Inventory number IRN Number of state registration
0324РК00130 AP19676951-KC-24 0123РК00600
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 5 Publications Web of science: 2 Publications Scopus: 2
Patents Amount of funding Code of the program
0 38500000 AP19676951
Name of work
Разработка ресурсосберегающей, комбинированной технологии комплексной переработки многокомпонентной пыли цветной металлургии с получением товарных продуктов
Type of work Source of funding Report authors
Applied Досмухамедов Нурлан Калиевич
1
1
0
0
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

- мышьяксодержащие свинцовые пыли медеплавильного производства; - огарок, полученный после восстановительного обжига пыли

- мыс балқыту өндірісінің мышьяк құрамды қорғасын шаңдары; - шаңды тотықсыздандырып күйдіруден кейін алынған күйінді

Исследование физико-химических основ гидрометаллургических процессов. Технологические опыты по извлечению свинца, меди и рения. Для достижения поставленной цели решены задачи: 1. Проведен выбор и научное обоснование гидрометаллургической схемы извлечения свинца, меди, рения на основе построения общей концепции для технологии переработки пыли 2. Проведены лабораторные опыты по выщелачиванию огарка, изучены характеристики получаемых продуктов, установлены оптимальные параметры процесса в зависимости от расхода кислоты, температуры и длительности процесса 3. Проведены лабораторные опыты по извлечению меди и рения из кислого раствора в товарные продукты: цементационное выделение меди и экстракция рения из раствора, установление оптимальных параметров процессов. 4. Проведена оценка полученных результатов. Построена общая гидрометаллургическая схема извлечения меди и рения из кислого раствора

Гидрометаллургиялық процестердің физика-химиялық негіздерін зерттеу. Қорғасын, мыс және ренийді алу бойынша технологиялық тәжірибелер. Алға қойылған мақсатқа жету үшін келесі мәселелер шешілді: 1. Шаңды қайта өңдеу технологиясы үшін жалпы тұжырымдаманы құру негізінде қорғасын, мыс, рений алудың гидрометаллургиялық схемасын таңдау және ғылыми негіздеу жүргізілді 2. Күйіндіні шаймалау бойынша зертханалық тәжірибелер жүргізілді, алынған өнімдердің сипаттамалары зерттелді, қышқыл шығынына, температураға және процестің ұзақтығына байланысты процестің оңтайлы параметрлері белгіленді 3. Қышқыл ерітіндіден мыс пен ренийді тауарлық өнімдерге бөліп алу бойынша зертханалық тәжірибелер жүргізілді: ерітіндіден мысты ценментациялық және ренийді экстракциялық бөліп алу, процестердің оңтайлы параметрлерін белгілеу 4. Алынған нәтижелерге бағалау жүргізілді. Қышқыл ерітіндіден мыс пен ренийді бөліп алудың жалпы гидрометаллургиялық схемасы салынды

Комплексные аналитические исследования элементного и фазового состава продуктов выщелачивания, цементации и экстракции выполнены с помощью рентгеновского дифрактометра Bruker D8 ADVANCE и SEM-EDS анализа с использованием энергодисперсионного рентгеновского спектрометра JED-2300 (JEOL).

Шаймалау, цементациялау және экстракциялау өнімдерінің элементтік және фазалық құрамын кешенді аналитикалық зерттеу Bruker D8 ADVANCE рентгендік дифрактометрімен және JED-2300 (JEOL) энергетикалық дисперсиялық рентгендік спектрометрді қолдана отырып SEM-EDS талдауы жүзеге асырылды.

1. Разработана гидрометаллургическая технологическая схема для комплексного извлечения из тонкой пыли Cu, Pb и Re 2. Получены новые данные по составу продуктов выщелачивания. Установлены оптимальные технологические параметры процесса 3. Получены новые данные по распределению металлов между продуктами процесса цементации меди и экстракции рения из кислого раствора. Установлены оптимальные параметры процесса цементации меди и экстракции рения 4. Получены новые данные по составам и формам нахождения металлов в продуктах восстановительного обжига пыли природным газом и выщелачивания огарка серной кислотой Новизна: Установлены оптимальные параметры выщелачивания огарка: τ=40 мин., Т:Ж=0,9, t=40 °С. Достигнуто высокое извлечение металлов в раствор: Cu–96,4%; Zn–99,5%. Извлечение Pb в свинцовый кек составило ~98%. Определены оптимальные параметры цементации меди: Т=23 °С, τ–60 мин., расход Fe – СНК по стехиометрии реакции восстановления меди из сульфата. Достигнуто высокое извлечение Cu ~98%. Получены новые данные по извлечению рения с использованием экстрагента состава, % (масс.): 10 триалкиламина, 80 керосина, 10ди–2-этилгексанола. Определены оптимальные параметры процесса экстракции Re из растворов: О:В = 1:10, продолжительность–5 мин., температура–25 °С. Достигнуто максимальное извлечение Re–93%. При оптимальных технологических параметрах ведения процесса получен товарный перренат аммония с содержанием 69,17% Re, который соответствует марке АР-0, согласно ГОСТ 31411–2009.

1. Cu, Pb және Re жұқа шаңнан кешенді бөліп алу үшін гидрометаллургиялық технологиялық схема әзірленді. 2. Шаймалау өнімдерінің құрамы туралы жаңа мәліметтер алынды. Процестің оңтайлы технологиялық параметрлері орнатылды 3. Мысты цементациялау және қышқыл ерітіндіден ренийді бөліп алу процестері өнімдері арасында металдардың бөлініп таралуы туралы жаңа мәліметтер алынды. Мысты цементациялау және ренийді экстракциялау процестерінің оңтайлы параметрлері орнатылды 4. Табиғи газбен шаңды тотықсыздандырып күйдіру және күкірт қышқылымен шаймалау өнімдерінде металдардың құрамы мен табылу формалары бойынша жаңа деректер алынды Жаңалығы: Күйіндіні шаймалаудың оңтайлы параметрлері орнатылды: τ=40 мин., Қ:С=0,9, t=40 °С. Ерітіндіге металдар жоғары бөліп алынды: Cu–96,4%; Zn–99,5%. Қорғасын кекіне Pb бөліп алу ~98%. Мысты цементациялаудың оңтайлы параметрлері анықталды: Т=23 °С, процесс уақыты-60 мин., Fe шығыны – сульфатты мысты тотықсыздану реакциясының стехиометриясы бойынша оған СҚМ. Cu жоғары бөлініп алынды ~98%. Экстрогентті пайдалана отырып ренийді бөліп алу бойынша жаңа деректер алынды, масс. %: 10 триалкиламин, 80 керосин, 10ди–2-этилгексанол. Ерітіндіден Re бөліп алу процесінің оңтайлы параметрлері анықталды: О:С = 1:10, ұзақтығы–5 мин., температурасы–25 °С. Re максималды бөліп алуға қол жеткізілді-93%. Процесті жүргізудің оңтайлы технологиялық параметрлері кезінде құрамында 69,17% Re бар МЕМСТ 31411–2009 бойынша АР-0 маркасына сәйкес тауарлық аммоний перренаты алынды.

При выщелачивании огарка серной кислотой достигается высокое извлечение меди (~96%), цинка (~99) в раствор, а свинца - в кек (98%). Установлено, что при дальнейшей переработке раствора цементацией железом получается цементационная медь с содержанием до 93% меди. Извлечение меди при этом составляет 98%. Установлено, что наиболее эффективным является извлечение рения из растворов, полученных после цементации меди. Использование для экстракции рения дешевого и доступного экстрагента состава, мас. %: 10 триалкиламина, 80 керосина, 10 ди – 2-этилгексанола, обеспечивает извлечение рения в экстракт на уровне 93%. При дальнейшей обработке экстракта реэкстракцией получен перренат аммония с содержанием рения 69,17% с минимальным содержанием (до следов) примесей.

