Allabergenov R.D., Akhmedov R.K., Mikhailov S.V. Clinker de zinc: una nueva materia prima mineral polimetálica industrial para la metalurgia no ferrosa y formas de su procesamiento complejo. Electrozinc implica el desarrollo de un depósito de clinker T

El objetivo de las actividades realizadas es evaluar la calidad y composición cuantitativa producto para estudiar la posibilidad de desarrollar un proyecto para la implementación de un sistema eficaz, económicamente racional y respetuoso con el medio ambiente esquema tecnológico su disposición.

Hoy, alrededor de 1.575 millones de toneladas de clinker se encuentran en el sitio industrial de la empresa, formado durante el período de operación de la planta de 1935 a 1992. Como explicó el metalúrgico jefe de la empresa, Vladimir Podunov, el clinker es un material granular con un composición mineralógica compleja, obtenida como resultado de la descincificación de varios productos que contienen zinc por el proceso Waelz. Según sus propiedades, el clinker es inerte, peligros para ambiente no representa. Sin embargo, el problema de los residuos acumulados debe ser abordado, por lo que hoy Electrozinc está estudiando posibles opciones para ello. La etapa inicial de trabajo en esta dirección fue la conclusión en 2015 de un acuerdo entre Sevogeologorazvedka y Elektrozink, según el cual los especialistas de Sevogeologorazvedka realizan trabajos de exploración en el clínker residual de Elektrozink para determinar el volumen de zinc, cobre y reservas de metales preciosos en él.

Para garantizar las condiciones óptimas para la realización de trabajos de exploración geológica en el muestreo de clinker, una especial trabajo de preparatoria- en el área de estudio se construyeron caminos de acceso con una longitud total de aproximadamente 2 km, los especialistas de la organización desarrollaron una metodología de exploración y ensayo en botaderos de clinker, que incluyó la construcción de un plan de botaderos con la sistematización de puntos de muestreo.

Muestras de clínker en bolsas de 10 kilogramos fueron recibidas por el Departamento de Calidad de Producto (QP) de la planta de Electrozinc. Con el fin de preparar las muestras para el análisis químico en el sitio de muestreo y preparación de muestras de la UKP, el clínker se llevó al estado de polvo. Según GOST, el producto ha pasado las etapas de laminado, despiece, secado, molienda de tres niveles, molienda y cribado. La muestra de polvo resultante se dividió en cuartos en un patrón de tablero de ajedrez con una rejilla metálica y se empaquetó en un sobre de papel especial con todos los datos de la muestra: número, nombre, fecha y hora. Se tomaron un total de 258 muestras. En el departamento de espectros de rayos X del laboratorio central del Departamento de Calidad de Producto, las muestras fueron sometidas a análisis express, luego de lo cual fueron enviadas para análisis espectral. El estudio de la muestra para el contenido de zinc y cobre en ella se llevó a cabo en un espectrómetro de absorción atómica por el método análisis comparativo. Paralelamente, se examinó el contenido de metales preciosos en el clinker. Según el jefe del laboratorio central de la UKP, Oleg Kisiev, sobre la base de las entradas en el registro de trabajo, se elaboró ​​un protocolo que incluía todo el alcance del trabajo analítico.

De acuerdo con el contrato, los resultados de la investigación se esperan para fines de mayo de 2016. Con base en los datos recibidos, el UMMC tomará una decisión sobre el trabajo adicional. Entre opciones- recuperación o participación de vertederos de clinker en el procesamiento en otras empresas. Por separado, observamos que desde 2004, todo el clinker de Electrozinc actual de los concentrados se ha enviado a las empresas UMMC para su procesamiento.

Siendo un oponente constante de la ubicación de la planta de Electrozinc dentro de los límites de Vladikavkaz, gradualmente llegué a la conclusión de que su preservación es beneficiosa no solo para los propietarios de la producción, sino también para muchas otras empresas artesanales y semiartesanales ubicadas en la zona industrial de la capital de la república. Habiéndose acurrucado a la sombra de un gigante metalúrgico, es fácil descartar los propios pecados como una nota de pecador. Y blandir este coco en la cara del público. Pero si a veces mira temprano en la mañana desde la altura de la cabina Sapitskaya en dirección a Electrozinc, entonces no siempre es posible adivinar su ubicación a partir de las columnas de humo que tienden hacia el cielo. Tubos de humo en todo el perímetro de la planta. Ve a averiguar quiénes son.

Está claro que los tubos de "escape" de "Electrozinc" tampoco ozonizan el aire, pero si sabemos lo que se puede esperar de las emisiones de emergencia de esta planta, entonces ni siquiera asumimos que nos traen polvo fino y fino de otras empresas que cocinan asfalto o sueldan estructuras metálicas, productos químicos con pinturas o almacenamiento de materiales de construcción... Pero es el polvo fino el que es nocivo para la salud y entra en el torrente sanguíneo a través del tejido pulmonar y se esparce por todo el cuerpo, incluido el cerebro.

