Файл: Шишкин Н.Н. Кобальт в рудах месторождений СССР.pdf

ным, ниже которого в кондициях на руды кобальт не может счи­ таться самостоятельным компонентом наравне с никелем. Точная величина отношения Со : Ni, при которой кобальт учитывается как основной компонент, в каждом отдельном случае определяется экономическим расчетом.

Данные о среднем гранулометрическом составе различных промышленных типов никелевых руд, полученные в институте Гипроникель на представительных (150—400 кг) пробах из ряда месторождений, обобщены Л. К- Красильниковым [100]. По ре­ зультатам сухого рассева для кобальта, как и для никеля и же­ леза, во всех типах руд наблюдается отчетливо выраженная тен­ денция повышения его содержания от крупных классов (+25 мм) к мелким (—10+1 мм). По результатам мокрого рассева установ­

лее отчетливо, чем при сухом рассеве, растет от крупных классов к мелким. Объясняется это тем, что марганцевые минералы, в ко­ торых концентрируется большая часть кобальта (90—95%), со­ держащегося в руде, и их сростки имеют более крупные размеры, чем никельсодержащие минералы. Поэтому они концентрируются в классах от +0,4 до —0,147 мм, а в тонких классах их меньше. Никельсодержащие минералы (нонтрониты, гидроокислы железа, хлориты и др.) имеют малые размеры частиц и поэтому они кон­

сматриваемых никелевых руд предусматривают в качестве голов­

кобальта и железа производится за счет различной склонности к окислению данных металлов или их соединений [65].

Выбор технологии определяется главным образом содержанием основных шлакообразующих компонентов в руде. Руда магнези­ ального типа из-за высокого содержания в ней окиси магния и

252

Конвертерные шлаки

зеленые гидраты

растоорение б ti2S0^

X

гидролитическая очистка растбора от Fe

осаждение кобальта гипохлоритом или хлором

перечистка

осаждение гидроокиси кобальта

прокалка и плабка

т

Кобальт

Рис. 69. Принципиальная технологическая схема переработки кобальтсодержащих конвертерных шлаков на Южно-Уральском

никелевом комбинате

кремнезема и пониженного содержания железа является наиболее тугоплавкой из всех перечисленных ранее типов никелевых руд.

кричного процесса. Эта руда может также с успехом перераба­ тываться методом электроплавки на ферроникель. Руда желези­ сто-магнезиального типа пригодна для переработки электроплав­ кой на ферроникель, кричным способом и шахтной плавкой. Же­ лезисто-кремнистая руда из-за повышенного содержания кремне­ зема и железа пригодна только для электроплавки. Наилучшим методом переработки железистого типа руд является стадиальная электроплавка [100], которая позволяет утилизировать все ценные составляющие сырья. Однако этот процесс весьма сложный с точки зрения аппаратурного оформления. Из существующих ме­ тодов наиболее приемлема электроплавка на ферроникель, в ко­

В Советском Союзе на никелевых комбинатах, перерабатываю­ щих никелевые руды коры выветривания серпентинизированных ультраосновных пород, осуществлено получение кобальта.

Головная операция на обоих предприятиях — восстановительносульфидирующая шахтная плавка. Продукты шахтной плавки: шлак, штейн, отходящие газы и пыль.

Конвертирование штейнов осуществляется на комбинатах обычным методом с добавками кварцита. Конвертерные шлаки — это сырье для получения кобальта. Принципиальная технологиче­ ская схема переработки шлаков представлена на рис. 69.

Существенными недостатками технологии, основанной на при­ менении шахтной плавки, являются высокий расход кокса и большие потери никеля и кобальта. Более прогрессивной является технология с применением электроплавки на ферроникель. Полу­ ченный сплав, если содержание кобальта в нем значительно, подвергается обогащению в кислородных конвертерах (до 20— 25% никеля), сульфидированию и продувке на файнштейн. Сырьем для извлечения кобальта служат конвертерные шлаки. Эта техно­ логия разработана в институте Гипроникель и принята для внед­

254

быть осуществлен по технологии, принятой на комбинате Североникель. Переработка хлоридных расплавов, содержащих хлориды кальция и тяжелых цветных металлов, может быть осуществлена современными экстракционными методами. Эта технология, воз­ можно, несколько повысит извлечение кобальта.

Высокие показатели по извлечению никеля и кобальта обес­ печивает кричный способ ***. Извлечение никеля и кобальта в кри­ цу составляет 90—96%. Переработка крицы может быть осуще­

создание аппаратуры для этого способа вызывает большие труд­ ности.

серпентинитов применяются пока на трех предприятиях. Два из

ственно железистый тип руд, причем заводы в Никаро и Середь работают по гидрометаллургической технологии без применения автоклавов, а завод Моа — по автоклавной технологии.

0,1% кобальта, 8,3% окиси магния и 56% окиси железа, измель­

содержащим 7% аммиака. Никель и кобальт окисляются возду­

Кек карбонатов после просушки прокаливается до закиси никеля, содержащей 77% никеля и 0,7—0,8% кобальта. Агломерат заки-

производства, извлечение кобальта не планируется. Не извлекается кобальт на заводе в Новой Каледонии и на ряде заводов в Японии. Однако на заводе Ларимна в Греции из обогащенного ферроникеля (около 90% никеля и 1,25/о кобальта) кобальт извлекается при электролитическом рафинировании анодов.

**Данные Л. Ш. Цемехмана, С. Е. Вайсбурда, Б. В. Вернера и др.

***Материалы С. С. Тавастшерна и Е. В. Доброхотовой.

255

кальцинация

агломерация

синтер

Рис. 70. Принципиальная схема переработки никеле­ вых руд «оры выветривания серпентинитов на заводе Никаро (Республика Куба)

Завод в г. Середь построен в 1963 г. Схема этого завода в основном аналогична схеме завода Никаро. Перерабатываемая руда содержит 1,07% никеля, 0,045% кобальта, 52,47% железа, 0,34% марганца, 5,63% кремнезема и 6,88% полуторной окиси алюминия. Главное отличие технологии завода в г. Середь от

256