ООО «Институт Гипроникель», Санкт-Петербург, Россия

И. В. Клименко, старший научный сотрудник Сектора технологий рафинирования никеля лаборатории гидрометаллургии, эл. почта: KlimenkoIV@nornik.ru
А. В. Сундуров, старший научный сотрудник Сектора технологий рафинирования никеля лаборатории гидрометаллургии, канд. техн. наук, эл. почта: SundurovAV@nornik.ru
А. Ю. Павлов, инженер I категории лаборатории гидрометаллургии, эл. почта: PavlovAYu@nornik.ru

АО «Кольская ГМК», Мончегорск, Россия

Н. М. Тарасенко, главный технолог Цеха электролиза никеля, эл. почта: tarasenkoNM@kolagmk.ru

В настоящее время стратегия развития никелера финировочных мощностей ПАО «ГМК Норильский никель», представленных в России цехом электролиза никеля АО «Кольская ГМК», заключается в диверсификации линейки перспективной товарной продукции и снижении издержек действующего никелевого производства. Оба направления предполагают как технологические расчеты и экономическую оценку различных вариантов организации производства в целом и модернизации отдельных переделов в частности, так и проведение большого числа научных изысканий, связанных с производством никеля и глубокой очисткой никелевых растворов от ряда примесей. Часто указанные цели связаны между собой, и результаты научного сопровождения действующего производства становятся также основой перспективных схем получения высокочистой премиальной никелевой продукции. Исследования осуществляются силами как АО «Кольская ГМК», так и ООО «Институт Гипроникель», а испытания в опытно-промышленном масштабе выполняют специалисты обеих организаций совместно на базе цеха электролиза никеля АО «Кольская ГМК». Исследования охватывают широкий спектр процессов и способов очистки от примесей, в частности цементационные, сорбционные, экстракционные методы, гидролитическое осаждение. Основными целевыми для исследованных процессов примесями являются медь, железо, цинк, кобальт, свинец и марганец. Представлен краткий обзор результатов, полученных в ходе исследований. Поскольку хлоридные технологии в теории позволяют проводить электролиз из концентрированных никелевых растворов, это дает возможность эффективно организовать процесс электролитического наращивания никеля. Приведенная в данной статье информация имеет большое практическое значение для профильных специалистов во всем мире.

В перечисленных в данной статье исследованиях также принимали участие сотрудники ООО «Институт Гипроникель» (М. Б. Грейвер, М. А. Плешков, А. Ю. Четверкин, Т. В. Вергизова, П. М. Салтыков, М. И. Калашникова, В. Е. Полесская, П. Л. Петрова, В. М. Шпаер, А. А. Васильева, +С. Л. Цапах) и АО «Кольская ГМК» (К. В. Смирнов, А. А. Елесичев, И. С. Платонов, А. Н. Шелопутов, В. П. Малюхин, А. В. Шевцов, П. В. Смирнов, А. В. Белов).

1. Тюкин А. П., Смирнов А. В. Эффективный проектный менеджмент — основа динамичного научно-технического развития предприятия // Цветные металлы. 2022. № 9. С. 72–77.
2. Akilan C., Nicol M. J. Kinetics of the oxidation of iron(II) by oxygen and hydrogen peroxide in concentrated chloride solutions – A re-evaluation and co mparison with the oxidation of copper(I) // Hydrometallurgy. 2016. Vol. 166. P. 123–129.
3. Yufan Chen, Yong Feng, Huaqiang Chu, Deli Wu, Yalei Zhang. Cu(II)-enhanced activ ation of molecular oxygen using Fe(II): Factors affecting the yield of oxidants // Chemosphere. 2019. Vol. 221. P. 383–391.
4. Цапах С. Л., Лутова Л. С., Четверкин А. Ю. Механизм осаждения меди из хлоридных растворов в присутствии элементной серы и восстановителя // Цветные металлы. 2012. № 4. С. 26–31.
5. Касиков А. Г., Кшуманева Е. С., Садовская Г. И. Осаждение меди из растворов солянокислотного выщелачивания гидратных концентратов кобальта(III) // Химическая технология. 2004. № 9. С. 19–24.
6. Kazakova N., Lucheva B., Iliev P. A study on the cementation process of non-ferrous metal from a brine leaching solution // Journal of Chemical Technology and Metallurgy. 2020. Vol. 55, Iss. 1. P. 223–227.

7. Цапах С. Л., Мальц И. Э., Четверкин А. Ю., Смирнов П. В. Железоочистка высокохлоридных никелевых растворов // Цветные металлы. 2019. № 11. С. 61–66.
8. Клименко И. В., Грейвер М. Б., Шелопутов А. Н. Оптимизация режимов железоочистки высококонцентрированных хлоридных растворов в условиях перехода на технологию электроэкстракции никеля // Цветные металлы. 2024. № 2. С. 8–18.
9. Кузнецов Н. С., Набойченко С. С., Нафталь М. Н. Автоклавно-окислительное осаждени е железа в виде ярозитов из раствора, получаемого при выщелачивании файнштейна на предприятии Norilsk Nickel Harjavalta Oy // Цветные металлы. 201 9. № 8. С. 17–29.
10. Park K., Nam C., Kim Hyun-Ho, Barik S. P. Removal of Copper from the Solution Containing Copper, Nickel, Cobalt and Iron // Journal of the Korean Institute of Resources Recycling. 2013. Vol. 22, Iss. 6. P. 48–54.
11. Makarava I., Vänskä J., Kramek A., Ryl J. et al. Electrochemical cobalt oxidation in chloride media // Minerals Engeneering. 2024. Vol. 211. 108679. DOI: 10.1016/j.mineng. 2024.108679
12. Колонина Н. П. Удаление малых количеств меди, свинца и цинка из никелевых и кобальтовых хлоридных растворов методом ионного обмена // Журнал прикладной химии. 1960. Т. 33, № 16. С. 2475–2480.
13. А. с. 1351116 СССР. Способ извлечения свинца и цинка из хлоридных растворов / Н. А. Драгавцева, А. М. Копанев, И. Н. Посадова и др. ; заявл. 27.12.85.
14. А. с. 1521785 СССР. Способ извлечения свинца из солянокислых растворов / С. А. Ильичев, Б. К. Радионов, Л. И. Галкова и др. ; заявл. 15.12.1987 ; опубл. 15.11.1989, Бюл. № 42.
15. Tkachenko I., Tkachenko S. N., Lokteva E. S., Mamleeva N. A., Lunin V. V. Two-stage ozonation – adsorption purification of ground water from trichloroethylene and tetrachloroethylene with application of commercial carbon adsorbents // Ozone: Science & Engineering. 2020. Vol. 42, Iss.4. P. 357–370. DOI: 10.1080/01919512.2020.1735994
16. Делимарский Ю. К. Электролиз: теория и практика. — Киев : Технiка, 1982. — 167 с.