Un grupo de científicos de Reino Unido, Estados Unidos y México han publicado los resultados de un estudio que indica un posible vínculo entre las partículas ultrafinas y el desarrollo de la demencia. Las nanopartículas de origen antropogénico pueden penetrar en el cerebro y acumularse allí. Transportado por la sangre por todo el cuerpo y causa enfermedades de los órganos vitales. Y nos preguntamos por qué es en la república donde se amplía la paleta de enfermedades oncológicas, alergias, hipertensión y tantas otras enfermedades, derivadas de los efectos nocivos de los polvos finos. Agregue a esto los gases de escape de los automóviles privados, con los que todas las calles y calles de Vladikavkaz están obstruidas desde la mañana hasta la noche. Pero por alguna razón no queremos ver este "registro" en nuestros propios ojos...

Las personas que tienen información confiable sobre la contaminación ambiental en Vladikavkaz tratan de guardarla para sí mismos y distraen la conciencia pública con otros irritantes o engañosos. Voluntaria o involuntariamente, como sucedió ahora con el jefe de la república Viacheslav Bitarov.

Recientemente, una extensa entrevista de nuestro líder, que concedió a TASS, se distribuyó en los medios rusos. Se llamó "Osetia del Norte tiene todas las posibilidades de convertirse en el Silicon Valley ruso". No discutiré sobre la legitimidad de esta declaración audaz, me detendré solo en el pasaje de la entrevista dedicada a Electrozinc OJSC. Recordamos, por supuesto, cuán resueltamente Vyacheslav Bitarov declaró hace uno o dos años sobre su actitud hacia la empresa, que está acortando nuestras vidas. Entonces, obviamente, los desafíos económicos se hicieron más preferibles que el humanismo formal, y el destino de la planta, ayer poco envidiable, se trasladó a un futuro vago. Probablemente, Bitarov tiene sus propias razones, de las que no quiere hablar todavía, por lo que no mencionaré este hecho innecesariamente.

Pero tal cita de la entrevista del Jefe me hace dudar de la competencia de Vyacheslav Zelimkhanovich o de su sinceridad. Juzga por ti mismo:

“Para nosotros lo más importante desde el punto de vista ambiental no son tanto las emisiones de Electrozinc, sino el basurero clínker que ha acumulado la empresa. Organismos públicos poner la pregunta a quemarropa y exigir que Electrozinc abandone la región. Pero entonces, ¿qué vamos a hacer con los millones de toneladas de residuos, que de una forma u otra quedarán después de muchos años de funcionamiento de la empresa? Nadie tiene una respuesta a esta pregunta. Ahora ya llegamos a un acuerdo con la gerencia de la empresa, y a partir de 2016 están exportando clínker, y cada año en un volumen creciente”.

Es decir, ¡¿toda la maldad está en el escoria?! ¿Cómo entonces entender

Director General de Electrozinc JSC Igor Jodyko, quien recientemente dijo a los periodistas que “el clinker en sí es absolutamente inofensivo. No se disuelve en agua, no se quema y pertenece a la categoría de residuos de peligro 4 y, lo que es más importante, no afecta a las personas”?

Estoy de acuerdo, quizás, con el jefe de planta, ya que tiene 27 años en la metalurgia, donde comenzó trabajando especialidades y ha ido creciendo hasta el puente de capitán. Pero agregaré por mi cuenta que el clinker con el que ahora nos están asustando, probablemente, no se acumuló accidentalmente en aproximadamente partes iguales millones de toneladas no solo en el territorio de Electrozinc, sino también fuera de él, en la calle Promyshlennaya. Y si UMMC exporta vertederos de fábrica a sus fábricas de Ural, entonces no será tan fácil retirar la otra parte. Se trata de no sobre el transporte. El caso es que, según algunos informes, millones de toneladas de clinker al otro lado de la cerca de la fábrica no son más que un valor de prenda para uno de los estados. instituciones financieras. Es decir, por este clinker, alguien recibió una vez un gran préstamo en efectivo para la república. Y todavía no ha dado sus frutos. Y cada tonelada de clínker se acredita, temo equivocarme, a un precio de cien a trescientos dólares. Klondike, en una palabra!

En cuanto al clinker en el territorio de Electrozinc, aprendieron a extraer metales de tierras raras, incluido el oro, en los Urales. Por lo tanto, su procesamiento no solo genera ganancias, sino que también crea nuevos puestos de trabajo. Y no hace falta frotar los pensamientos sobre el altruismo de alguien: ¡un capitalista codicioso no dejará volar una mosca gratis! Aunque, dicen, nuestros químicos locales han descubierto durante mucho tiempo las tecnologías complicadas y triunfan en coronas hechas de oro "lavado" en vertederos.

Una vez más diré que apoyo con las dos manos el cierre y traslado de Electrozinc, aunque en la infancia inhalábamos espesas nubes de sus emisiones todos los días. Y también había una bicicleta que el dióxido de azufre aumenta la actividad sexual de un hombre. Respiró y - ¡en la cama! Pero, de nuevo, ¿por qué no asociamos nuestras enfermedades, digamos, con el agua del grifo, creyendo en el engaño bien establecido sobre su pureza cristalina? Las redes de suministro de agua de la ciudad están en tal estado que es mejor hervir el agua de antemano. Y eso es decirlo suavemente. ¡Pero cambiar tuberías que han estado bajo tierra por más de medio siglo a la vez es más costoso que mover Electrozinc!

En realidad, estamos hablando no solo y no tanto de "Electrozinc" y otros contaminantes de la atmósfera de Vladikavkaz, sino del derecho de las personas a conocer la verdad, por amarga que sea. Y las autoridades deberían estar interesadas en esto, para no multiplicar los rumores ridículos y las especulaciones sobre ellos mismos. La gente puede ser engañada una o dos veces, ¡pero es imposible engañar para siempre!

//Uzbek Chemical Journal de la Academia de Ciencias de la República de Uzbekistán. - Taskent. 2012. Nº 3.S.43-49.Empresa Estatal "Laboratorio Central" del Comité Estatal de Geología de la República de Uzbekistán,Instituto de Estudios Generales y química Inorgánica AN RUz.

CDU 669.054.8:669.5

En la actualidad, el clinker de zinc producido por Almalyk MMC OJSC se acumula en vertederos y se procesa en pequeños volúmenes: cientos de miles de toneladas de clinker se envían a los vertederos anualmente, y solo una décima parte de ellas se procesan junto con materias primas que contienen cobre utilizando la tecnología actual. tecnología básica de fusión reflexiva. La irracionalidad económica de esta tecnología es obvia por las siguientes razones: alto consumo de energía de los fundidos (debido al uso altas temperaturas: 1000-1200 OS); emisiones de polvo y gases que requieran el costo de su captura y depuración; montones de escoria; baja complejidad de procesamiento debido a pérdidas de cobre, zinc, hierro y metales preciosos con escorias. Esta situación se debe sobre todo a la falta de tecnología de procesamiento de clínker competitiva. Una tecnología prometedora sólo puede ser considerada si procesamiento complejo clínker con la extracción de hierro, metales no ferrosos y metales preciosos y teniendo en cuenta las consideraciones ambientales: la importancia de liberar la tierra de las "montañas" de clínker viejo, que provoca erosión y contaminación de la tierra con elementos nocivos (arsénico, plomo, etc.) .).

Por lo tanto, el análisis de los métodos de procesamiento de clinker existentes y su mejora son de gran interés científico y práctico desde el punto de vista de encontrar un método competitivo para el procesamiento complejo de esta materia prima. De acuerdo con las propiedades mineralógicas y tecnológicas, el clinker se clasifica como un nuevo tipo industrial de materia prima mineral de sulfuro-óxido-polimetal con un alto contenido de metales preciosos, que es un material químicamente resistente para el procesamiento. Esta materia prima es difícil de procesar porque se compone de sulfuros, fayalita, metasilicatos y ferratos, y también porque está muy diluida con roca estéril (carbono libre, sílice, óxidos de calcio y magnesio, alúmina).

El clinker es una materia prima artificial que contiene principalmente hierro (24-29 %), metales no ferrosos, siendo los principales el zinc (1,2-3,2 %), el cobre (1,2-2,5 %), el plomo (0,7- 0,9%) y cantidades apreciables de elementos nobles. Por lo tanto, es económicamente más rentable considerar el clinker como materia prima para la extracción de cobre y zinc, así como astillas de hierro y plomo enriquecidas con metales preciosos, de conformidad con el principio de tecnología libre de residuos.

Como se puede observar en la Tabla 1, la mayor parte de los minerales presentes en el clinker consiste en una fase de silicato (vidrio, fayalita, etc.), que contiene el eutéctico de cobre, zinc, plomo y otros minerales. A veces, en una cantidad subordinada, hay crecimientos internos de agregados de coque (carbón) con hierro metálico. Parte de los minerales que componen viejos clinkers, bajo la influencia precipitación y ardiente, transformado en Varios tipos compuestos: hidróxidos, carbonatos, sulfatos, fosfatos, arseniatos, cloruros, bromuros, yoditos de hierro, silicio, sodio, calcio, cobre, arsénico, plomo, zinc, antimonio, plata. Al mismo tiempo, parte del oro se libera de la estructura de sulfuros y otros minerales y se vuelve más grueso.

tabla 1

Composición de fase del viejo clinker [2]

composición mineral
1. Vidrio K(AlO2)(SiO2)3, Na20.CaO.6SiO2 Fayalita Fe 2 SiO 4 , clinoferrosilita o metasilicato FeSiO3
2. Pirrotita FeS
3. Limonita 2Fe 2 O 3 .3H 2 O
4. Magnetita Fe 3 O 4
5. Ferratos de zinc ZnO. Fe2O3 (óxido doble con estructura de espinela), silicatos de zinc Zn 2 SiO 4
6. sulfuros de cobre (bornita Cu 5 FeS 4 , calcosina Cu 2 S , calcopirita CuFeS 2 )
7. Metal de hierro Fe
8. Ferratos de cobre CuFeO 2
9. Cobre metálico cobre	0,01

El desarrollo de un método para el procesamiento integrado sin desperdicios nos permitirá evaluar la tecnología para reciclar clínker viejo como una medida ambiental que conducirá a la liberación de terrenos, donde se almacenan los vertederos de clínker, y permitirá, en cierta medida, ampliar la base de materia prima de la metalurgia no ferrosa. composición mineral El clinker mostró [2] que el 97% del cobre está presente en formas resistentes: el 90% de este cobre está en forma de bornita y calcocita, el 7% está en forma de calcopirita, el 2,4% es ferrato de cobre y el 0,6% es cobre metálico ; el hierro se encuentra casi en su totalidad en formas obstinadas y difíciles de abrir en forma de fayalita, metasilicato y ferratos con estructura de espinela [las espinelas son sales dobles de óxido-oxosa, químicamente inertes, que no tienen un carácter salino, red cristalina que el metal está presente en diferentes valencias, por ejemplo, en la espinela habitual Fe 3O 4 hay Fe 2+ y 3+]; el zinc también es difícil de lixiviar: en forma de ferratos con estructura de espinela y silicatos.

