Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2019

Идентификатор DOI: 10.17580/tsm.2019.09.02

Ключевые слова: oxidized nickel ores, cationite, cation-exchange leaching, ion exchange, Buruktal deposit, nickel, magnesium, iron, separation factor, окисленные никелевые руды, катионит, катионообменное выщелачивание, ионный обмен, буруктальское месторождение, никель, магний, железо, коэффициент разделения

Аннотация: Рассмотрено применение нового перспективного процесса - катионообменного выщелачивания для переработки растворов автоклавного кислотного вскрытия окисленных никелевых руд (ОНР) Буруктальского месторождения. Пульпу, полученную в результате нейтрализации (с использованием CaO, CaCO₃, Na₂CO₃) растворов автоклавного выщелачивания приводили в контакт с ионообменными смолами КУ-2 и КБ-4, являющимися в данном случае одновременно и реагентами, и сорбентами ионов металлов. Исследовано влияние продолжительности процесса, природы нейтрализатора, вида ионита, типа противоиона и количества катионита на селективность выщелачивания никеля из пульпы, определены оптимальные условия процесса. Установлено, что при использовании солевых форм катионитов железо и алюминий остаются в осадке и не переходят в ионит: отношение никеля к железу увеличивается с 1:20 в исходном растворе до (2-3):1 в элюатах. Установлено, что емкость катионита КБ-4 по никелю выше, чем КУ-2, однако он обладает заметной селективностью к ионам кальция, поэтому для нейтрализации растворов автоклавного вскрытия ОНР Буруктальского месторождения лучше применять Na₂CO₃. Катионообменное выщелачивание пульп, полученных действием соды, с использованием катионита КБ-4 в Na-форме позволяет извлечь 98-99 % никеля, причем в растворах, полученных при элюировании сорбента, практически отсутствует алюминий, а содержание железа намного ниже, чем в исходном растворе автоклавного вскрытия (рассчитанное авторами значение коэффициента разделения никеля и железа T_Ni^Fe = 75). Основной примесью будет магний (достигнутый коэффициент разделения никеля и магния T_Ni^Mg = 33), но он может быть отделен на стадии осаждения никеля. This paper examines the new process of cation-exchange leaching applicable to acid autoclaving solutions of the oxidized nickel ores (ONOs) from the Buruktal deposit. The pulp resultant from neutralization (using CaO, CaCO₃, Na₂CO₃) of pressure leaching solutions would be brought into contact with the ion-exchange resins KU-2 and KB-4, which in this case serve as both reagents and metal ion absorbents. The authors investigated how the process duration, the type of neutralizing agent, the type of ionite, the type of counter-ion and the amount of cationite influenced the selective leaching of nickel from the pulp. The optimum process conditions have been identified. It was established that when using cationites in the form of salts iron and aluminium remain in the deposit and fail to transfer in the ionite: the nickel-to-iron ratio increases from 1:20 in the initial solution to (2-3):1 in eluates. It was found that KB-4 has a higher nickel capacity than KU-2. At the same time the former is noticeably selective to calcium ions, that is why Na₂CO₃ would be a better neutralizing agent for the pressure leaching solutions obtained from the Buruktal ONOs. Cation-exchange leaching of pulps obtained through the effect of sodium carbonate, which relies on the use of the KB-4 cationite in the Na form, helps achieve a 98-99% recovery of nickel. The solutions resultant from sorbent elution contain almost no aluminium, and the concentration of iron in them is much lower than in the initial autoclave solution (the nickel-from-iron separation factor calculated by the authors is T^Ni_Fe = 75). Magnesium will be the main impurity metal (the nickel-from-magnesium separation factor reached is T^Ni_Mg = 33). However, magnesium can be separated during the nickel deposition stage.

Журнал: Цветные металлы

Выпуск журнала: №9

Номера страниц: 16-21

ISSN журнала: 03722929

Место издания: Москва

Издатель: Издательский дом "Руда и металлы"

• Сайкова С. В. (Сибирский федеральный университет)
• Пантелеева М. В. (Институт химии и химической технологии Сибирского отделения Российской академии наук - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН)
• Сайкова Д. И. (Сибирский федеральный университет)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК