Введение к работе
Актуальность, работы, В связи с истощением запасов богатых и легкообогатимых руд, в последние годы в промышленность производства цветных металлов поступают труднообога-тимые сульфидные руды. Выделение из них сравнительно чистых, монометаллических концентратов, при существующей технологии обогащения, представляется малоперспективным. К таким труднообогатимым рудам сложного минералогического состава относятся сульфидные полиметаллические руды филиз-чайского месторождения /Азербайджанская Республика/. Характерней особенностью этих руд является малое содержание пустой породы, а также тонкое взаимное срастание полезных минералов, что значительно усложняет процесс их обогащения традиционными методами и приводит к значительным потерям цветных и благородных металлов. В этой связи выдвигается необходимость исследования особенностей извлечения всех ценных составляющих самой руды.
Согласно анализу известных способов переработки подобного сырья наиболее перспективным является тот, в котором применяют последовательно окислительный и хлоридовозго-ночный обжиг в кипящем слое. Это позволяет резко сократить на начальной стадии процесса /30-40 раз/ объем продуктов, поступающих на дальнейшую переработку, и существенно поднять извлечение тяжелых цветных и ценных металлов в газовую фазу /без расплавления и выщелачивания всей массы сырья/ с оставлением элементов вмещающей породы и железа в огарке. В связи с этим представляется весьма актуальным физико-химическое исследование процессов обжига и установление оптимальных условий метода комплексной переработки филизчайских руд /ФР/.
Работа выполнялась в соответствии с планом НИР ИНФХ АН Азербайджана по теме "Разработка научных основ комплексной переработки колчеданно-полиметаллических руд фи-лизчайского месторождения" /гос.рег. № 78068501/.
Цель_и^заданю1ССледования. Целью данной работы является определение особенностей вскрытия сульфидной филиз-чайской руды с последующим извлечением Си, Zn, Pb, благородных Ag, Аи и некоторых редких и рассеянных элементов в
виде хлоридов. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:
- изучить физико-механические свойства руды по получе
нию частиц необходимых размеров для осуществления опти
мального режима окислительного и хлоридовозгоночного обжи
га.
- изучить кинетические особенности окислительного и
хлоридовозгоночного обжига руды в условиях кипящего слоя, в
различных газовых средах.
- определить оптимальные параметры селективного извле
чения серы, меди, цинка и свинца в газовую фазу, с оставлени
ем железа и вмещающей породы в огарке.
Научная новшна. Впервые предложен рациональный способ переработки непосредственно руды филизчайского месторождения методом последовательного окислительного и хлоридовозгоночного обжига в кипящем слое. Изучены физико-химические основы окислительного и хлоридовозгоночного обжига, получены данные о кинетике и химизме, определены лимитирующие стадии этих процессов. Экспериментально определены области устойчивости хлоридов и оксидов в системах МеО - Н20 - НС1 (Me - Си, Zn, Pb, Fe). Показана возможность извлечения серы и отделения меди, цинка и свинца от железа и вмещающей породы.
Практическая значимость. Разработана принципиальная схема прямой переработки филизчайской труднообогатимой руды комбинированным способом. Метод позволяет на стадии высокотемпературного окислительного обжига селективно извлечь содержащуюся в руде серу /~ 48%/. / и получить кондиционные серосодержащие газы. В процессе хлоридовозгоночного обжига удается получить богатые Cu-Zn-Pb-Ag-содержащие возгоны и огарки с высоким содержанием железа /~ 67%/. Указанные в работе технологические узлы накопления представляют интерес для попутного извлечения кадмия, кобальта, никеля и других ценных микрокомпонентов. Полученные результаты могут быть использованы при переработке труднообогатимого сырья других месторождений.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на:
- Ill Республиканской конференции молодых ученых-
химиков, посвященной 80-летию академика М.Ф.Нагаева. -
Баку, 1988.
Научно-практической конференции "Утилизация отходов промышленности и рудных минеральных месторождений с целью охраны окружающей среды и экономии природных ресурсов". -Гянджа, 25-26 мая 1990 г.
IV Всесоюзном совещании по химии и технологии халь-когенов и халькогенидов. -Караганда, 18-21 сентября 1990 г.
Научно-практической конференции "Утилизация отходов промышленности и рудных минеральных месторождений с целью охраны окружающей среды и экономии природных ресурсов". -Гянджа, 1992.
Научно-технической конференции, посвященной 60-летию Института Неорганической и физической химии. -Баку, 1995.
Научно-республиканской конференции, посвященной 70-летию со дня рождения член-корр. АН Азербайджана Х.С.Мамедова. -Баку, 1997.
Публикация. Основное содержание диссертации изложено в 9-ти научных публикациях.
Струкіура_илібьлі_рабоіьі. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка использованной литературы, изложенных на 112 стр. машинописного текста, включает 25 таблиц, 23 рисунка; список использованной литературы насчитывает 131 наименование.