Resolver el problema de complejos y procesamiento eficiente Los vertederos de clínker basados ​​en el uso de diversos métodos pirometalúrgicos tienen desventajas inherentes a la pirometalurgia (intensidad energética, emisiones de polvo y gases, vertederos de escoria, etc.), que no permiten calificar la tecnología como respetuosa con el medio ambiente y altamente rentable. Por las mismas razones, los repetidos intentos de construir esquemas combinados basados ​​en los métodos de enriquecimiento mecánico con la separación de concentrados y mezclas de cobre, hierro y metales preciosos del clínker, seguido de su procesamiento pirometalúrgico, no tuvieron éxito [3, 4].

Los métodos modernos de tecnología hidrometalúrgica: lixiviación en autoclave, apertura catalítica oxidativa, etc. aún no han ido más allá del alcance de la investigación exploratoria de laboratorio.

Tecnología hidrometalúrgica propuesta procesamiento sin residuos clínker con su aprovechamiento completo y alta recuperación en productos comercializables, respectivamente, Au y Ag en un 80-90 y 55-65%% en forma de aleación Doré (1,7% Au y 98% Ag); Cu 90-95% en forma de polvo de cemento de cobre (95% cobre); carbón (coque) en un 95%, que es un combustible energético; relaves de silicato (70% de sílice) y torta de hidrato de yeso aptos para su uso en la industria de la construcción (si es necesario, es posible extraer zinc de los relaves de silicato por medios hidrometalúrgicos y plomo por medios pirometalúrgicos). La esencia de la tecnología radica en la separación secuencial y selectiva del cobre (así como del zinc) del clínker triturado y luego del residuo sólido de oro (plata) lavado con agua. El cobre se lixivia con ácido sulfúrico a 60-80°C y se cementa con chatarra de hierro. El oro se aísla mediante cianuración por sorción (utilizando el intercambiador de aniones A100/2412 seguido de desorción de tiourea) y el carbón (coque) se aísla de la pulpa de desecho mediante flotación. La desventaja del método es la baja extracción de cobre en la solución (no más del 70%), el uso de cianuración, etc.

Se muestra que los esquemas tradicionales de procesamiento hidrometalúrgico de materiales de zinc calcinados con un mayor contenido de hierro en ellos no proporcionan una alta extracción de zinc y cobre en la solución, debido a que los ferratos de cobre (CuFeO 2) y zinc (ZnO . Fe 2 O 3) se forman durante el tostado c sobre la estructura de las espinelas, que son formas resistentes a la descomposición química. Los autores proponen una lixiviación en autoclave con ácido sulfúrico de clínker a 110-150°C, pretriturado a un tamaño de grano de malla 200 (-0,074 mm), una presión de oxígeno de 6 atm (0,6 MPa), T: W = 1: 4 y una duración del proceso de 2-3 horas. En este caso, la extracción de zinc en la solución es del 98-99%.

Un nuevo proceso hidrometalúrgico para separar zinc de un material obtenido en fundición eléctrica consiste en fundir un producto intermedio previamente lavado con agua a 350 °C durante 1 hora y lixiviarlo en una solución alcalina con disolución de zinc y plomo. El plomo se precipita de la solución con sulfato de sodio y el zinc se aísla mediante extracción electrolítica.

Existe un método conocido para extraer cobre y zinc del clínker en forma de solución de sulfato, que se envía a la producción de zinc, y la torta de sulfato de plomo resultante se envía a la producción de plomo. El método incluye la tostación con un clorador de CaCl 2 con separación de sublimados de cloruros de metales no ferrosos, su irrigación con ácido clorhídrico y la precipitación de la torta de hidratos de metales no ferrosos mediante la neutralización de soluciones de captura sublimes húmedas con cal. La escoria después de la cocción, que contiene alrededor de 0,2% de cobre, 0,3% de zinc, 0,1% de plomo y casi todos los metales nobles, se envía al vertedero y la torta de hidrato se disuelve en el electrolito gastado para obtener una solución de sulfato de cobre y zinc y una torta de sulfato de plomo. Las principales desventajas del método son la pérdida de metales preciosos con residuos de ceniza, la complejidad y el esquema de múltiples etapas asociado con el uso de sublimación de cloruro y la captura húmeda de sublimados con ácido clorhídrico, el uso de un componente costoso y escaso: ácido clorhídrico, que también requiere medidas especiales de seguridad.

hemos desarrollado nueva manera, incluido el tostado de clínker sulfatado a baja temperatura, que permite transformar minerales "resistentes" en sales de sulfato solubles de cobre y zinc, que se extraen selectivamente en solución en forma de amoníacos estables Cu (NH 3) 4 SO 4 y Zn (NH 3) 4 SO 4 por lixiviación de amoníaco. Mientras que el hierro en forma de Fe (OH ) 3 y la mayor parte de plomo en forma de PbSO 4 permanecen en la torta.

La esencia de la sulfatación del clinker utilizando ácido sulfúrico concentrado es la siguiente: el clinker se granula a una fracción de 5 mm en H 2 SO 4 mediante la alimentación separada de los componentes a un granulador de recipiente giratorio; además, los gránulos se someten a cocción a baja temperatura en equipos hechos de acero ordinario (los hornos KS ("lecho fluidizado"), los hornos de varios hogares y otras unidades pueden usarse como equipo). La química de los procesos que ocurren en este caso con la formación de una ceniza de sulfato se presenta a continuación:

Fe 2 SiO 4 + 4 H 2 SO 4 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + SiO 2 + 4 H 2 O + SO 2 (1),

FeSiO 3 + H 2 SO 4 = FeSO 4 + SiO 2 + H 2 O (2),

2 FeS + 4 H 2 SO 4 + 3 O 2 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + 3 SO 2 + 4 H 2 O (3),

Fe 2 O 3 + 3 H 2 SO 4 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + 3 H 2 O (4),

ZnO.Fe 2 O 3 + 4H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + Fe 2 (SO 4) 3 + 4 H 2 O (5),

Cu 2 S + 2 H 2 SO 4 + 2 O 2 \u003d 2 CuSO 4 + S O 2 + 2 H 2 O (6),

CuFeO 2 + 2 H 2 SO 4 = CuSO 4 + FeSO 4 + 2 H 2 O (7),

2 Fe + 3 H 2 SO 4 + 3/2 O 2 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + 3 H 2 O (8),

Cu + H 2 SO 4 + ½ O 2 \u003d CuSO 4 + H 2 O (9).

En el proceso de lixiviación amoniacal de la escoria, el cobre y el zinc se separan del hierro como consecuencia de la disolución del primero y la precipitación del segundo:

Con uSO 4 + 4 NH 4 OH \u003d Cu (NH 3) 4 SO 4 + 4 H 2 O (10),

ZnSO 4 + 4 NH 4 OH \u003d Zn (NH 3) 4 SO 4 + 4 H 2 O (11),

PbSO 4 + NH 4 OH \u003d NH 4 (PbOH.SO 4) ( parcialmente) (12),

Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6 NH 4 OH = 2 Fe (OH) 3 + 3 (NH 4 ) 2 SO 4 (13),

FeSO 4 + 2 NH 4 OH \u003d Fe (OH) 2 + (NH 4) 2 SO 4 (14),

Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6 NH 4 OH = Fe 2 O 3 + 3 (NH 4 ) 2 SO 4 + 3 H 2 O (15).

La pulpa después de la lixiviación en presencia de floculantes (PAA, unifloc, etc.) sedimenta bien y se filtra formándose una solución de cobre y zinc y un residuo sólido que acumula hierro, plomo, metales preciosos y ganga. En esencia, el modo propuesto de lixiviación de amoníaco de la escoria de sulfato se reduce a la lixiviación de amoníaco con sal con el agente (NH 4) 2SO 4, que proporciona la precipitación selectiva del hierro y la solubilidad completa del cobre y el zinc.

El cobre y el zinc de la solución, según el método propuesto, se precipitan mediante sulfuración hidrotermal en un concentrado de sulfuro colectivo, que puede procesarse en la producción de cobre o zinc. La esencia química de la sulfuración se expresa mediante las siguientes reacciones:

Cu (NH 3 ) 4 SO 4 + Na 2 S = CuS + 4 NH 3 + Na 2 SO 4 (16),

Eliminación completa de vertederos de clínker viciados con producción de astillas de cobre y zinc en forma de concentrado colectivo.

Al mismo tiempo, la cadena tecnológica de procesamiento del clínker para obtener una solución de cobre y zinc, en comparación con el método conocido, es lo más corta y simple posible: "tostación sulfatada - lixiviación con amoníaco".

La eficiencia de la tecnología se debe a la combinación de los siguientes métodos metalúrgicos desarrollados por nosotros por primera vez: molienda de clínker viejo, mezclándolo con ácido sulfúrico concentrado para obtener gránulos, tostación de gránulos, molienda de escoria en un molino de bolas y lixiviación con amoníaco agua. En este caso, se extraen a la solución cobre, zinc y trazas de hierro. La extracción de cobre y zinc es de al menos 90-95%.

Para aislar cobre y zinc de una solución de amoníaco, se acidifica a pH 5-6 con ácido sulfúrico a temperatura ambiente y se trata con una solución sulfurante (Na 2S ) con suministro de vapor vivo y succión en fase gaseosa. El método ha sido desarrollado a escala semi-industrial y asegura la precipitación completa de cobre y zinc en el precipitado. Al mismo tiempo, en el precipitado de sulfuro, el concentrado colectivo, el contenido de cobre es 30-34%, zinc 32-35%. La extracción de cobre en concentrado alcanza 93-95% y zinc 91-93%.

