Ученые НИТУ «МИСиС» разработали сверхдешевый способ производства цветных металлов

Ученые НИТУ «МИСиС» разработали технологию извлечения меди, никеля и молибдена из обогащенной руды, которая позволит кардинально удешевить производство цветных металлов и заодно улучшить экологию в районе расположения перерабатывающих заводов.

Одна из самых дорогих стадий обработки руды при извлечении из неё металлов — перевод их в растворимые соединения. Сульфиды, в составе которых в основном находятся в земле цветные металлы, в воде нерастворимы. Поэтому необходимо провести ряд химических реакций, чтобы перевести их в растворимую форму.

Существующие пирометаллургические способы переработки сульфидного сырья цветных и редких металлов, в основном используемые в России, очень энергозатратны и экологически вредны из-за выброса в атмосферу сернистых газов.

В качестве альтернативы учёные НИТУ «МИСиС» предлагают применить комбинированный метод переработки сульфидного сырья. Он состоит из двух стадий. Первая — низкотемпературный (до 400-450 °C) обжиг с хлоридами натрия или калия. В результате такого обжига получается хлорид нужного металла и сульфаты щелочных металлов (а не сернистый газ). Затем полученный спёк обрабатывают водой, растворяя сульфаты натрия или калия. Медь или никель (в зависимости от исходного концентрата) остаются в кеке в составе гидроксида, который легко растворяется в разбавленной серной кислоте с образованием соответствующих сульфатов.

«Основных преимуществ у разработанной в НИТУ „МИСиС“ технологии четыре — резюмирует руководитель работ, доктор технических наук, профессор кафедры цветных металлов и золота НИТУ „МИСиС“ Александр Медведев. — Во-первых, она дешевле за счет снижения энергозатрат; во-вторых, степень извлечения металла больше; в-третьих, технология более экологична за счет избавления или существенного сокращения выбросов сернистого газа; в-четвёртых, получаемые продукты легко довести до товарного состояния».

Применительно к меди стоит упомянуть, что при использовании в качестве хлорирующего реагента хлорида калия получаются два готовых к отгрузке продукта: медный купорос и лучшее калийное удобрение — сульфат калия.

Технология уже успешно опробована для переработки сульфидных медных концентратов, полученных из руд Эрдэнэтского (Монголия) и Удоканского (Россия) месторождений; сульфидных никелевых концентратов, полученных ОАО «ГМК «Норильский Никель».

Опытная установка для переработки 25%-ного сульфидного медного концентрата создана в Эрдэнэте. Руководил ее созданием, а теперь работой — бывший аспирант НИТУ «МИСиС» Айбек Хамхаш. В Республике Союз Мьянма еще один аспирант профессора Медведева Со Ту основал предприятие по промышленному производству медного купороса — одного из основных экспортируемых товаров страны, — работающее по технологии, разработанной в НИТУ «МИСиС». Основанное менее 5 лет назад предприятие, уже сделало своего основателя долларовым миллионером.

«Научные школы НИТУ „МИСиС“ в области металлургии и горного дела широко известны в России и за ее пределами. Разработки наших ученых в этих отраслях получают поддержку бизнес-сообщества не только в России, но и за рубежом, в результате университет является участником проектов международного масштаба», — отметила ректор НИТУ «МИСиС» Алевтина Черникова.

Низкотемпературный хлорирующий обжиг с последующей гидрометаллургичекой переработкой получаемых продуктов успешно опробован и для переработки молибденитовых концентратов. В настоящее время подготавливается полупромышленное опробование предложенной технологии.

Поделиться