Cтраница 3
Пирометаллургические методы выплавки меди нецелесообразно применять для переработки бедных руд, не поддающихся обогащению. К этой категории относятся окисленные руды как бедные, так и более богатые, а также отвалы бедных сульфидных руд и хвостов от обогащения. Для этого сырья применяются методы выщелачивания меди из руды и ее извлечение из растворов посредством осаждения железом или электролиза с нерастворимыми анодами. [31]
![]() |
Металлургический цех Балхашского горно-металлургического комбината. [32] |
Большая часть меди, редких и благородных металлов получается, таким образом, из отходов производства. Комбинат, строившийся для производства одной меди, выпускает уже 18 видов товарной продукции, включая железный концентрат. На Коунрадском руднике, служащем свою сверхсрочную службу, введена установка для выщелачивания меди из старых рудных отвалов. [33]
Губчатую медь дважды обрабатывают 25 % - ным раствором H2SO4 в окислительной среде. В результате получается остаток, богатый платиноидами. Анодный шлам, собирающийся в анодных ящиках - диафрагмах, как остаток от выщелачивания меди, является концентратом, из которого извлекают платиноиды. [34]
В настоящее время этот процесс используется в основном для обогащения медных руд с настолько низким содержанием меди, что их неэкономично обрабатывать обычным способом. Роль бактерий в этом процессе была выяснена недавно. В 1958 г. одной американской фирмой был запатентован способ бактериальной регенерации сернокислого окисного железа, выщелачивания меди и цинка из бедных руд, а также метод биологического обогащения молибденовых, железохромовых и железотитановых концентратов - путем освобождения их от железа. [35]
Интересно отметить, что патент на получение труб без шва методом электролиза был получен Эльмором в Англии и Германии в 1894 г. По этому патенту на заводе Розенкранца ( Красный Выборжец в Ленинграде) в 1897 г. была сооружена крупная установка для получения медных труб без шва, проработавшая, до 1917 г. В 1902 г. - на этом же заводе был построен цех электролитического рафинирования меди производительностью в 10000 т в год. Лащинский в г. Кельцы ( Царство Польское) по разработанному им методу построил первые в мировой практике регулярно действующие установки выщелачивания меди и цинка из руд оборотной серной кислотой с последующим электролизом растворов с нерастворимым анодом. Производительность установок была незначительна. По этому же методу в 1910 - 1912 гг. в районе Каркаралинска ( Кара-гандинок. [36]
Рассмотрим развитие методов извлечения металлов на примере меди. Традиционный метод, основанный на обжиге сульфидных руд, стал экономически невыгодным, когда в связи с принятым в ряде стран законодательством об охране атмосферы за выброс оксида серы ( IV) в окружающую среду стали взимать огромные штрафы. В кратчайший срок были разработаны новые - гидрометаллургические методы. Один из них основан на прямом выщелачивании меди раствором аммиака, насыщенным кислородом. [37]
Несмотря на положительный зарубежный опыт, добыча меди гидрометаппургическим путем в СССР стоит на низком уровне. Потери меди в отработанных участках только месторождений РСФСР составляют сотни тысяч тонн и имеют тенденцию к увеличению в несколько раз. Хотя известно, что окисление сульфидов при естественном и принудительном выщелачивании меди из руд связано с жизнедеятельностью бактерий, этот фактор практически до последних лет не учитывался как за рубежом, так и у нас. Выщелачивают медь в основном из бедных руд, содержащих от 0 2 до 0 6 % меди в виде сульфидов и окислов. На отдельных рудниках выщелачивают и более богатые руды, содержащие до 2 5 % меди. [38]
Для обеспечения полноты химических превращений необходимо перемешивание шихты. В случае недостатка серы к огарку добавляют свежий колчедан. Дли того чтобы хлорирующий обжиг начался и затем шел автотермично, достаточно смесь подогреть до 200 - 300 С. Кислые газы обжига поглощают водой с получением смеси кислот ( НС1 и H2SO4), которую используют для выщелачивания меди. [39]
Для обеспечения полноты химических превращений необходимо перемешивание шихты. Другим условием для нормального течения процесса является достаточное содержание серы в огарке - для перевода всего NaCI в NajSCv В случае недостатка серы к огарку добавляют свежий колчедан. Для того чтобы хлорирующий обжиг начался и затем шел автотермично, достаточно смесь подогреть до 200 - ЭОО С. Кислые газы обжига поглощают водой с получением кислоты ( смесь НС1 и H2SO, ), которую используют для выщелачивания меди. [40]
![]() |
Изменение с составом стойкости сплавов золота с медью против коррозионного растрескивания в царской водке при напряжении, равном 80 % временного сопротивления разрыву. [41] |
По данным [132] абсолютная скорость растворения сплавов в растворе KCN с повышением содержания золота в сплаве непрерывно возрастает от 2 55 мГ Аи 3 80 мГ Си для сплава с 30 % Аи до 14 01 мГ для чистого золота. Испытаниям подвергались пластинки толщиной 0 5 мм, отожженные при 370 - 375 в течение 24 часов с последующим медленным охлаждением до 330 - 335 в течение 48 часов, а затем в течение 12 часов с печью. Теми же испытаниями было установлено, что относительная скорость растворения золота, отнесенная к единице его атомного содержания в сплаве, возрастает с уменьшением содержания золота, за исключением интервалов 20 - 26 ат. Особенно резко максимум относительной растворимости золота выявляется при составах, близких к Audi и АиСиз. Эта коррозия проявлялась в выщелачивании меди из границ зерен, двойников и плоскостей деформации как в упорядоченном, так и в неупорядоченном сплавах. [42]
В соответствии с новым методом выщелачивания, обжигом ( применяемым, например, для колчеданных огарков от производства серной кислоты), мелкодробленая медная руда с добавкой 8 % хлористого натрия подвергается во вращающейся печи хлорированному обжигу. При этом медь ( и серебро), содержащаяся в руде и пустой породе, переводится в соединения, часть которых растворяется в воде, а остальная - в слабой кислоте. Обожженная руда выщелачивается в скруббере водой, поступающей после улавливания сернистых и хлорсодержащих газов, которые выделяются из обжигательной печи. Осаждение меди ( серебра) из водных вытяжек производится железными стружками в барабанных аппаратах по методу цементации, причем соответствующее количество железа переходит в раствор. Цементная медь промывается затем водой. Отработанный и отделенный от меди раствор вместе с промывной водой ( после осаждения последних остатков меди) образует сточные воды. Эти воды загрязнены поваренной солью, применявшейся при обжиге, а также другими солями ( хлористыми, сернокислыми), которые образовались в результате реакций, протекающих при обжиге. На 1 т руды с добавкой около 8 % поваренной соли образуется максимум 2 м3 сточных вод, содержащих около 32 кг NaCl и 50 кг других солей. Высокое содержание железа в этих водах приводит к образованию в водоемах шлама, поглощению растворенного в воде кислорода и гибели микроорганизмов. Большое количество солей затрудняет водоснабжение населенных пунктов. Количество сточных вод, однако, можно в значительной степени сократить, если выщелачивание меди из предварительно обработанной в обжигательной печи руды производить оборотными водами. В этом случае образуются лишь воды фильтрации, которые стекают с обработанных рудных отвалов и имеют невысокую концентрацию солей. [43]