El licor madre después de la precipitación del concentrado colectivo de cobre y zinc es una solución de sal de sulfato de sodio. Esta sal puede separarse de la solución por evaporación-cristalización y enviarse como materia prima para la industria del vidrio o la producción de detergentes.

Para la separación de cobre y zinc en soluciones, se puede utilizar el método de cristalización fraccionada o precipitación hidrolítica fraccionada debido a los diferentes valores de pH de precipitación.

El método de separación por cementación de cobre sobre polvo de zinc metálico se justifica para obtener un sedimento de cobre cementado y una solución de zinc.

Se puede lograr una mejora significativa en los indicadores técnicos y económicos de la tecnología separando el cobre y el zinc de las soluciones de amoníaco mediante la destilación del amoníaco con la posterior regeneración del agua de amoníaco.

Prometedor es el uso de tecnología de sorción para la extracción de cobre y zinc con la producción de eluatos de ácido sulfúrico (desorbatos) - soluciones de estos metales, adecuados tanto para electroextracción como para el aislamiento de vitriolo o polvos metálicos.

El método permite evaluar la tecnología de disposición de clínker viciado como una medida ambiental que liberará terrenos donde se almacenan escombreras de clínker y asegurará la expansión de la base de materia prima de la metalurgia no ferrosa. El método propuesto de procesamiento de clinker garantiza la utilización completa de los vertederos de clinker rancios con la extracción de cobre y zinc en forma de productos intermedios adecuados para el procesamiento en el esquema existente de Almalyk MMC OJSC; concentración al mismo tiempo en el residuo sólido de casi la totalidad de la masa de hierro, plomo, estéril y metales preciosos; separación selectiva de hierro del residuo sólido con la máxima concentración de plomo y metales preciosos en el residuo sólido final - el concentrado de metales preciosos.

conclusiones

La utilización del clínker de producción de zinc puede ser efectiva solo si se procesa de manera integral. Para el Complejo Minero y Metalúrgico de Almalyk, que incluye plantas de fundición de cobre, zinc y plomo, dicho procesamiento es beneficioso con la separación de cobre y zinc, así como plomo, enriquecido con metales preciosos, productos intermedios de clinker, ampliando la materia prima. base de las empresas antes mencionadas. Además, la producción de un producto semielaborado de óxido de hierro a partir de clínker contribuye a resolver el problema de la materia prima de la metalurgia ferrosa local.

Para resolver el problema del procesamiento complejo del clínker, se recomienda una tecnología pirohidrometalúrgica mixta. Al mismo tiempo, la sección pirometalúrgica garantiza principalmente la transferencia de formas difíciles de abrir de los principales componentes del clínker a sales solubles en agua: sulfatos de zinc, cobre y hierro, sin afectar los metales nobles. La sección hidrometalúrgica de la tecnología hace posible extraer selectivamente zinc, cobre y hierro en productos independientes adecuados para el procesamiento en las empresas de metalurgia ferrosa y no ferrosa existentes de la República de Uzbekistán.

8. Mitov K. L. y otro Método de procesamiento de clínker metalúrgico. Patente 60786, 1996 (Bulgaria).

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11. Un nuevo proceso hidrometalúrgico para separar zinc de una fracción finamente dispersa de un material obtenido en una fundición eléctrica - RJ "Metalurgia". Volumen consolidado 15, 2002, No. 6, ref. 02-06-15G127 (pág. 13, Inglaterra)

12. Tarasov A.V., Zak.M.S. Extracción de componentes valiosos de clinkers de producción de zinc. - "Metalurgia del color", 1990, N° 6, pp. 46-48.

13. Allabergenov R.D., Karimov B.R., Chizhenok I.G., Mikhailov V.V. El método de procesamiento de escombreras de clínker de producción de zinc.- Decisión del Estado. Palmadita. La Oficina de la República de Uzbekistán sobre la emisión de una patente internacional para una invención de fecha 27/03/2009 de acuerdo con una solicitud de patente No. IAP 20060345 de fecha 22/09/2006

14. Extracción de una mezcla de plomo con estaño y por separado cobre con zinc del polvo de la producción de latón - RJ "Metallurgy", 1972, ref. 10G380.

