ООО «Институт Гипроникель»

М. А. Ласточкина, ст. науч. сотр., e-mail: malas@nickel.spb.ru

Т. В. Вергизова, ст. науч. сотр. лаб. гидрометаллургии

ОАО «Уралэлектромедь»

С. А. Мастюгин, гл. технолог технического отдела

Санкт-Петербургский государственный горный университет

О. В. Зырянова, доцент каф. печных технологий и переработки энергоносителей

Рассмотрено поведение теллура при автоклавном окислительном выщелачивании шламов электрорафинирования меди ОАО «Уралэлектромедь», отличающихся сложными химическим и фазовым составами. Исследовано влияние температуры, парциального давления кислорода и условий массообмена в аппарате на кинетику извлечения теллура. Показано, что процесс окисления халькогенидов шлама достаточно быстрый: вне зависимости от условий эксперимента через 1 ч в раствор извлекается 95–98 % меди и 40–65 % теллура. В исследованном диапазоне параметров извлечение теллура мало зависит от температуры и парциального давления кислорода, однако подвержено влиянию условий массообмена. На основании анализа экспериментальных данных и результатов исследования исходных шламов и продуктов выщелачивания методами растровой электронной микроскопии и рентгеноспектрального микроанализа установлено, что причиной низкого извлечения теллура при автоклавном выщелачивании является его вторичное осаждение в кек в виде сложных соединений. Помимо глубокого окисления халькогенидов шлама с извлечением в раствор меди и теллура в процессе выщелачивания происходит растворение матричной составляющей с переводом в электролит в пределах растворимости входящих в ее состав мышьяка, сурьмы, свинца и серебра. Перешедшее в раствор из матричной составляющей серебро быстро цементируется халькогенидами и элементарными халькогенами, а сурьма, свинец, мышьяк и теллур взаимодействуют между собой и выпадают в осадок в виде сложных малорастворимых соединений. Этот факт ранее был отмечен в литературе, но при низком содержании в шламах этих элементов (мольное отношение Sb/Te < 1) не оказывал существенного влияния на извлечение Te в раствор. При выщелачивании обогащенных сурьмой шламов (мольное отношение Sb/Te > 2) влияние процесса соосаждения на поведение теллура весьма существенно.

1. Меретуков М. А., Орлов А. М. Металлургия благородных металлов (зарубежный опыт). — М. : Металлургия, 1990. — 416 с.
2. Ferron C. J. Recovery of gold as by-product from the base-metals industries // Development in Mineral Processing. Vol. 15. Р. 861–895.
3. Mineralogical changes occurring during the decopperizing and deleading odd Kidd Creek refinery anode slimes / Chen T. T., Dutrizac J. E. // Extract. Metallurgy of Copper, Nickel and Cobalt : proc. in honor Paul E. Quenau Int. Symp. Denver, Colorado, 21–25.02.1993. Vol. 1. — Warrendale (Philadelphia), 1993. Р. 377–401.
4. Hiskey J. B., Campin S. C. A diagnostic leaching study of silver in copper anode slimes // 5^th international conference. 30.11–03.12.2003. — Santiago, Chile. Vol. 5.
5. Шевелев Д. В., Набойченко С. С., Передерий О. О. Автоклавное сернокислотное выщелачивание электролитных шламов // Изв. вузов. Цветная металлургия. 1990 . № 3. С. 55—57.
6. Шевелева Д. В., Набойченко С. С., Кирьянов Ю. В. Испытания автоклавного сернокислотного выщелачивания медеэлектролитных шламов // Цветные металлы. 1991. № 2. С. 24–26.
7. Шевелев Д. В., Набойченко С. С., Черданцева М. Л. Влияние параметров процесса на результаты автоклавного выщелачивания медеэлектролитных шламов // Там же. 1998. № 8. С. 31–33.
8. Резник И. Д., Ермаков Г. П., Шнеерсон Я. М. Никель. Т. 3. — М. : Наука и Технологии, 2003. — 608 с.
9. Järvinen O., Virtanen H. A new hydrometallurgical process for treating copper anode slimes // 5^th international conference. 30.11–03.12.2003. — Santiago, Chile. Vol. 5.
10. Пат. 2276195 РФ. Способ обогащения шламов электролиза никеля и других продуктов, содержащих платиновые металлы, золото и серебро / Грейвер Т. Н., Волков Л. В., Шнеерсон Я. М., Ласточкина М. А., Глазунова Г. В. и др. ; опубл. 10.05.2006 ; Бюл. № 13.
11. Грейвер Т. Н., Зайцева И. Г., Косовер В. М. Селен и теллур. — М. : Металлургия, 1977. — 296 с.
12. Chen T. T., Dutrizac J. E. The behaviour of tellurium during the decopperizing of copper refinery anode slimes // 5^th international conference. 30.11–03.12.2003. — Santiago, Chile. Vol. 5.
13. Dutrizac J. E., Chen T. T. The control of antimony and bismuth in copper electrolytes by lead addition to the anodes // 5^th international conference. 30.11–03.12.2003. — Santiago, Chile. Vol. 5.
14. Chen Т. Т., Dutrizac J. E. The mineralogy of copper electrorefining // J. Metals. 1990. Vol. 42, N 8. Р. 39–44.
15. Chen Т. Т., Dutrizac J. E. Mineralogical characterization anode slimes. Part 1. Anode copper from inco's copper cliff copper refinery // Can. Met. Quart. 1988. Vol. 27, N 2. Р. 91—96.
16. Chen T. T., Dutrizac J. E. Mineralogical characterization of anode slimes. Part 2. Raw anode slimes from inco’s copper cliff copper refinery // Ibid. Р. 97–105.
17. Chen Т. Т., Dutrizac J. E. Mineralogical characterization of anode slimes. Part 4. Copper — nickel — antimony oxide («Kupferglimmer») in CCR anodes and anode slimes // Ibid. 1989. Vol. 28, N 2. Р. 127–134.
18. Chen T. T., Dutrizac J. E. Mineralogical characterization of anode slimes. Part 7. Copper anodes and anode slimes from the Cuquicamata Division Codelco–Chile // Ibid. 1991. Vol. 30, N 2. pp. 95–106.
19. Chen Т. Т., Dutrizac J. E. The behavior of gold and silver during cooper electrorefining // Precious Metals. Рroc. 14^th Int. Precious Metals Conf. — San Diego, California. June, 1990 . — Allentown (Pennsylvania), 1990. P. 299—320.