Разработка технологии извлечения металлов платиновой группы из гидроксидов нитрования аффинажного производства

• Автор: Вязовой, Олег Николаевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Содержание
Введение.
Глава 1.Обзор технологических схем переработки промпродуктов аффинажного производства.

1.1 Процессы и условия образования гидроксидов нитрования.

1.2 Способы переработки материалов, содержащих МПГ, цветные металлы и другие элементы.

1.3 Способы переработки отходов и промпродуктов аффинажного производства

1.4 Обобщение результатов литературного обзора. Цель и задами работы .

Глава 2. Изучение форм нахождения и состояния металлов в оксигидроксидах нитрования и продуктах их переработки

2.1 Методика исследования.

2.2 Результаты исследования состава исходных гидроксидов

2.3 Результаты исследования нерастворимых остатков гидроксидов после сернокислотного выщелачивания
2.4 Выводы.
Глава 3. Изучение поведения цветных металлов и МИГ в процессе нитрования хлоридных растворов.
3.1 Влияние параметров процесса нитрования на осаждение МПГ с гидроксидами.
3.2 Изучение поведения неблагородных элементов при нитровании хлоридных растворов
3.3 Исследование соосаждепия платиновых металлов с гидроксидами нитрования.
3.3.1 Закономерности соосаждения родия и рутения в гидроксидные осадки при нитровании хлоридных растворов КиШ1МсгМеп.
3.3.2 Закономерности соосаждения платины, палладия, родия, иридия, рутения в гидроксидные осадки, при нитровании хлоридных растворов МПГМе,, МПГМе,Ме2.
3.3.3 Изучение типа соосаждения палладия, родия и рутения с осадками гидроксидов
3.4 Выводы.
Глава 4. Разработка способов снижении содержания платиновых металлов в гндроксидных осадках нитрования.
4.1 Исследования возможности извлечения МПГ из гидроксидов растворами кислот, щелочи, хлорида натрия
4.тмывка гидроксидов растворами нитрита натрия.
4.3 Выводы.
Глава 5. Разработка н опытнопромышленные испытания технологии переработки гидроксидов нитрования.
5.1 Поисковые исследования по технологии переработки нерастворимого остатка сернокислотного выщелачивания гидроксидов нитрования.
5.2 Переработка растворов щелочного выщелачивания.
5.3 Переработка сульфатнохлоридных растворов.
5.4 Технологическая схема переработки гидроксидов нитрования
5.5Результаты опытнопромышленных испытаний.
5.6 Выводы
Общие выводы
Список используемой литературы


Полученные хлоридные растворы, «растворы МТТГ», для удаления избыточной кислотности упаривают и разбавляют водой. Из полученного раствора МИГ селективно осаждают золото введением восстановителя. Далее растворы направляют в цех аффинажа металлов- спутников. Головной операцией схемы является операция нитрования. Раствор нагревают и обрабатывают раствором нитрита натрия. Целью операции нитрования является перевод хлоридных форм МПГ в нитритные и отделение платиновых металлов от цветных путем осаждения цветных металлов в виде труднорастворимых гидроксидов. Полученные гидроксиды отфильтровывают и отмывают, а из нитритного раствора осаждают труднорастворимую соль аммонийно-натриевого гексаиитрита родия (АНГ), который является исходным объектом аффинажа родия. Из растворов после осаждения АНГ экстракцией извлекают рутений, а из рафината платину и палладий. Полученные оксигидроксиды цветных металлов (гидроксиды МПГ или ГН МПГ) отмывают от маточного раствора. Данные материалы содержат (%) до: Си,Ре, МБп, ЮТе, е, 4Аб, 4 8Ь и 0,3-1,5 МПГ. Оксигидроксидные осадки (гидроксиды КСП или ГН КСП), образуются в цикле аффинажа иридия и рутения. Основным типом сырья для получения аффинированных рутения и иридия, кроме первичных концентратов, является концентрат металлов спутников КМСП. Этот продукт образуется после плавки нерастворимого остатка от хлорирования тяжелого сплава нромнродуктов (ГСП) после удаления из него серебра и диоксида кремния. Концентраты иридия являются наиболее упорными материалами в аффинажном производстве. Для вскрытия данные хматериалы предварительно спекают с перекисями, либо сплавляют с цветными металлами. Далее полученный материал, либо выщелачивают растворами соляной кислоты, либо направляют на жидкофазное хлорирование. Полученные тем или иным способом хлоридные растворы (растворы КСП) направляют на операцию нитрования с целью выделить цветные металлы в гидроксиды, а нитритные растворы передают далее в цикл аффинажа иридия и рутения. Типовые растворы от переработки КМСП характеризуются содержанием МПГ, г/л: 5-9Р1; -Рб; 2,5- ЯЪ; 1- 1г; -Яи; 0,2-5. Содержание неблагородных элементов колеблется в пределах, г/л: 8Ь 9-; Си 6-; 8п 7-; Ре 5-8; Бе 5-8; РЬ 4-9; Те 4-; N1 2-6; 7л 0. Аб 1. Б1 0. Затем при нитровании подготовленных хлоридных растворов образуются ГН КСП. Использование вторичного сырья в современном мировом производстве благородных металлов возрастает с каждым годом. Одним из наиболее близких материалов но наличию селена, теллура, олова, свинца и низкому содержанию М1ТГ к ГН, являются медеэлектролитные шламы. Данный материал предварительно обогащают, извлекая при этом медь, никель, селен и теллур в отдельные продукты, в результате чего МПГ концентрируются в богатых концентратах. Анодные шламы, образующиеся при электролитическом рафинировании меди, содержат селениды и теллуриды меди, серебра и золота, а также металлические золото, серебро и МПГ. Другие соединения, входящие в состав, образуются в процессе электролиза (СщО, AgCl, РЬ$С>4 и комплексные кислородсодержащие соединения свинца, мышьяка, сурьмы и олова). В промпродукгах вторичной металлургии меди анодные шламы характеризуются малым содержанием селена и теллура, но большим свинца, олова и никеля. Пирометаллургические технологии обогащения шламов малоэффективны, так как значительное количество богатых по МПГ шлаков обусловливает повышенный оборот благородных металлов, особенно серебра. Поэтому на большинстве отечественных и зарубежных предприятий шламы подвергают гидрометаллургической переработке. В частности, для удаления из шламов меди применяют серную кислоту и продувку воздухом. При наличии в шламе никеля в виде оксида, необходима обработка концентрированной серной кислотой при 0-0°С. Фирмы «Оутокумпу» (Финляндия), «Инко» (Канада), «Сумитомо» (Япония) [] разработали процессы выделения никеля, основанные на выщелачивании в автоклавах при 0°С и давлении 0,7-0,8 мПа. Эффективной окислительной операцией является удаление селена обжигом при 0-0 °С, используя воздух. Шламы иногда обжигают или плавят с карбонатом натрия для образования воднорастворимого селената.