Файл: Набойченко, С. С. Гидрометаллургия меди.pdf

ОПИСАНИЕ ПРАКТИКИ ЗАВОДОВ

В табл. 29 систематизированы показатели по перколяционному вы­ щелачиванию руд на действующих заводах. Поскольку практика цементации меди на заводе Уид Хайтс является уникальной, особенно по составу перерабатываемых растворов, авторы сочли возможным дополнительно к предшествующему материалу по цементации осве­ тить некоторые особенности этого процесса.

Практика агитационного выщелачивания окисленных концен­ тратов разбирается на примере завода Нчанга (Северная Родезия).

Чукикамата Ко де Кобре Чукикамата {Чили)

[174, с. 278—291 и 365—379]

Основные медьсодержащие минералы представлены антлеритом,- атакамитом, брошантитом, халькантитом. Среднее содержание меди в руде в последние годы снизилось с 2 до 1 % (растворимой меди около 80%). Руду дробят до крупности частиц 9,5 мм и транспорте­ ром подают к чанам; в которых осуществляют периодическое выще­ лачивание. Чаны расположены в двух секциях, каждую обслужи­ вают одним погрузочным и двумя разгрузочными кранами. Помимо окисленных, выщелачиванию подвергают (до 25% от общего объема) и смешанные руды. В этом случае хвосты направляют на флотацион­ ное обогащение.

На 10,4 тыс. т руды (влажностью 1,5%) требуется 3,5 тыс. м3 раствора, из которых около 1000 м3 адсорбируется рудой. Через 4 ч сливают первый раствор; эту операцию повторяют дважды, получая три концентрированных раствора. Их хранят раздельно, а перед электролизом объединяют, чтобы поддерживать раствор постоянного состава.

В четвертом периоде выщелачивания продолжительностью 4 ч используют отработанный электролит, а затем материал подвергают семикратной промывке, после чеш хвосты влажностью 9,5% выгру­ жают. Загрузка чанов длится 4—10 ч, а выгрузка хвостов 10—12 ч.

При обработке смеси сульфидной и окисленной руды используют только две промывки водой, обеспечивая необходимую для после­ дующей флотации кислотность хвостов.

Составы растворов, получаемых при выщелачивании, приведены в табл. 32. Железобетонные чаны, покрытые кислотостойкой масти­ кой, армированной металлической сеткой, поставлены на столбы для удобства обслуживания.

Раньше дренаж раствора осуществляли через четыре отверстия диаметром по 0,3 м, расположенные на расстоянии 11,3 м от ближай­ ших стенок чана. В настоящее время все дно чана сделали филь­ трующим. Фильтр, помимо дренажа раствора, защищает дно чана от механических воздействий при загрузке и выгрузке руды.

Расходные емкости (70 тыс. м3) расположены на более высоком уровне, что обеспечивает самотек раствора. Трубопроводы изготов­ лены из дерева или свинца; последний при незначительном содержа-

196

(в 4 раза) срока службы. Арматура и насосы футерованы свинцом. Растворы перед электролизом обрабатывают цементной медью в каскаде пяти реакторов для восстановления трехвалентного же­

леза и очистки от хлора.

Осадок полухлористой меди обрабатывают горячим раствором хлористого железа. Полученный раствор подвергают цементации железным скрапом в 14 бронзовых барабанах, установленных по­ парно. Цементную медь возвращают на операцию дехлорирования,

араствор хлористого железа — на обработку полухлористой меди. Присутствие в руде молибдена, особенно при его содержании

свыше 0,008%, существенно осложняло дехлорирование раствора. Поэтому с 1930 г. практикуется обработка крепкого растзора сер­ нистым газом, получаемым при сжигании серной руды или вулка­ нической серы. Операцию осуществляют в поглотительных башнях, пропускающих 300—400 м3/ч раствора. При этом восстанавливается часть трехвалентного железа, повышается кислотность раствора и удаляется азотная кислота.

В связи с вовлечением в эксплуатацию уникального месторожде­ ния с запасами около 153 млн. т. руды, содержащей- 1,35% Си (руд­ ник «Экзотика»), расширили отделение выщелачивания, которое теперь включает чаны емкостью 11 (6 шт.) и 14 (8 шт.) тыс.т руды [386].

Инспирейшн {США)

[1, с. 100—108; 3, с. 176—188; 238, 378, 387—388]

На заводе перерабатывают смешанные руды', содержащие до 60% "окисленных и 40% сульфидных минералов. Промытые хвосты от вы­ щелачивания направляют на обогатительную фабрику (рис. 66).

197

Раньше для выщелачивания использовали подкисленные растворы сульфата трехвалентного железа; в последние годы перешли на обра-

Руда (-25мм)

Грохочение

Рис. 66. Технологическая схема переработки смешанных руде использованием перколяционного выщелачивания на заводе Инспнреишн [378]

ботку только раствором серной кислоты, что не только улучшило селективное выщелачивание окисленной меди, но и сократило про­ должительность операции с 9\<до 4,5 сут.

Завод Чамбиши (Замбия) [389]

ч

Месторождение окисленных и сульфидных руд, содержащих 3,32% Си, мощностью около32 млн. т открыто в конце XIX в. Освое­ ние его и использование началось в 1961 г., а в 1965 г. получена пер­ вая катодная медь. При переработке руд выделяют сульфидные кон­ центраты; окисленную руду подвергают выщелачиванию, что обеспе­ чивает выпуск 7,6 тыс. т меди.

После трехстадийного дробления до крупности 10 мм руду под­ вергают классификации, при этом отделяется 25% материала круп­ ностью —0,15 мм, который подвергают агитационному выщелачи­ ванию. Перколяционное выщелачивание крупной фракции руды проводят при восходящем движении раствора. Высота слоя загрузки составляет 5,5 м. Ложное дно образовано отверстиями диаметром 0,96 см и покрыто коксовой циновкой. Каждую загрузку руды обра-

198