ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 130
Скачиваний: 3
to |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
46 |
|
to |
Минеральный состав разновидностей кобальтсодержащей богатой |
медной |
руды |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
М е д н ая руда |
|
|
|
Цинк — медная |
руда |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Минералы |
|
|
|
|
|
|
|
Распространенность мине- |
|
|
рудные |
|
|
|
н е р у д н ы е |
|
рудные |
|
|
нерудные |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ралов |
|
|
|
зоны окисления |
|
|
|
зоны |
окисле |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ния |
и зоны |
|
|
|
|||
|
|
|
|
и зоны |
вторичного |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
первичных р у д |
|
|
первичных |
р у д |
вторичного |
|
|
|
||||||
|
сульфидного обо |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
гащения |
|
|
|
сульфидного |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
обогащения |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Главные |
П и р и т (60—70%), |
|
|
|
Кварц ( 5 - 1 0 % ) |
П и р и т(40—50%), |
|
|
Барит |
(10—15%), |
|||||
|
халькопирит |
(8—12%) |
|
|
|
|
|
халькопирит |
|
|
хлориты (10—15%). |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( 1 0 - 1 5 % ) , |
|
|
кварц |
(5—10%) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сфалерит (5—10%) |
|
|
|
|
|
|
Второстепенные |
Сфалерит |
(1—3%), |
|
|
|
|
Кальцит |
Галенит (1 — 1,5%) |
|
|
Халцедон (0,1 — 1%), |
||||
|
пирротин |
(следы—1%) |
|
|
|
. |
( 0 , 1 - 1 % ) |
|
|
|
|
кальцит |
(0,1 — 1%), |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
калиевые и натриевые |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
слюды |
(0,1 — 1%) |
|
распростра |
Блеклая |
р у д а , гале |
Борнит, |
мельни- |
Гипс, |
опал, барит, |
Борнит, блеклая |
Ковеллин |
Эпидот, цоизит |
||||||
ненных |
нит, |
магнетит |
ковит, |
халькозин, |
|
серицит |
РУДа |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
ковеллин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
малораспро |
Марказит |
Гидрогётпт, мала |
Х л о р и т , каолинит Магнетит, мушке- |
Халькозин |
' |
|
|
||||||||
страненных |
|
|
|
х и т , англезит, |
|
|
товит. марказит, |
|
|
|
|
|
|||
В виде |
|
|
|
халькантит |
|
|
а р с е н о п и р и т |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
примесей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
редких |
П е н т л а н д и т , |
Ярозит, |
сульфаты |
Флюорит, квасцы |
Кобальтин |
|
|
|
|
|
|||||
|
кубанит, |
л и н н е и т , цинка, |
самородные |
|
|
леннеит само |
|
|
|
|
|
||||
|
энаргит, |
фаматинит, |
медь |
и сера и др . |
|
|
родные золото и |
|
|
|
|
|
|||
|
арсенопирит, |
|
|
|
|
|
серебро и др . |
|
|
|
|
|
|||
|
валлериит, |
электрум, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
самородные |
золото и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
серебро |
и д р . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ляет в |
среднем |
0,05—0,1%. Изредка встречаются линнеит, кото |
||||||||||
