В данной статье представлены результаты разработки гидрометаллургической технологии комплексной переработки медных анодных шламов с целью извлечения металлов платиновой группы (МПГ). В ходе исследования предложена поэтапная схема: кислотное обезмеднение, окислительное выщелачивание с селективным извлечением золота и селена, аммиачное выщелачивание серебра, щёлочно-окислительная обработка остатка для отделения теллура и получение концентрата МПГ. Экспериментально определены оптимальные условия: обезмеднение шлама 10%-ным H₂SO₄ при добавке 0,5–1,0% NaNO₂, 25–30 °C; глубокое окислительное выщелачивание при 80–90 °C в присутствии нитрита натрия для перевода Au и Se в раствор; осаждение Au SO₂ и Se Na₂SO₃ из раствора; растворение Ag в 25%-ном растворе аммиака; спекание остатка с NaOH и NaNO₃ при ~300 °C с последующим водным выщелачиванием. Показано, что такой подход обеспечивает извлечение > 99% Cu, ~95% Au, ~90% Ag, > 98% Pt и Pd. Полученный коллективный концентрат благородных металлов содержит ~70–80% МПГ и может служить сырьем для последующего выделения индивидуальных платиновых металлов. Новизна работы заключается в разработке безотходной схемы без высокотемпературной плавки: за счёт гидрометаллургических операций достигается высокое извлечение МПГ при снижении потерь с пылью и газами. Результаты исследований демонстрируют перспективность внедрения предложенной технологии на медеперерабатывающих предприятиях для увеличения извлечения платиноидов и получения высокоселективных концентратов МПГ.
В данной статье представлены результаты разработки гидрометаллургической технологии комплексной переработки медных анодных шламов с целью извлечения металлов платиновой группы (МПГ). В ходе исследования предложена поэтапная схема: кислотное обезмеднение, окислительное выщелачивание с селективным извлечением золота и селена, аммиачное выщелачивание серебра, щёлочно-окислительная обработка остатка для отделения теллура и получение концентрата МПГ. Экспериментально определены оптимальные условия: обезмеднение шлама 10%-ным H₂SO₄ при добавке 0,5–1,0% NaNO₂, 25–30 °C; глубокое окислительное выщелачивание при 80–90 °C в присутствии нитрита натрия для перевода Au и Se в раствор; осаждение Au SO₂ и Se Na₂SO₃ из раствора; растворение Ag в 25%-ном растворе аммиака; спекание остатка с NaOH и NaNO₃ при ~300 °C с последующим водным выщелачиванием. Показано, что такой подход обеспечивает извлечение > 99% Cu, ~95% Au, ~90% Ag, > 98% Pt и Pd. Полученный коллективный концентрат благородных металлов содержит ~70–80% МПГ и может служить сырьем для последующего выделения индивидуальных платиновых металлов. Новизна работы заключается в разработке безотходной схемы без высокотемпературной плавки: за счёт гидрометаллургических операций достигается высокое извлечение МПГ при снижении потерь с пылью и газами. Результаты исследований демонстрируют перспективность внедрения предложенной технологии на медеперерабатывающих предприятиях для увеличения извлечения платиноидов и получения высокоселективных концентратов МПГ.
Ushbu maqolada mis elektrolit shlamlarini qayta ishlash texnologiyasini takomillashtirish va platina guruhi metallari ajratib olish bo‘yicha o‘tkazilgan ilmiy tadqiqotlar natijalari keltirilgan. Tadqiqotda bosqichma-bosqich gidrometallurgik sxema taklif etiladi: kislotali muhitda misni ajratib olish, oksidlovchi eritmada oltin va selenni yuvib chiqarish, ammiak eritmasida kumushni yuvib ajratish hamda qolgan qattiq qoldiqni gidroksidlar bilan oksidlab platina guruhi metallar kontsentratini olish. Optimum sharoitlar eksperimental ravishda aniqlandi: 10% H₂SO₄ va 0,5–1,0% NaNO₂ aralashmasida 25–30 °C da misni eritib ajratish; 80–90 °C da NaNO₂ ishtirokida oltin va selendirni eritmaga o‘tkazish; eritmadan SO₂ gazi bilan oltinni va Na₂SO₃ eritmasi bilan selendirni selektiv cho‘ktirish; qoldiqni 25% ammiak eritmasida eritib kumushni ajratish; qoldiqni NaOH va NaNO₃ bilan ~300 °C da qizdirib, keyin suvda yuvib ajratish. Taklif etilgan texnologiya natijasida >99% Cu, ~95% Au, ~90% Ag va >98% Pt hamda Pd ajratib olindi. Olingan qimmatbaho metallarning jamoaviy kontsentrati tarkibida ~70–80% platina guruhi metallari mavjud bo‘lib, keyinchalik ularni tozalab, alohida metall sifatida olish mumkin. Ishning ilmiy yangiligi shundan iboratki, taklif etilgan usul yuqori haroratli pirometallurgik jarayonlarsiz, to‘liq gidrometallurgik usulda amalga oshiriladi. Olingan natijalar mis eritish korxonalarida mazkur texnologiyani joriy qilish platina guruhi metallari ajratib olish samaradorligini oshirish hamda ekologik xavfni kamaytirishga xizmat qilishini ko‘rsatadi.
