Реферат: В статье представлены результаты аналитических и технологических исследований укрупненных испытаний по перколяционному выщелачиванию золота из пробы руды месторождения Бестобе. С этой целью комплексом физико-химических исследований определен вещественный состав данной руды. Определена оптимальная крупность при дроблении для формирования кучи -20+10 мм. Накоплено необходимое количество биомассы бактерий А. ferrooxidans для обработки руды после кислотной промывки от цветных металлов. Кислотная обработка руды совместно с культуральной жидкостью позволяет значительно увеличить извлечение золота. Для насыщения кислородом в рудную массу вносится твердый пероксид натрия в соотношении Na(2)O(2): руда=1:100, при разложении которого в процессе выщелачивания обеспечивалось повышение извлечения золота на -5% и ускорялся сам процесс выщелачивания в 1,5 раза. На основании результатов лабораторных исследований проведены укрупненные испытания биохимической технологии извлечения золота из руды при оптимальных режимах выщелачивания с выдачей исходных данных для проектирования участка кучного выщелачивания. Проведенные исследования показали преимущества совместного химического и биохимического кучного выщелачивания бедных руд, которое приводит к интенсификации процесса извлечения золота и экономии цианида натрия. Результаты цианирования руды показали, что в условиях эксперимента степень извлечения золота довольно высокая. Бактериальное вскрытие золота дополнительно поднимает степень извлечения на 8-13% и при этом общее извлечение золота составляет 83%.
Влияние брикетирования ильменитовых концентратов и вида восстановителя на состав продуктов руднотермической плавки
Автор(ы): Найманбаев М. А.*Уласюк С. М.*Онаев М. К.*Джурканов Ж. К.*Алжанбаева К. Ш.*
Реферат: Определены условия брикетирования. Показано, что прочность брикетов зависит от количества связующего вещества, природы и крупности углеродистого восстановителя, крупности зерен ильменитового концентрата. Проведены исследования по плавке брикетов шихты, состоящей из ильменитового концентрата и восстановителя. В качестве восстановителя использовались коксовая мелочь, антрацит и полукокс, полученный из шубаркольского угля. Определен оптимальный расход восстановителя; для коксовой мелочи и полукокса - 70% для антрацита - 90% от необходимого количества, используемого для восстановления оксидов железа до металла. При восстановительной плавке брикетов, состоящих из ильменитового концентрата и коксовой мелочи, получены шлаки, содержащие 84,9% ТIО и 6,9% ҒеО; с антрацитом 85,6% ТIО и 1% ҒеО; с полукоксом, полученным из шубаркольского угля - 86,0% ТIО и 5,9% ҒеО. При плавке брикетированной шихты обеспечивается более тесный контакт ильменита с восстановителем, восстановление протекает полнее и более интенсивно. В результате время плавки сокращается на 0,5 ч. А температура плавки на 50 градус. Для переработки титансодержащего сырья рекомендовано использовать вместо импортного антрацита полукокс, полученный из казахстанского шубаркольского угля.
Изучение свойств искусственных шлаков, моделирующих шлаки плавок окисленных кобальт-никелевых руд Горностаевского месторождения
Автор(ы): Садыков С. Б.*Кожахметов С. М.*Квятковский С. А.*Садыков Т. С.*Чекимбаев А. Ф.*
Реферат: В статье представлены результаты лабораторных исследований свойств шлаков, моделирующих шлаки от переработки окисленных кобальт-никелевых руд ОНР Горностаевского месторождения в Восточном Казахстане с получением никельсодержащих штейнов и ферроникеля. Изучены свойства шлаков в области ранее определенных оптимальных составов, обеспечивающих наиболее полное разделение шлака, штейна и ферроникеля. Искусственные шлаки, соответствующие оптимальным составам, приготовленные из химически чистых реактивов, прокаленные при температуре 1000 градус до постоянного веса, были подвергнуты детальному экспериментальному изучению. Определены их вязкость, температура плавления и фазовые составы. Для определения вязкости опытных шлаков был выбран амплитудно-резонансный вариант метода вибрационной вискозиметрии. Экспериментально определены величины вязкости шлаков в зависимости от температуры. Вязкость шлаков в интервале 1500-1150 градус находилась в пределах 1,2-7,7 Па-с. Температура полного расплавления шлаков - в пределах 1470-1544 градус. Для определения температуры кристаллизации шлаков использовали метод полулогарифмической обработки политерм вязкости. Приведены уравнения для расчета фазового состава. Найдено, что фазовый состав шлаков представлен в основном геденбергитом, а также псевдоволластонитом, диопсидом и анортитом. Установлено, что в обоих шлаках доминирующей фазой является геденбергит температура плавления 1230 градус, который и определяет температуру их плавления. Шлаки, моделирующие составы, полученные при переработке ОНР на ферроникель, содержат меньше оксида железа и имеют более высокую вязкость и температуру плавления, чем шлаки, моделирующие состав шлаков при получении никелевого штейна.
