АО «ВНИПИпромтехнологии», Москва, Россия:

В. А. Толкачёв, главный специалист, канд. техн. наук
Д. В. Майников, начальник лаборатории, канд. техн. наук, эл. почта: didima06@mail.ru
Е. Ю. Мешков, начальник лаборатории

АО «Эльконский ГМК», Москва, Россия:

О. К. Крылова, главный специалист

В настоящее время в гидрометаллургии редких и цветных металлов в переработку все чаще вовлекают упорные руды, процесс выщелачивания которых требует повышенного расхода реагентов. В результате после проведения процессов выщелачивания в товарных растворах сохраняется их высокая остаточная концентрация, что негативно влияет на последующие операции и приводит к снижению рентабельности производства. В целях повышения технологических показателей извлечения ценных компонентов рекомендовано вместо одностадийного прямоточного выщелачивания применять двухстадийное противоточное выщелачивание (ДПВ). За рубежом этот способ широко использовали в 1970–1980 гг. в гидрометаллургии урана и сопутствующих металлов. В нашей стране такой метод не нашел промышленного применения. Однако сегодня с появлением высокоэффективных флокулирующих реагентов и современного высокопроизводительного фильтровального оборудования актуальность ДПВ для отечественной гидрометаллургии возросла. Приведены результаты лабораторных исследований ДПВ меди, цинка, кобальта и молибдена из комплексного сульфидного полиметаллического концентрата, получаемого в Центральном Казахстане, и переработки уран-ванадиевых руд месторождения Баласаускандык. Представлены результаты изучения ДПВ при получении марганца из отходов пирометаллургического производства. С заменой одностадийного прямоточного способа на двухстадийный противоточный при вскрытии шлаков извлечение марганца в раствор повысилось с 45,35 до 56,50 % при одинаковом расходе реагентов. Анализ литературных источников, а также полученные результаты свидетельствуют о целесообразности применения ДПВ при переработке трудновскрываемого сырья. Отмечена актуальность изучения этого метода для переработки карбонатных урансодержащих руд рудника № 6 ПАО «Приаргунское производственное горно-химическое объединение имени Е. П. Славского».

1. Смирнов Ю. В., Ефимова З. И., Скороваров Д. И., Иванов Г. Ф. Гидрометаллургическая переработка уранорудного сырья / под ред. Д. И. Скороварова. — М. : Атомиздат, 1979. — 280 с.
2. Зефиров А. П., Невский Б. В., Иванов Г. Ф. Заводы по переработке урановых руд в капиталистических странах. — М. : Госатомиздат, 1962. — 372 с.
3. Кузьменков М. А., Шипунов Л. В. Исследование условий стадиального цианирования серебряных флотоконцентратов с противотоком растворов // Сборник статей VIII Между народной научно-практической конференции «Инновационные аспекты развития науки и техники». — М. : КДУ, Добросвет, 2021. С. 141–149.
4. Бровка Г. П., Дорожок И. Н. Повышение эффективности выщелачивания радионуклидов, тяжелых и редких металлов из почвогрунтов и отходов горно-технологических производств // Природопользование. 2021. № 2. С. 106–113.
5. Кологриева У. А., Волков А. И., Стулов П. Е. и др. Технология противоточного выщелачивания ванадия из шламов гидрометаллургического производства пентаоксида ванадия // Металлург. 2020. № 6. С. 48–51.
6. Агапитов Я. Е., Каримова Л. М., Хажимухаметов Т. А. и др. Разработка схемы гидрометаллургической переработки высокосернистых медных сульфидных концентратов // Научно-технический вестник Поволжья. 2019. № 7. С. 32–36.
7. Lu J., Dreisinger D., McElroy R. et al. Cesium extraction from the Taron deposit // Hydrometallurgy. 2022. Vol. 210. P. 105823.
8. Бобыренко Н. А., Мешков Е. Ю., Соловьев А. А., Захарьян С. В. Лабораторные испытания гидрометаллургического способа переработки полиметаллического сырья центрального Казахстана // Горный журнал. 2021. № 3. С. 92–97.
9. Вольдман Г. М., Зеликман А. Н. Теория гидрометаллургических процессов ; 4-е изд., перераб. и доп. — М. : Интермет Инжиниринг, 2003. — 464 с.
10. Пат. 2493273 РФ. Способ переработки черносланцевых руд / Школьник В. С., Жарменов А. А., Козлов В. А., Кузнецов А. Ю., Бриджен Н. Д. и др. ; заял. 24.11.2011 ; опубл. 20.09.2013, Бюл. № 26.
11. Lim V. H., Yamashita Y., Ogawa K., Adachi Y. Comparison of cationic flocculants with different branching structure for the flocculation of negatively charged particles coexisting with humic substances // Journal of Environmental Chemical Engineering. 2022. Vol. 10, Iss. 5. 108478.
12. Bahmani-Ghaedi A., Hassanzadeh A., Sam A., Entezari-Zarandi A. The effect of residual flocculants in the circulating water on dewatering of Gol-e-Gohar iron ore // Minerals Engineering. 2022. Vol. 179. 107440.
13. Sun Y., Yu Y., Li D. et al. Enhanced coagulation for TiO₂ – NPs removal by using a hybrid flocculant // Separation and Purification Technology. 2021. Vol. 27. 119480.
14. Zeng H., Tang H., Sun W., Wang L. Deep dewatering of bauxite residue via the synergy of surfactant, coagulant, and flocculant: Effect of surfactants on dewatering and settling properties // Separation and Purification Technology. 2022. Vol. 302. 122110.
15. Chiacchio Leite A. M., Linhares Reis É. Cationic starches as flocculants of iron ore tailing slime // Minerals Engineering. 2020. Vol. 148. 106195.

16. Григорьева А. Н., Абиев Р. Ш. Интенсификация процессов сгущения при обезвоживании пульпы путем эффективного смешивания суспензий с растворами флокулянтов // Цветные металлы. 2022. № 6. С. 24–30.
17. Stickland A. D., Skinner S. J., Cavalida R. G., Scales P. J. Optimisation of filter design and operation for wastewater treatment sludge // Separation and Purification Technology. 2018. Vol. 198. P. 31–37.
18. Мохирева Н. Л., Миролюбов В. Р. Фильтрование пульпы комплексной переработки железо-никелевого концентрата – отхода производства оксида магния // Экология и промышленность России. 2019. Т. 23, № 10. С. 24–28.
19. Головко В. В., Литвиненко В. Г., Мешков Е. Ю. Технология переработки карбонатных руд Аргунского месторождения // Горный журнал. 2021. № 3. С. 86–91.
20. Балихин А. В. Минерально-сырьевая база урана: современное состояние и перспективы развития. Обзор // Комплексное использование минерального сырья. 2019. № 1. С. 36–50.
21. Смирнов К. М., Молчанова Т. В., Акимова И. Д., Крылова О. К. Рациональная технология совмещенной переработки силикатных и карбонатных урановых руд // Атомная энергия. 2018. Т. 124, № 2. С. 90–94.