Inventory number IRN Number of state registration
0323РК00002 AP14871587-KC-23 0122РК00405
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 2 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
0 30000000 AP14871587
Name of work
Разработка комплексной технологии снижения крадообразования при жидкостной экстракции меди
Type of work Source of funding Report authors
Applied Чепуштанова Татьяна Александровна
1
0
2
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

Объекты исследования - В качестве объектов исследований были использованы продуктивные растворы кучного выщелачивания месторождения Алмалы и продуктивные растворы кучного выщелачивания месторождения Актогай: раствор PLS.

Зерттеу объектілері – Алмалы кен орнының өнімді үйінді сілтісіздендіру ерітінділері және Ақтоғай кен орнының өнімді үйінді шаймалау ерітінділері: Зерттеу нысаны ретінде PLS ерітіндісі пайдаланылды.

Целью проекта является разработка комплексной технологии снижения крадообразования при жидкостной экстракции меди из растворов кучного выщелачивания, с целью снижения себестоимости меди и увеличения объемов производства.

Жобаның мақсаты – мыстың өзіндік құнын төмендету және өндіріс көлемін ұлғайту мақсатында үйінді сілтісіздендіру ерітінділерінен мысты сұйық алу кезінде ұрлық түзілуін азайтудың кешенді технологиясын әзірлеу.

Методы исследования - определение условий образования и подавления крадов в экстракционной технологии извлечения меди из растворов кучного выщелачивания; физико-химические исследования материалов; исследование оптимальных условий экстракции меди и примесей металлов из растворов выщелачивания с различными экстрагентами. Идентификация примесей в растворах PLS; исследование условий образования крада при экстракции меди и примесей металлов из растворов выщелачивания; исследование влияния различных специальных реагентов (серно-солянокисло-гептановые, солевые смеси) на образование крада при экстракции.

Зерттеу әдістері – үйме сілтісіздендіру ерітінділерінен мысты алудың экстракциялық технологиясында ұрлықтардың қалыптасу және жолын кесу шарттарын анықтау; материалдарды физикалық-химиялық зерттеу; әртүрлі экстрагенттермен шаймалау ерітінділерінен мыс және металл қоспаларын алудың оңтайлы шарттарын зерттеу. PLS ерітінділеріндегі қоспаларды анықтау; сілтісіздендіру ерітінділерінен мыс және металл қоспаларын алу кезінде ұрлықтың пайда болу шарттарын зерттеу; экстракция кезінде уурдың түзілуіне әртүрлі арнайы реагенттердің (күкірт қышқылы-гептан, тұз қоспалары) әсерін зерттеу.

Полученные результаты и новизна – на данном этапе определены условия образования и подавления крадов в экстракционной технологии извлечения меди из растворов кучного выщелачивания. Новизна проекта заключается в разработке технологии химического подавления и пассивации крада полимерно-кремниевой структуры серно – солянокислотными – гептансодержащими смесями или гидро-сульфатно-хлоридными солевыми смесями в процессе жидкостной экстракции меди. Новизна исследований данного этапа заключается в установлении того, что добавка подавителя крада в виде серно-солянокислой-гептановой смеси, и солевой смеси при концентрации 5-10 ppm к продуктивному раствору при экстракции меди с 10 % экстрагентом Acorga 5640 приводит к увеличению степени экстракции на 1,18 % и уменьшению объема крада и времени расслоения фаз (в 3,2 и 2,3 раза соответственно).

Алынған нәтижелер мен жаңашылдық – осы кезеңде үйінді сілтісіздендіру ерітінділерінен мысты алудың экстракциялық технологиясында ұрлықтардың қалыптасу және жолын кесу шарттары анықталды. Жобаның жаңалығы мысты сұйық экстракциялау процесінде құрамында күкірт қышқылы-гептан бар қоспалар немесе гидросульфат-хлоридті тұз қоспалары бар полимер-кремний құрылымын ұрлаудың химиялық жолын кесу және пассивациялау технологиясын жасауда. Бұл кезеңдегі зерттеудің жаңалығы мыс экстракциясы кезінде өнімді ерітіндіге күкірт-тұз қышқылы-гептан қоспасы және 5-10 ppm концентрациядағы тұз қоспасы түріндегі ұрлық басатын затты қосуды анықтауда. 10% экстрагентпен Acorga 5640 экстракция дәрежесінің 1,18%-ға артуына және ұрлау көлемінің және фазаның бөліну уақытының төмендеуіне әкеледі (тиісінше 3,2 және 2,3 есе).

