TY - JOUR

T1 - Автоклавное окислительное выщелачивание халькопиритного концентрата Михеевского ГОКа в сернокислых средах

AU - Kritskiy, A. V.

AU - Naboychenko, S. S.

PY - 2019/1/1

Y1 - 2019/1/1

N2 - В связи с сокращением запасов сплошных сульфидных руд в Уральском регионе увеличиваются масштабы добычи вкрапленных руд, в частности на Михеевском ГОКе (Южный Урал). Флотационное обогащение медно-порфировых руд на Михеевском ГОКе позволяет получать халькопиритные концентраты состава, %: 21,5 Cu; 24,5 Fe; 26,5 S; 0,4 Pb; 17,6 SiO2; 1,8 CaO; 5–7 г/т Au; 12–16 г/т Ag. Действующая технология их переработки включает автогенную плавку, конвертирование штейна и рафинирование черновой меди с характерными для пирометаллургии недостатками. Исследован способ переработки концентратов с применением окислительного автоклавного выщелачивания (АОВ) в качестве головной операции. ПроцессАОВ изучен в следующем диапазоне параметров: t = 130–220 oC, pO2 = (1–7)·105 Па, [H2SO4] = 2–65 г/дм3. Опытные данные обобщены графически и математически. Подобраны параметры АОВ халькопиритного концентрата (t = 190 oC; pO2 = 5·105 Па; [H2SO4] = 15–30 г/дм3; τ = 120 мин), при которых извлечение меди достигает 98,5 %. Приведено сравнение кинетики АОВ при рекомендованных параметрах и условиях, обеспечивающих полное окисление сульфидов. При повышенных температурах (220 oC) длительность операции сокращается со 120 до 90 мин, при этом ионы Fe2+ более полно окисляются до ионов Fe3+, которые количественно гидролизуют, снижая общее содержание железа до долей грамма на литр. При двухстадийном АОВ халькопиритного концентрата удается получать насыщенные по меди растворы (до 70 г/дм3), однако при этом возросли переход железа в раствор и конечная кислотность раствора. Также в раствор переходит большая часть цинка и никеля, 60–70 % магния, 30–40 % кальция и 30–40 % алюминия; благородные металлы в растворе не обнаружены; значительная часть мышьяка остается в кеке выщелачивания. Выход кека — 56–63 % от массы концентрата; кек содержит, %: не более 0,5 Cu; до 40 Fe; 25–35 SiO2; 5–7 S. Выбор способа его утилизации требует целевых исследований.

AB - В связи с сокращением запасов сплошных сульфидных руд в Уральском регионе увеличиваются масштабы добычи вкрапленных руд, в частности на Михеевском ГОКе (Южный Урал). Флотационное обогащение медно-порфировых руд на Михеевском ГОКе позволяет получать халькопиритные концентраты состава, %: 21,5 Cu; 24,5 Fe; 26,5 S; 0,4 Pb; 17,6 SiO2; 1,8 CaO; 5–7 г/т Au; 12–16 г/т Ag. Действующая технология их переработки включает автогенную плавку, конвертирование штейна и рафинирование черновой меди с характерными для пирометаллургии недостатками. Исследован способ переработки концентратов с применением окислительного автоклавного выщелачивания (АОВ) в качестве головной операции. ПроцессАОВ изучен в следующем диапазоне параметров: t = 130–220 oC, pO2 = (1–7)·105 Па, [H2SO4] = 2–65 г/дм3. Опытные данные обобщены графически и математически. Подобраны параметры АОВ халькопиритного концентрата (t = 190 oC; pO2 = 5·105 Па; [H2SO4] = 15–30 г/дм3; τ = 120 мин), при которых извлечение меди достигает 98,5 %. Приведено сравнение кинетики АОВ при рекомендованных параметрах и условиях, обеспечивающих полное окисление сульфидов. При повышенных температурах (220 oC) длительность операции сокращается со 120 до 90 мин, при этом ионы Fe2+ более полно окисляются до ионов Fe3+, которые количественно гидролизуют, снижая общее содержание железа до долей грамма на литр. При двухстадийном АОВ халькопиритного концентрата удается получать насыщенные по меди растворы (до 70 г/дм3), однако при этом возросли переход железа в раствор и конечная кислотность раствора. Также в раствор переходит большая часть цинка и никеля, 60–70 % магния, 30–40 % кальция и 30–40 % алюминия; благородные металлы в растворе не обнаружены; значительная часть мышьяка остается в кеке выщелачивания. Выход кека — 56–63 % от массы концентрата; кек содержит, %: не более 0,5 Cu; до 40 Fe; 25–35 SiO2; 5–7 S. Выбор способа его утилизации требует целевых исследований.

KW - Cake

KW - Extraction

KW - Optimization

KW - Precious metals

KW - Pressure leaching

KW - Sulphuric acid

KW - сhalcopyrite concentrate

UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85075524334&partnerID=8YFLogxK

U2 - 10.17580/tsm.2019.08.02

DO - 10.17580/tsm.2019.08.02

M3 - Статья

AN - SCOPUS:85075524334

VL - 2019

SP - 12

EP - 17

JO - Tsvetnye Metally

JF - Tsvetnye Metally

SN - 0372-2929

IS - 8

ER -