью 3 млн т в год. Также во время опытной эксплуатации станет понятно, есть ли экономическая целесообразность в выделении из раствора попутных продуктов — ​цинка, железа, серебра и рения.

«Азотнокислотное выщелачивание можно применять к разным видам сульфидного сырья цветных и редких металлов. Особенно перспективным этот способ представляется для переработки бедных и труднообогатимых руд», — ​отметил начальник отдела комплексной переработки сырья «ВНИПИпромтехнологии» Алексей Соловьев.

Если говорить о потенциале технологии, то ориентироваться надо на тот же тип сырья (руды). Породы Жезказган­ского месторождения относят­ся к медистым песчаникам. Промышленно значимые месторождения такого типа есть в Польше (Купфершифер), в Замбии и Конго (так называемый Медный пояс) и в России (Удокан). Эксперты отмечают, что месторождения уникальны по набору металлов, поэтому технологию извлечения надо подбирать для каждого отдельно.

На российском Удокане извлечение — ​как раз большая проблема, так как сульфидные и окисленные руды, к которым нужно применять разные методы извлечения, перемешаны. Отделять один тип руды от другого сочли нерациональным. Возможно, что для довыщелачивания меди на Удокане пригодится именно разработка «ВНИПИпромтехнологии».

Поделиться
Есть интересная история?
Напишите нам
Читайте также:
Главное Новости
Гендиректор «Росатома» Алексей Лихачев: «За короткий срок пройден огромный путь»
Титановый характер, литиевая хватка: эксперт — о рынке редких металлов
Технологии
Маленький пример большим реакторам: как утилизируют радиоактивный натрий
Новости
Облачный суперкомпьютер и шаг к теории всего: новости цифровых технологий
Главное Новости
Что успел «Росатом» за 15 лет: первые лица государства поздравили госкорпорацию с юбилеем
Федеральный номер «Страна Росатом» N°44 (556)
Скачать
Федеральный номер «Страна Росатом» N°44 (556)

Что обсуждали на «Атомэкспо‑2022» — стр. 4

В «Росэнергоатоме» идет сбор предложений по борьбе с бюрократией — стр. 8

История наукограда по газетным подшивкам — стр. 14

Скачать
Показать ещё