Después de unirse a Ural Mining and Metallurgical Company en 2004, el tema del reciclaje de escoria anticuada fluyó suavemente sobre los hombros del nuevo propietario. Además, hoy se ha convertido en un tema de peso de la especulación ambiental sobre el daño que causamos. om empresa, a pesar de que desde 2004 fue la Ural Mining and Metallurgical Company la que dejó de almacenar clinker actual en el territorio de la planta y comenzó a enviar harinilla a otras plantas del holding en su totalidad.
No hay lógica en esto, pero la especulación solo se fortalece año tras año.
Queríamos analizar este problema con más detalle. Además, tiene una historia, tanto antigua como nueva. También hay una cantidad importante investigación científica, tanto en términos de la nocividad de este producto medio para la ecología de la ciudad de Vladikavkaz, como en términos de las perspectivas de su eliminación.
Cuando los llamados "especialistas" dan ejemplos de procesamiento exitoso de clínker por parte de empresas fuera de Osetia e incluso de Rusia, olvidan un hecho esencial. Los clinkers son tanto "ricos" como "pobres", lo que se debe a la materia prima y las características tecnológicas de su procesamiento. Se considera rico el clinker con un alto contenido de cobre (más del 1%), oro (más de 1 g/t) y plata (más de 120 g/t). El principal método de procesamiento de clínker comercial "rico" es la fundición de reducción de mina junto con materias primas que contienen cobre, en la que todos los componentes valiosos se convierten en mata y se recuperan.
Si el contenido de cobre y metales preciosos es menor, el clinker se considera "pobre". Y hasta ahora no encuentra aplicaciones industriales extraer sus valiosos componentes debido a la baja eficiencia técnica y económica del proceso. En otras palabras, su procesamiento no es rentable. Por lo tanto, el clinker pobre en la práctica de todas las empresas se envía a la granja de basura.
Este es exactamente el destino del clinker “pobre” de la planta de Electrozinc.
soviético y luego ruso miLos institutos de investigación han intentado repetidamente ofrecer tecnologías para el procesamiento de clínker pobre. En 1964, SK GMI propuso la tecnología de enriquecimiento conjunto de clinker con el mineral fiagdon. En 1971, VNIITsvetmet desarrolló una tecnología para el enriquecimiento de clínker por flotación seguida de separación magnética de relaves de flotación. En 1974, el Instituto de Metalurgia del Centro Científico Ural de la Academia de Ciencias de la URSS diseñó específicamente para Electrozinc una planta para el procesamiento complejo de clínker por separación magnética y flotación de sulfuro de carbón. En 1982, se diseñó una planta piloto para el procesamiento de clínker en el Instituto Kavkaztsvetmetproekt. Durante muchos años, el Instituto Gintsvetmet ha realizado investigaciones sobre la tostación de clínker por sublimación con cloro.
Ninguno de los proyectos pudo lograr una recuperación de la inversión para ser utilizado en la producción.
El problema del procesamiento de clinker ha sido estudiado por especialistas de Ural Mining and Metallurgical Company desde 2004. Dado que ninguna de las opciones de procesamiento de clinker propuestas por el Instituto de Investigación tenía importancia industrial, se propuso utilizarlo como material para pavimentar, organizar un sitio en el territorio de la planta, etc. Sin embargo, aquí surgió otro problema.
El hecho es que a pesar de toda la "pobreza" del clinker rancio "Electrozinc" contiene plata. Según diversas fuentes, de 100 a 200 gramos por tonelada. Esta plata en clinkers se encuentra en estado disperso, heterogéneo en contenido en vertederos diferentes años, es decir, tampoco tiene importancia industrial. Pero, sin embargo, es un metal precioso. Y la utilización de clinkers resultó ser imposible sin un permiso especial para esto de Gokhran de Rusia.
Hablando ante el Gobierno y el Parlamento de Osetia del Norte en febrero de 2012, CEO UMMC Andrey Kozitsyn abordó este tema por separado.
- Dada la presencia de metales preciosos en el clinker, la situación aún no se ha resuelto, aunque en un momento incluso discutí este tema con el ministro de Finanzas ruso, Alexei Kudrin. Nuestra posición es simple: convertir el clinker en estado inerte, triturarlo y sacarlo para su eliminación. Y estamos listos para comenzar este trabajo incluso mañana. Sin embargo, aquí necesitamos la ayuda de las autoridades republicanas. Es necesario negociar de alguna manera con el Ministerio de Finanzas, - explicó Andrey Kozitsyn.
Tal decisión, según los especialistas de Ural Mining and Metallurgical Company, eliminaría este tema de la agenda y no afectaría situación ambiental en la republica Los estudios realizados a principios de 2012 por Ural GIProCentre (Chelyabinsk) mostraron que“... el clinker es una sustancia químicamente neutra, a prueba de fuego y explosión que no puede descomponerse en condiciones atmosféricas con la liberación de productos peligrosos de incendio y explosión, formar compuestos tóxicos con agua y causar corrosión de metales, y no es una carga peligrosa. Está adscrito a la 4ª clase sanitaria de residuo, por lo que propiedades peligrosas no instalado. Este tipo de residuos no puede dañar el medio ambiente y afectar las propiedades de las aguas subterráneas”.
Cabe añadir que, por ejemplo, los clinkers de Ust-Kamenogorsk se han utilizado con éxito en superficies de carreteras durante varios años.
El gobierno de Osetia del Norte, habiéndose conectado con este tema, propuso otras opciones para resolver el problema, incl. inclusión del tema Clinkers de Electrozinc en el programa federal “Eliminación del daño ambiental acumulado de los últimos años para 2014-2025”.
A principios de 2013, los especialistas de Electrozinc prepararon todos los documentos necesarios para la decisión del Ministerio de Recursos Naturales de la Federación Rusa sobre la inclusión de los clinkers de Electrozinc en el programa objetivo federal y los transfirieron a Moscú.
Y el último.
Ahora que el problema de los clinkers ha sido explicado tanto en términos industriales como ambientales, queda la pregunta, ¿cuál es el tema de especulación sobre este tema? Nos parece que se trata de un aspecto puramente estético.
El hecho es que el vertedero de la planta de Electrozinc fue diseñado de tal manera que estaba ubicado en el lado opuesto a la ciudad de Vladikavkaz. Pero con el paso de los años de la expansión de la ciudad, los clinkers que se elevaban sobre el perímetro de la planta terminaron efectivamente en la zona de vida y actividad de la población.Y el paisaje general de la ciudad no está decorado en absoluto.