Фазовый переход жидкость - пар в системе свинец - селенид свинца
Автор(ы): Бурабаева Н. М.*Володин В. Н.*Требухов С. А.*Касымжанова А. К.*Тулейтай Ф. Х.*
Реферат: На основании величины парциального давления насыщенного пара составляющих системы свинец - селенид свинца, определенного методом точек кипения изотермический вариант, а также косвенным вариантом статического метода рассчитаны температура кипения и соответствующий ей состав паровой фазы. Диаграмма состояния системы свинец - селен дополнена фазовыми переходами жидкость - пар жидкость + PbSe + пар при атмосферном давлении и в вакууме 100 и 10 Па с определением границ области сосуществования жидкости и пара, которые свидетельствуют о возможности дистилляционного разделения свинца и селенида свинца. При понижении давления в квазибинарной системе Pb-PbSe поле жидкость+пар Ж+П сдвигается на область Ж+PbSe. При температуре ниже линии ликвидуса появляется поле сосуществования жидкости, твердой фазы селенида свинца и пара. Присутствие твердой фазы в сплаве может затруднить дистилляционный процесс очистки свинца при непрерывном осуществлении технологии. Вместе с тем паровая фаза над сплавами этой части диаграммы состояния при низком давлении в значительной мере будет обогащена селеном в виде селенида свинца. При дистилляционном разделении свинца и селенида свинца с переводом последнего в паровую фазу при низком давлении по мере обеднения системы PbSe происходит скачкообразное повышение температуры кипения при достижении поля жидких растворов, вследствие исчезновения кристаллов селенида свинца и соответсвующей величины его давления пара. На основании диаграммы состояния установлено, что рафинирование свинца от примеси селена в вакууме будет сопровождаться заметным соиспареним свинца и для разделения системы на свинец и селенид свинца потребуется несколько циклов испарения и конденсации.
Радиационные и терморелаксационные процессы в бинарных сплавах титана
Реферат: В статье представлены результаты исследования влияния низкотемпературного термоциклирования на радиационно поврежденные сплавы титана из различных состояний: отожженных при 1173 К, облученных альфа-частицами с энергией Е=50 МэВ и протонами с Е=30 МэВ. Термоциклирование осуществляли по схеме: погружение образца в жидкий азот с выдержкой в течение 15 мин. и последующий нагрев на воздухе с выдержкой в течение 2 ч. Обнаружено новое физическое явление в виде дополнительного и существенного возрастания вероятности аннигиляции позитронов с электронами проводимости в сплавах титана. Данное явление проявляется в результате низкотемпературного термоциклирования сплавов как из отожженного, так и радиационно модифицированного состояния. Вероятным механизмом этого явления предполагаются всестороннее сжатие металла при криогенной температуре и возникающие при этом внутренние напряжения. Показано, что эти процессы, названные бездиффузионной релаксацией, могут привести к перестройке и измельчению зерен-кристаллитов, в результате новое состояние металла сохраняется как закалочное. Установлено, что облучение заряженными частицами приводит к значительному перераспределению плотности электронов в возникающих при этом дефектах, что проявляется в возрастании вероятности аннигиляции Wp в 2-3 раза и уменьшении угла импульса Ферми Өр. Термоциклирование отожженных образцов также вызывает заметное возрастание Wp и уменьшение Өр, в отдельных случаях подобные эффекту от облучения протонами.
Оценка депрессирующей способности различных ферромагнитных материалов на галенит
Автор(ы): Тусупбаев Я. К.*Семушкина Л. В.*Турысбеков Д. К.*Муханова А. А.*Ержанова Ж. А.*
Реферат: Проведены исследования по влиянию различных видов ферромагнитных материалов природный ПФМ, порошкообразный ПКФМ, наноразмерный НФМ в качестве депрессора галенита, в сравнении с сульфитной технологией разделения коллективного медно-свинцового концентрата. Исследования по использованию предлагаемых ферромагнитных материалов были проведены на коллективном медно-свинцовом концентрате, полученном из руды Артемьевского месторождения, содержащем, %: 16,3 меди, 25,1 свинца, 6,2 цинка. Показано, что ферромагнитные материалы заменяют большие расходы железного купороса и сульфита натрия в цикле селекции. Наилучшие результаты достигнуты с использованием НФМ. Пробы НФМ исследовались на электронном микроскопе. После расчета РЭМ-снимка при увеличении Х2000 обнаружен факт наличия 2-х пиков распределения частиц по размерам: 35% 0,02 мкм 20 нм и 17% O,1 мкм 100нм. При этом путем диспергирования удалось получить НФМ с содержанием наноразмерных частиц не более 52%. При оптимальном расходе НФМ 150 г/т коллективного концентрата получен медный концентрат с содержанием меди 28,6% при извлечении 71,5% и свинцовый концентрат с содержанием свинца 45,3% при извлечении 85,3%. Содержание свинца в медном концентрате и меди в свинцовом концентрате не превышает 5%. При этом расход НФМ в 10-20 раз меньше, чем ПКФМ. Показана возможность замены традиционного пенообразователя Т-80 в цикле селекции коллективного медно-свинцового концентрата на новый синтезированный сульфгидрильный пенообразователь КСК-6 тетрагидропираново- го ряда, полученный через образование алкоголятов соответствующих спиртов. Обнаруженные собирательные свойства КСК-6 приводят к сокращению расхода бутилового ксантогената при флотации на 30%.