Күкірт қышқылымен шаймалау кезінде мысты (~96%), мырышты (~99) ерітіндіге, ал қорғасынды кекке (98%) жоғары бөліп алуға қол жеткізіледі. Ерітіндіні темірмен цементациялау арқылы одан әрі өңдеу кезінде құрамында 93%-ға дейін мысы бар цементациялық мыс алынатыны анықталды. Мысты бөліп алу 98% құрайды. Мысты цементациялаудан кейін алынған ерітінділерден ренийді бөліп алу ең тиімді болып табылады. Ренийді бөліп алу үшін арзан және қол жетімді экстрагентті қолдану, масс. %: 10 триалкиламин, 80 керосин, 10 ди – 2-этилгексанол, 93% деңгейінде экстрактқа ренийді бөліп алуды қамтамасыз етеді. Экстрактты реэкстракциямен одан әрі өңдеу кезінде құрамында қоспалардың мөлшері ең аз (ізге дейін) 69,17% рений бар аммоний перренаты алынды.

Разработанная гидрометаллургическая технология переработки пыли может внедрена на предприятиях, специализирующихся на раздельной переработке пыли медного и свинцового производства.

Шаңды қайта өңдеу үшін жасақталған гидрометаллургиялық технологияны мыс және қорғасын өндірісінің шаңын бөлек өңдеуге мамандандырылған кәсіпорындарда енгізуге болады.

Разработанная гидрометаллургическая технология переработки пыли с предварительным удалением мышьяка путем восстановительного обжига природным газом обеспечивает получение товарных продуктов высокого качества при дальнейшем выщелачивании огарка – свинцового кека и кислого раствора. Применение данного способа позволит значительно улучшить технологические показатели выщелачивания огарка серной кислотой за счет предварительного максимального вывода мышьяка из общей технологической схемы и разрушения труднорастворимых в кислоте ферритов меди и цинка до легкорастворимых их оксидов с переводом последних в раствор.

Табиғи газбен тотықсыздандыру арқылы мышьякты алдын ала алып тастай отырып, шаңды қайта өңдеудің әзірленген гидрометаллургиялық технологиясы одан әрі қарай күйіндіні шаймалау кезінде жоғары сапалы тауарлық өнімдерді алуды – қорғасын кекін мен қышқыл ерітіндіні қамтамасыз етеді. Бұл әдісті қолдану мышьякты жалпы технологиялық схемадан алдын-ала максималды шығару және қышқылда ерімейтін мыс пен мырыш ферриттерін олардың тез еритін оксидтеріне дейін жою арқылы күкірт қышқылымен күйіндіні шаймалаудың технологиялық көрсеткіштерін едәуір жақсартады.

Предприятия цветной металлургии республики, занимающиеся производством цветных металлов и рения, малый и средний бизнес, занятые в сфере переработки вторичного сырья и техногенных отходов цветной металлургии.

Түсті металдар мен рений өндірумен айналысатын республиканың түсті металлургия кәсіпорындары, түсті металлургияның екіншілей шикізаты мен техногендік қалдықтарын қайта өңдеу саласында жұмыс істейтін шағын және орта бизнес.

UDC indices
669-1
International classifier codes
53.37.91;
Key words in Russian
Свинцовые пыли; мышьяк; обжиг; плавка; цветные металлы; свинцовый кек; медь; перренат аммония;
Key words in Kazakh
Қорғасын шаңы; мышьяк; күйдіру; балқыту; түсті металдар; қорғасынды кек; мыс; аммоний перренаты;
Head of the organization Кульдеев Ержан Итеменович Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор
Head of work Досмухамедов Нурлан Калиевич Кандидат технических наук / Профессор