рый в руде отдельных месторождений |
(Оутокумпу) является |
рас |
||||||||||
пространенным |
минералом-примесью, |
и кобальтсодержащий |
пент |
|||||||||
ландит. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Присутствие кобальта в богатой цинк-медной руде связано с |
||||||||||||
кобальтсодержащим пиритом, но содержание |
кобальта |
в нем еще |
||||||||||
более низкое (0,016—0,023%; |
среднее |
по |
четырем |
|
анализам |
|||||||
0,019%), чем в |
богатой |
медной |
руде, |
что характерно |
для колче- |
|||||||
данно-полиметаллических руд (см. часть |
I и I I ) . В качестве |
ред |
||||||||||
ких минералов присутствуют линнеит и кобальтин. |
|
|
|
|||||||||
Химический |
состав |
медной |
и цинк-медной |
руды |
приведен в |
|||||||
табл. 47. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В рядовой |
медной |
руде |
(1 —1,5%) |
прожилково-вкраплен- |
||||||||
ной текстуры (Пышминско-Ключевское месторождение) |
увеличи |
|||||||||||
вается |
количество нерудных металлов |
(до 70%; главные — кварц, |
||||||||||
хлорит, |
карбонаты) и уменьшается |
количество |
пирита |
(20—30%) |
||||||||
и халькопирита |
(5—10%); в руде |
массивной |
текстуры |
(Худес- |
||||||||
ское месторождение) преобладает пирит (80—85%). Присутствие
кобальта в |
руде |
(до 0,01—0,02%) |
связано |
главным |
образом |
с |
||||||||
кобальтистый пиритом |
(от следов до 0,3% кобальта). |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 47 |
|||
Химический |
состав |
разновидностей |
кобальтсодержащей богатой |
медной |
руды |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(вес. % ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Руда |
|
|
|
|
|
|
Компонентомпоненты |
|
|
|
|
медная |
|
|
цинк-медная |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Si02 |
|
|
|
|
|
|
10—15 |
|
|
|
10—15 |
|
|
|
Ті0 2 |
|
|
|
|
|
|
0,0—0,1 |
|
|
0,0-0,1 |
|
|
||
А1,0, |
|
|
|
|
|
|
1,5 |
|
|
|
4—6 |
|
|
|
CaO |
|
|
|
|
|
|
Следы — 2 |
|
|
Следы — 2 |
|
|||
MgO |
|
|
|
|
|
|
Следы — 1 |
|
|
Следы — 4 |
|
|||
Ва |
|
|
|
|
|
|
Следы — 1 |
|
|
|
7—10 |
|
|
|
Си |
|
|
|
|
|
|
3—4 |
|
|
|
~4 |
|
|
|
Zn |
|
|
|
|
|
|
0,1—0,5 |
|
|
|
~ з |
|
|
|
Pb |
|
|
|
|
|
|
0,0—0,1 |
|
|
|
~1 |
|
|
|
Fe |
|
|
|
|
|
|
25—30 |
|
|
|
25—30 |
|
|
|
Со |
|
|
|
|
|
|
0,1—0,02 |
|
|
|
-0,01 |
|
|
|
Ni |
|
|
|
|
|
|
Следы — 0,1 |
|
|
0,0 — следы |
|
|||
S |
|
|
|
|
|
|
30—35 |
|
|
|
30—35 |
|
|
|
П р и м е ч а н и я : |
|
1. В р у д е отдельных м е с т о р о ж д е н и й |
с р е д н е е |
с о д е р ж а н и е |
кобальта |
|||||||||
выше (например, |
в Оутокумпу, |
Финляндия — 0,2%). |
|
|
|
|
|
|
||||||
2. В |
о б е и х |
разновидностях |
руды |
в |
незначительном |
количестве |
присутствуют |
мышьяк, |
||||||
марганец, |
м о л и б д е н , |
кадмий, серебро, |
золото, |
олово, а |
в цинк - медной руде — сурьма, |
вис |
||||||||
мут, таллий, галлий, |
германий, |
индий, |
ванадий . |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Другие кобальтсодержащие (герсдорфит, пентландит) и ко бальтовые минералы (кобальтин, линнеит, Fe-Ni-Co-скуттерудит) редки.
16* 243
Технологические схемы переработки руд
Извлечение кобальта из сульфидных медных или цинк-медных руд предусматривает получение методами механического обога щения кобальтсодержащего концентрата. Дальнейшая металлур гическая переработка этого концентрата определяется в зависи мости от соотношения полезных компонентов в этом продукте. Для кобальтсодержащих пиритных или пирротиновых концентра-
Концентрат. Воздух
|
|
окислительный |
обжиг |
В |
|
|
|
|
|
|
|
увал |
|
|
печах |
КС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
газы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S осстаноВитель- |
|
СО, |
|
на произдодстВо |
серной |
|||||
|
ный |
обжиг |
|
|
|
кислоты |
|
||||
|
|
NH. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
аммиачное |
Выщелачивание |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Т |
|
|
остаток |
от |
|
в доменное |
||
|
|
|
раствор |
|
выщелачивании |
|
Производство |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Фракционная |
дистилляция |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
или Высаливание |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
pacmôop |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
на сброс |
|
|
||
|
медный |
кек |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 медное |
|
кобальтовый |
кек |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
npoujßodcmSo |
|
S |
кобальтовое |
производство |
||||||
|
|
|
|
|
|||||||
Рис. 67. |
Схема |
аммиачного |
процесса |
для |
кобальтсодержащего медного |
||||||
|
|
|
|
концентрата |
|
|
|
|
|
|
|
тов, в которых содержание меди низкое |
(менее |
5%), |
приме |
||||||||
няются те же способы, которые |
используются |
для |
переработки |
||||||||
кобальтсодержащих |
концентратов, выделенных |
из |
сульфидно- |
||||||||
магнетитовых |
руд. Это — схемы |
окислительного, |
сульфатизирую- |
||||||||
щего или |
сульфат-хлорирующего |
обжига, |
с последующим |
выще |
|||||||
лачиванием и гидролитическим или сорбционным извлечением ме таллов из раствора, и переработка руд в автоклавах.
В тех случаях, когда методы обогащения не позволяют до статочно полно отделить кобальтовые и кобальтсодержащие мине ралы от медных (концентраты из руды месторождений Саякской группы [188]), а также для кобальтсодержащих пиритных и пир-
244
ротиновых концентратов, отличающихся повышенным содержанием меди (более 5%), возможно применение аммиачного процесса. Этот процесс (рис. 67) включает операции: окислительного об-
|
|
|
|
Руда |
|
|
|
|
|
плавка в |
Зосстанодитем |
улавливание |
|||
|
|
|
ной |
атмосфере |
|
сер ы |
|
|
|
|
дробление, |
|
|
||
|
|
|
измельчение |
|
|
||
|
|
|
растворение |
•\\Ь- |
получение |
||
|
|
|
5 |
реакторе |
злементарной |
||
|
|
|
|
|
|
|
серы |
|
|
|
фильтрация |
|
|
||
|
сульфидный |
|
раствор |
|
|||
|
концентрат |
|
кислород |
||||
|
ВыделениеI |
|
|
|
|
||
|
цветных метил- |
гидролиз |
|||||
|
лоб и |
платиноидов |
железа |
|
|||
никель кобальт медь |
платиноиды |
сгущение, |
|
||||
|
|
|
|
|
Фильтрация |
||
|
|
|
|
|
|
і |
|
|
|
|
|
|
|
~ 1 |
|
Рис. 68. |
Принципиальная |
|
окись |
раствор |
|||
технологическая |
схема |
|
железа |
|
|||
переработки сульфидных |
|
|
|
|
|||
руд и |
концентратов |
ме |
|
â чернул? |
|
||
тодом |
автоклавной |
тех |
|
|
|||
|
металлургию |
|
|||||
|
нологии |
|
|
|
|
|
|
жига, восстановительного обжига, аммиачного выщелачивания и последующего разделения кобальта и меди фракционной дистил ляцией. По рассматриваемому методу железо, содержащееся в концентрате, выдается в виде качественного по сере товарного продукта. В связи с этим аммиачный метод приобретает особый интерес, если вблизи месторождения имеются предприятия черной металлургии. Аммиачный метод применяется на заводе фирмы «Коппер-Клифф» в Канаде [258].
В институте Гипроникель для кобальтсодержащих сульфидных (существенно медных) руд разработана автоклавная технология, принципиальная схема которой приведена на рис. 68.
Схема включает следующие основные переделы: 1) плавку исходной руды или концентрата в электропечи; 2) растворение полученного штейна в серной кислоте; 3) выделение из нераство римого остатка цветных металлов.
245