Получение диоксида марганца из техногенного марганецсодержащего сырья
Автор(ы): Абдыкирова Г. Ж.*Танекеева М. Ш.*Тойланбай Г. А.*Сыдыков А. Е.*Сукуров Б. М.*
Реферат: Проведены исследования по получению электролитического диоксида марганца ӘДМ из очищенных растворов после выщелачивания марганецсодержащего шлама. Определено влияние анодной плотности тока на электролиз сульфатных марганецсодержащих растворов. Образцы ӘДМ изучены с помощью рентгенофлуоресцентного, рентгенофазового анализов и растровой электронной микроскопии. Проведены исследования по предварительной очистке марганецсодержащих растворов перед электролизом. Очистка раствора при pH 6,0-7,0 обеспечивает максимальное осаждение всех вредных для электролиза примесей: меди, цинка, никеля, кобальта, алюминия, фосфора, мышьяка, сурьмы, железа IМ и железа М. После осаждения примесей пульпа фильтруется, гидратный осадок промывается, отфильтрованная жидкая фаза направляется на электролиз для получения ӘДМ. Эффективность электролиза определяли по следующим показателям: качеству ӘДМ, выходу ӘДМ по току, напряжению на ванне. В проведенных опытах по электролизу при плотностях анодного тока 150-200 А/м(2) получены следующие электрохимические характеристики: напряжение на ванне не превышает 2,2-3,0 В, выход по току - 65-68%, расход электроэнергии 1,33-1,80 кВт-ч/кг. Результаты исследований показали, что ӘДМ, полученный в лабораторных условиях при анодной плотности в интервале Iа=150-200 А/м(2) отвечает всем требованиям, предъявляемым к высокоактивному продукту: массовая доля основной составляющей - МпО(2) в опытах равна 95-96,5%. Химический состав и кристаллическая модификация ӘДМ соответствуют требованиям к диоксиду марганца для гальванического элемента марганцево-цинковой системы с щелочным электролитом.
Поведение рения и осмия при гидрометаллургическом вскрытии снеков, содержащих оба металла
Автор(ы): Загородняя А. К.*Шарипова А. С.*Абишева З. С.*Свпуков И. А.*Жумабеков Ж. Ж.*
Реферат: Исследовано поведение рения и осмия при гидрометаллургическом вскрытии спека, содержащего, мае. %: 3,7 Re, 0,049 Os, 60,0 S общая, в виде CaSO(2) основа, Ca(5)Re(2)O(12), Ca(ReO(4)(25), 2H(2)O, Ca(OH)(2), CaCO(3), CaO. Спек получен из производственного осадка и оксида кальция. Изучено влияние природы выщелачивающих реагентов: воды, серной и соляной кислот, хлорида натрия. На примере выщелачивания водой изучено влияние отношения Т:Ж (1:2+1,5), продолжительности 30-120 мин, температуры 25-70 градус на поведение рения и осмия в данном процессе. Анализ продуктов выщелачивания проведен химическим, рентгенофазовым, спектральным атомно-эмиссионным и рентгенофлуоресцентным методами. Установлено, что гидрометаллургическое вскрытие спека позволяет селективно извлечь металлы в разные фазы: рений в раствор, осмий в кек. Природа выщелачивающего реагента не влияет на извлечение из спека в раствор рения и осмия, но оказывает влияние на выход кека: 109,5% (H(2)O), 144% Н(2)SO(4), 11,8% HCI, 93,55% Маеi, и, как следствие, выход кека сказывается на содержании в нем металлов: 0,56-0,68 мае % Re; 0,042-0,416 мае. % Os. Установлено, что при выщелачивании спека водой соотношение Т:Ж, продолжительность и температура в изучаемых интервалах практически не оказывают влияния на извлечение металлов в раствор, на выход кека -110% на содержание металлов в кеке. При выбранных оптимальных условиях выщелачивания спека выщелачивающий реагент - вода, Т:Ж=1:5, температура 20-30 градус, время 30 мин в раствор переходят рений, кальций, сера, йод, хлор. При выдержке раствора в осадок выпадают соли: CaS(4)-2H(2)O, CaCO(3) гексагональная и кубическая структуры, Ca(3)(SO(3)(2)SO(4)-12H(2)O. Независимо от изучаемых параметров и их интервалов из спека в раствор извлекается > 83% рения и > 1% осмия. Все соединения кальция, содержащиеся в спеке, при выщелачивании водой трансформируются в Са(ОН)(2), в очень незначительных количествах остаются СаSO(4) и CaCo(3).
