Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия.

О. Е. Горлова, доцент каф. геологии, маркшейдерского дела и обогащения полезных ископаемых, эл. почта: gorlova_o_e@mail.ru

Н. Л. Медяник, зав. каф. химии

ТОО «КазГидроМедь», Караганда, Казахстан:
А. Б. Юн, директор
О. М. Синянская, специалист по обогащению

Представлены результаты разработки и опытно-промышленных испытаний новой технологии переработки отвалов труднообогатимых окисленных и смешанных руд медных месторождений. Применительно к материалу отвала месторождения Таскора разработана комбинированная флотационно-гидрометаллургическая технология. Рудная минерализация представлена как окисленными, так и сульфидными минералами меди приблизительно в равных количествах, а запасы меди исчисляются в 20 тыс. т со средним ее содержанием 1,01%. Показано, что аммиачное выщелачивание меди является альтернативой сернокислотному, хотя и менее изучено. Новым инновационным решением разработанной технологии является выщелачивание окисленных минералов меди некислотным комплексообразующим реагентом — сульфатом аммония — непосредственно в процессе измельчения смешанной медной руды с последующим флотационным извлечением сульфидов в кондиционный медный концентрат. Предложен механизм выщелачивания меди на примере взаимодействия комплексообразователя сульфата аммония с малахитом в процессе совместного измельчения руды с избытком сульфата аммония в водной среде. Показано, что в результате испытаний технологии на опытно-промышленном участке научно-исследовательского центра инновационных технологий ТОО «КазГидроМедь» (Республика Казахстан) был получен медный концентрат с содержанием меди 27,86 % при ее извлечении 47,6% и продуктивный раствор с концентрацией меди 1,24 г/дм³ при ее извлечении в раствор 40,36%. Таким образом, было достигнуто высокое суммарное извлечение меди в целевые продукты — 87,96%. Продуктивный медьсодержащий раствор, получаемый отделением жидкой фазы от всех продуктов флотационной переработки, направляли на сорбцию на катионите Lewatit MonoPlus TP 207 и электролиз. В результате была получена катодная медь марки М00к.

1. Украинцев И. В., Трубилов В. С., Клепиков А. С. Бедное, некондиционное и техногенное сырье как перспективный источник получения меди // Цветные металлы. 2016. № 10. С. 36–42. DOI: 10.17580/tsm.2016.10.05
2. Бричкин В. Н., Андреев Е. Е., Дамдинжав Ж., Сизяков В. М., Бодуэн А. Я. Практика и применение кучного выщелачивания для труднообогатимых руд месторождения Эрдэнэтийн-Овоо // Обогащение руд. 2009. № 5. С. 3–5.
3. Кушакова Л. Б. Выщелачивание отвалов Коунрадского рудника // Цветные металлы. 2010. № 8. С. 31–33.
4. Крылова Л. Н., Мощанецкий П. В., Шириня Н. В. Выщелачивание металлов из труднообогатимого промпродукта флотации медно-цинковых колчеданных руд // Обогащение руд. 2015. № 6. С. 14–18. DOI: 10.17580/or.2015.06.03
5. Абрамов А. А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов. Т. 3. Кн. 1. — М. : Издательство Московского горного университета, 2005. — 575 с.
6. Денисов М. Э., Руднев Б. П., Крылова Л. Н., Кучмина Ю. С. Технология переработки медной руды Удоканского месторождения с предварительным сернокислотным выщелачиванием // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. № 10. С. 100–104.
7. Фатьянов А. В., Юргенсон Г. А., Щеглова С. А. Флотация окисленных медных руд Удоканского месторождения // Горный журнал. 2013. № 5. С. 101–104.
8. Лапшин Д. А., Простакишин М. Ф., Золотарев В. Н., Воложанинов А. Б. Разработка технологии переработки руд Удоканского месторождения. Часть 3. Полупромышленные испытания технологической схемы // Цветные металлы. 2016. № 5. С. 17–22. DOI: 10.17580/tsm.2016.05.02
9. Пат. 2418872 РФ. Способ переработки смешанных медных руд / Назимова М. И., Травников В. Н., Травникова О. Н., Крылова Л. Н., Адамов Э. В. ; опубл. 20.05.2011.
10. Халезов Б. Д. Кучное выщелачивание медных и медно-цинковых руд. — Екатеринбург : РИО УрО РАН, 2013. — 332 с.
11. Sinclair L., Thompson J. In situ leaching of copper: Challenges and future prospects // Hydrometallurgy. 2015. Vol. 157. P. 306–324.
12. Petersen J. Heap leaching as a key technology for recovery of values from low-grade ores — A brief overview // Hydrometallurgy. 2016. Vol. 165. Part 1. P. 206–212.
13. Набойченко С. С., Смирнов В. И. Гидрометаллургия меди. — М. : Металлургия, 1974. — 272 с.
14. Radmehr V., Koleini S. M. J., Khalesi M. R., Tavakoli Mohammadi M. R. Ammonia leaching in the copper industry: a review // XXVI International Mineral Processing Congress (IMPC) – 2012: Proceedings. — New Delhi, India 24–28 September 2012. Paper 487. P. 2512–2523.
15. Ochromowicz K., Jeziorek M., Wejman K. Copper (II) extraction from ammonia leach solution // Physicochemical Problems of Mineral Processing. 2014. Vol. 50, No. 1. P. 327–335.
16. Baba A. A., Ghosh M. K., Pradhan S. R., Rao D. S., Baral A., Adekola F. A. Characterization and kinetic study on ammonia leaching of complex copper ore // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2014. Vol. 24. Р. 1587–1595.
17. Солоденко А. А., Васильев В. В., Солоденко А. Б., Серебряков М. А. Исследования аммиачного автоклавного выщелачивания применительно к некондиционным медным концентратам Жезказганского место рождения // Устойчивое развитие горных территорий. 2018. № 2. С. 266–276.
18. Шнеерсон Я. М., Набойченко С. С. Тенденции развития автоклавной гидрометаллургии цветных металлов // Цветные металлы. 2011. № 3. С. 15–20.

19. Петров Г. В., Бодуэн А. Я., Иванов Б. С., Серебряков М. А. Исследование аммиачного автоклавного выщелачивания некондиционного медного концентрата, содержащего серебро и рений // Цветные металлы. 2016. № 10. С. 23–28.
20. НСАМ 372-Ф. Определение минеральных форм меди в рудах и продуктах их переработки методом химического фазового анализа (ред. 2009 г., изм. № 1 от 17.12.2014).
21. Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов : в 2-х томах ; пер. с англ. — М. : БИНОМ; Лаборатория знаний, 2008. Т. 2. — 670 с.
22. Atanasov M., Hitchman M. A., Hoppe R., Murray K. S., Moubaraki B., Reinen D., Stratemeier H. The compressed tetragonal CuF₆^4–-complex in KAlCuF6 : An angular overlap treatment of the electronic structure and magnetic exchange coupling // Inorg. Chem. 1993. Vol. 32. P. 3397–3401.
23. Gerloch M. The sense of Jahn-Teller distortions in octahedral copper (II) and other transition metal complexes // Inorg. Chem. 1981. Vol. 20. P. 638–640.
24. ГОСТ 859–2001. Медь. Марки. — Введ. 2002-03-01.