This article presents the results of the development of a hydrometallurgical technology for the comprehensive processing of copper anode slimes with the aim of extracting platinum group metals (PGMs). The study proposes a stepwise process scheme: acid decoppering, oxidative leaching with selective extraction of gold and selenium, ammonia leaching of silver, and alkali-oxidative treatment of the residue for tellurium separation and PGM concentrate production. The optimal conditions were experimentally determined as follows: decoppering of the slime with 10% H₂SO₄ and 0.5–1.0% NaNO₂ at 25–30°C; intensive oxidative leaching at 80–90°C in the presence of sodium nitrite for the transfer of Au and Se into solution; precipitation of Au with SO₂ and Se with Na₂SO₃ from solution; dissolution of Ag in 25% ammonia solution; roasting of the residue with NaOH and NaNO₃ at ~300°C followed by water leaching. It is shown that this approach provides extraction yields of >99% Cu, ~95% Au, ~90% Ag, and >98% Pt and Pd. The resulting collective noble metals concentrate contains ~70–80% PGMs and can be used as raw material for the subsequent separation of individual platinum group metals. The novelty of the work lies in the development of a waste-free process without high-temperature smelting: high PGM recovery is achieved through hydrometallurgical operations while reducing losses to dust and gases. The research results demonstrate the promise of implementing the proposed technology at copper processing plants to increase the recovery of platinum group elements and to obtain highly selective PGM concentrates.
| № | Author name | position | Name of organisation |
|---|---|---|---|
| 1 | Yusupov U.S. | vazirining o‘rinbosari, t.f.d | O‘zbekiston Respublikasi Tog‘-kon sanoat va geologiya |
| 2 | Akmalov M.L. | muhandis-texnologi | “O‘zbekiston texnologik metallar kombinati” AJ |
| 3 | Larionov S.V. | bosh muhandis | “Olmaliq KMK” AJ |
| 4 | Mamirova Z.A. | laborant | “Olmaliq KMK” AJ |
| № | Name of reference |
|---|---|
| 1 | 1. Moosavi-Khoonsari E., Tripathi N. Переработка анодных шламов меди с акцентом на извлечение золота: обзор традиционных и современных технологий (Processes. 2024. Т. 12, №12. С. 2686. DOI: 10.3390/pr12122686). |
| 2 | 2. Кенжалиев Б.К., Требухов С.А., Володин В.Н., Требухов А.А., Тулеутай Ф.Х. Извлечение селена из промпродуктов металлургического производства (Комплексное использование минерального сырья. 2018. №4. С. 56–64). |
| 3 | 3. Келехсаев А.В., Кузьмина И.С., Кожанов А.Л., Леонов А.С. Исследования по оптимизации технологии переработки электролитных шламов в металлургическом цехе Медного завода ЗФ ПАО «ГМК Норильский никель» (Цветные металлы. 2015. №6. С. 40–45). |
| 4 | 4. Мельников Ю.Т., Кравцова Е.Д., Криницына Д.О. Гидрометаллургические технологии переработки шламов электрорафинирования меди и никеля (Цветные металлы. 2018. №12. С. 59–63). |
| 5 | 5. Тер-Оганесянц А.К., Анисимова Н.Н., Шестакова Р.Д. и др. Гидрометаллургическая технология переработки электролитных шламов с получением высокоселективных концентратов платиновых металлов (Цветные металлы. 2005. №10. С. 69–72). |
| 6 | 6. Лапшин Д.А. Автоклавные процессы в гидрометаллургии платиновых металлов (Цветные металлы. 2014. №5. С. 39–43). |
| 7 | 7. Мастюгин С.А., Ласточкина М.А., Грейвер Т.Н., Вергизова Т.В. Разработка гидрометаллургической схемы переработки медеэлектролитных шламов с получением концентрата благородных металлов (Труды XIX Международной Черняевской конференции по химии и технологии платиновых металлов. Новосибирск, 2010. Ч. 2. С. 23–24). |
| 8 | 8. Лапшин Д.А., Грабчак Е.Ф., Кузьмина И.С., Горячева Ю.А., Кожанов А.Л. Повышение эффективности производства платиновых концентратов из электролитных шламов в ЗФ ОАО «ГМК Норильский никель» (Труды III Международного конгресса «Цветные металлы». Красноярск, 2011. С. 418–420). |
| 9 | 9. Федосеев И.В., Баркан М.Ш. Модернизация технологии получения концентратов платиновых металлов на Медном заводе ОАО «Норильский никель» (Цветные металлы. 2014. №2. С. 66–69). |
| 10 | 10. Ефимов А.А., Леонов А.С., Кожанов А.Л., Кузьмина И.С. Переработка электролитных медных шламов с применением углеродсодержащего восстановителя (Цветные металлы. 2018. №6. С. 72–78). |
| 11 | 11. Вохидов Б.Р. Разработка технологии получения платиновых металлов из техногенных отходов (Евразийский союз ученых (серия технические науки). 2020. Т. 75, №1. С. 38–46). |
| 12 | 12. Хурсанов А.Х., Хасанов А.С., Вохидов Б.Р. Разработка технологии получения аффинированного палладиевого порошка из отработанных электролитов (Горный вестник Узбекистана. 2019. №1(76). С. 58–61). |