Перовскитовый концентрат - перспективное нетрадиционное сырье для производства титановой и редкометалльной продукции
Автор(ы): Николаев А. И.*Герасимова Л. Г.*Петров В. Б.*Майоров Г.*
Реферат: Приведена характеристика месторождения титано-редкометалльного сырья перовскитовые руды, находящегося на территории Мурманской области в п. Африканда. Нетрадиционный состав его создает определенные трудности при обогащении и гидрометаллургической переработке. С другой стороны, позволяет получать в одном технологическом цикле дефицитные продукты, такие, как диоксид титана пигментных и непигментных марок, редкие металлы, их соединения и сплавы. Редкоземельные металлы принято считать индикаторами состояния промышленности страны в целом. Разработано несколько вариантов переработки перовскитового концентрата, основанных на его кислотном разложении с последующим разделением компонентов в виде солей, гидроксидов или оксидов. Измельченный перовскитовый концентрат постепенно загружается в 28-32%-ную соляную кислоту при перемешивании и нагревании суспензии в течение 5 ч до 95-100 градус. Отделенный твердый осадок, содержащий перовскит, используется в обороте. Из фильтрата, который содержит кальций, титан, редкие и редкоземельные элементы, проводится отгонка свободной соляной кислоты. Дальнейшая переработка продуктов кислотного разложения основана на использовании современных технологических приемов - экстракции, кристаллизации, гидролизе, термолизе идр. При утилизации отходов получается ряд товарных побочных продуктов. Приведены технологические и экономические показатели схем переработки, их преимущества и недостатки, что послужило обоснованием для выбора наиболее рациональной технологии для переработки перовскитового концентрата.
Демеркуризация отработанных угольных сорбентов золотоизвлекательных предприятий вакуум-термическим способом
Автор(ы): Требухов С. А.*Марки И. А.*Ниценко А. В.*Бурабаева Н. М.*Тулеутай Ф. Х.*
Реферат: В настоящее время базовым процессом в металлургии золота является цианирование как наиболее эффективный способ для извлечения золота и серебра из сравнительно бедных и тонковкрапленных руд, хвостов и других продуктов обогащения. Дальнейшее извлечение золота из растворов цианидного выщелачивания проводят методом сорбции на активированном угле с последующим элюированием. Угли, из-за повышенного содержания в них ртути, не могут подвергаться предварительному сжиганию с целью дальнейшего доизвлечения золота и направляются в хвостохранилища. В рассматриваемой статье приведены результаты лабораторного исследования по предварительному удалению ртути вакуум-термическим методом из отработанных угольных сорбентов золотоизвлекательных фабрик перед их сжиганием. В качестве исследуемого материала были использованы отработанные угольные сорбенты крупнейшего в Казахстане золотодобывающего предприятия ТОО <Altyntau Kokshetau>. Полученные пробы представляют собой гранулированный материал с различным содержанием влаги. Влажность пробы угольного сорбента, использованной в исследованиях, составляет 35,48%. Ртуть в основном находится в металлической форме, содержание которой составляет 1,96%. Спектральным анализом определено, что содержание золота в угле составляет 0,036% 360 г/т. Концентрация углерода - около 92%, серы - 0,63%. Суммарное содержание золота и серебра составляет порядка 1000 г/т. Изучение влияния основных факторов на отгонку ртути из отработанных угольных сорбентов проводилось с предварительно высушенными до постоянной массы пробами термогравиметрическим методом. Показано, что повышение температуры и понижение давления оказывают положительное влияние на отгонку ртути. Так, при 200 градус и 92,0 кПа за 20 мин содержание ртути снизилось лишь на 47,45%, а при более высокой температуре 400 градус и неизменных давлении и времени степень извлечения ртути составила 93,37%. В огарках, полученных при пониженном давлении 0,13 кПа и температуре 400 градус за 15 мин, было обнаружено 0,00004% ртути 4,1 мг/кг, что соответствует европейским нормам ПДК. При этом степень извлечения ртути составила более 99%.