8 de julio, Vladikavkaz. En el sitio industrial de OAO Electrozinc (empresa del complejo metalúrgico UMMC), se inició el embarque de clínker desde botaderos acumulados por la producción de zinc a lo largo de ochenta años de operación. El inicio del envío de reservas del depósito artificial desde el territorio de la república es otro resultado de la fructífera interacción entre la dirección de Osetia del Norte-Alania, UMMC y la planta de Electrozinc para resolver los problemas más temas de actualidad actividades de la empresa Vladikavkaz.

El primer lote de prueba de volcado de clinker en la cantidad de 10,000 toneladas, que es alrededor de 160 vagones, se procesará en los Urales. Además, este año Electrozinc enviará otras 10 mil toneladas de clínker de botadero a las empresas de fundición de cobre UMMC, que también cuentan con las capacidades necesarias. En general, Electrozinc, en caso de un aumento en las necesidades de los socios, está lista para embarcar hasta 50 mil toneladas anuales. Además, según Igor Khodyko, hay un activo trabajo en equipo UMMC y Electrozinc para encontrar formas alternativas de resolver el problema de los residuos acumulados, entre las opciones que se están considerando está un proyecto de recuperación, así como el envío del producto a las plantas de cemento.

Para asegurarse de que la empresa Vladikavkaz realmente cumpla con sus obligaciones y ver personalmente el inicio de los trabajos de remoción de vertederos, el 6 de julio, Taimuraz Tuskaev, presidente interino del Gobierno de Osetia del Norte-A, llegó a Electrozinc. Acompañado por Igor Khodyko, Director General de Electrozinc JSC, y Oleg Dauev, Viceministro de Industria y Comercio, se dirigió directamente al sitio de envío.

Este es el basurero que hemos preparado para enviar a nuestros socios, - explicó Igor Khodyko a los invitados, - al mismo tiempo, cabe señalar que el primer envío de hoy en virtud del contrato estuvo precedido por un gran conjunto de medidas, que incluyeron trabajos de exploración en clinker, una evaluación de reservas de cobre, zinc, hierro y metales preciosos, análisis de muestras realizados por especialistas de Sevosgeologorazvedka, así como el desarrollo basado en los resultados de cálculos económicamente sólidos para el procesamiento de vertederos y, además - preparar directamente oferta comercial para nuestros socios.

Alrededor de 1,8 millones de toneladas de clínker, formadas durante el período de operación de la planta de 1935 a 2003, se encuentran en el sitio industrial de la empresa con un área de aproximadamente 4 hectáreas. El clinker es un producto obtenido como resultado de la descincificación de diversos productos que contienen zinc por el método Waelz, tiene una composición compleja y es un material granular, químicamente neutro y a prueba de fuego y explosión; se refiere a la 4ª clase sanitaria de residuos para los que no se han establecido propiedades peligrosas.

Hoy hemos sido testigos de un evento verdaderamente significativo en Electrozinc, un evento que la república ha estado esperando durante mucho tiempo, - enfatizó Taimuraz Tuskaev durante la reunión, - vemos que la empresa está cumpliendo sistemáticamente los acuerdos alcanzados entre Vyacheslav Zelimkhanovich (Bitarov, Jefe interino de Osetia del Norte-Alania) y la gestión del UMMC. Vemos con qué seriedad se toman aquí la necesidad de resolver toda la gama de tareas acordadas, vemos la disposición de la empresa a entablar un diálogo constructivo para lograr la paz y la estabilidad en nuestra república. Contamos con esa posición en el futuro, porque todavía queda mucho trabajo por delante, incluida la limpieza completa del territorio de la planta de vertederos, el aumento de las deducciones fiscales de la empresa al presupuesto de la república, participación activa"Electrocinc" en vida social Osetia del Norte.

Vyacheslav Bitarov, jefe interino de Osetia del Norte-Alania, también evaluó la interacción con la gerencia del UMMC y el envío del primer lote de clinker de Electrozinc:

A partir de hoy, todos nuestros acuerdos que se alcanzaron en la reunión con Andrey Anatolyevich Kozitsyn (Director General de Ural Mining and Metallurgical Company) se están implementando de acuerdo con los plazos. Vemos que ha comenzado la exportación de clínker, que se ha ido acumulando durante muchos años, y ese es ahora uno de los temas principales. Hay un cierre gradual de la producción de plomo, la parada final de la tienda está prevista para septiembre. Esperamos que en el futuro todos los acuerdos alcanzados con la dirección de la UMMC se implementen de manera oportuna.

Cabe señalar que desde 2004, Electrozinc no ha almacenado todo el clinker actual en el territorio, sino que lo envió a las empresas de fundición de cobre UMMC para su posterior procesamiento.