Основные конструктивные и технико-эконом показатели - основные конструктивные показатели - принципиальное отличие заключается в разработке новой технологии химического подавления и пассивации крада полимерно-кремниевой структуры серно – солянокислотными – гептансодержащими смесями или гидро-сульфатно-хлоридными солевыми смесями в процессе жидкостной экстракции меди. Аналогов использования комбинации смесей в литературе, и в производстве нет. Предварительные исследования показали, что применение данных смесей снижают полимеризацию кремния до 80-90 % и приводит к растворению твердых частиц крада. Использование новых типов реагентов - крадоподавителей типа ACORGA CR60 позволит получить новые данные по подавлению крада, данных по использованию данного экстрагента в данный момент недостаточно. Разработаны универсальные рекомендации по предотвращению и сокращению межфазных образований, применимых для различных производителей меди в Казахстане и во всём мире. Экономическая эффективность технологии заключается в следующем: срок окупаемости предприятия при цене на медь LME 7949,5 $ США /т (октябрь 2023 г.) составит примерно 1,2 года, рентабельность продукции свыше 91 %, производство дополнительной катодной меди вырастит на 32 %.

Негізгі жобалық және техникалық-экономикалық көрсеткіштер – негізгі конструкторлық көрсеткіштер – түбегейлі айырмашылығы күкірт – тұз қышқылы – құрамында гептан бар қоспалар немесе гидрохимиялық полимерлі кремний құрылымын ұрлауды химиялық басу және пассивациялаудың жаңа технологиясын жасауда. -мысты сұйық экстракциялау процесіндегі сульфат-хлоридті тұз қоспалары. Әдебиетте немесе өндірісте қоспалардың комбинацияларын қолданудың аналогтары жоқ. Алдын ала зерттеулер көрсеткендей, бұл қоспаларды қолдану кремнийдің полимерленуін 80-90% дейін төмендетеді және крафттың қатты бөлшектерінің еруіне әкеледі. Реагенттердің жаңа түрлерін – ACORGA CR60 түріндегі ұрлықты басу құралдарын пайдалану ұрлықты басу туралы жаңа деректерді алуға мүмкіндік береді, қазіргі уақытта бұл экстрагентті пайдалану туралы деректер жеткіліксіз. Қазақстандағы және дүние жүзіндегі әртүрлі мыс өндірушілерге қолданылатын фазааралық түзілістердің алдын алу және азайту бойынша әмбебап ұсыныстар әзірленді. Технологияның экономикалық тиімділігі келесідей: кәсіпорынның мыс бағасы 7949,5 АҚШ доллары/т (2023 ж. қазан) құны бойынша кәсіпорынның өзін-өзі өтеу мерзімі шамамен 1,2 жылды құрайды, өнімнің рентабельділігі 91%-дан жоғары, қосымша катодты мысты өндіру. 32%-ға өсті.

Степень внедрения – рекомендованы опытно-промышленные испытания.

Енгізу дәрежесі – өндірістік сынақ тәжірибесі ұсынылады.

Эффективность - экономическими расчетами установлено, что при удалении отходной массы крада при экстракции можно увеличить поток насыщенного раствора до 300 000 м3 в год и дополнительно произвести 652,8 тонн катодной меди. В денежном выражении 652,8 тонн катодной меди будет составлять порядка 4 млн 258 тысяч долларов США.

Тиімділік – экономикалық есептеулер өндіру кезінде ұрлықтың қалдық массасын жою арқылы қаныққан ерітіндінің шығынын жылына 300 000 м3 дейін арттыруға және қосымша 652,8 тонна катодты мыс өндіруге болатынын анықтады. Ақшалай есептегенде 652,8 тонна катодты мыс шамамен 4 миллион 258 мың АҚШ долларын құрайды.

Область применения – металлургия.

Қолдану саласы: металлургия.

UDC indices
669.431:661.242.2 (043)
International classifier codes
53.37.13;
Key words in Russian
Жидкостная экстракция; Крадообразование; Экстракция меди; Экстрагент; Кучное выщелачивание; Крадоподавляющие реагенты; Продуктивные растворы PLS; Межфазные образования;
Key words in Kazakh
Сұйықтықты экстракциялау; Крад түзілу; Мысты экстракциялау; Экстрагент; Үйінді шаймалау; Крадты басатын реагенттер; PLS өнімді сұйықтықтар; Фазааралық түзілу;
Head of the organization Кульдеев Ержан Итеменович Кандидат технических наук / Профессор
Head of work Чепуштанова Татьяна Александровна Кандидат технических наук, доктор PhD (диплом МОН РК и Горной школы Колорадо США) / ассоциированный профессор