Красноярские ученые научились извлекать до 80% меди из валлериита
Кислая среда открывает реагентам доступ к богатым медью слоям валлериита. Это позволит сократить потери металлов при переработке норильских руд.
МОСКВА, 19 августа /Новости науки/. Красноярские ученые нашли способ извлекать до 80% меди из валлериита. Результаты исследования опубликованы в журнале Minerals Engineering.
Валлериит служит важным носителем меди, никеля и платиновых металлов в рудах Норильского района и Кингашского узла. Однако при обогащении значительная часть минерала уходит в хвосты — отходы производства, что снижает рентабельность переработки руды.
«Плохая флотируемость валлериита — это не приговор, а всего лишь особенность его поверхностной химии, которую можно обратить себе на пользу», — рассказал старший научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН Роман Борисов.
Исследователи выяснили, что в кислой среде частично растворяются гидроксидные слои валлериита. Это снимает с минерала гидрофильную оболочку и открывает реагентам доступ к сульфидным слоям, богатым медью. Без предварительной обработки извлечение металла достигало 59%, а после обработки сульфидом натрия — 80%. В щелочной среде показатель составлял лишь 10–15%.
Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия и циклическая вольтамперометрия позволили изучить верхние слои минерала глубиной в несколько нанометров. Анализ подтвердил, что медь находится на поверхности валлериита в сульфидной форме и сохраняет электрохимическую активность именно в кислой среде.
Валлериит имеет сложное строение, напоминающее слоеный пирог: сульфидные слои чередуются в нем с гидроксидными. Ранее красноярские ученые научились получать синтетические аналоги минералов этой группы, а теперь испытали предложенный подход на природных образцах из норильских руд.
Следующим этапом станет снижение температуры обработки и подбор параметров процесса. Это необходимо, чтобы технологию можно было экономически выгодно использовать на действующих обогатительных фабриках.
Валлериит служит важным носителем меди, никеля и платиновых металлов в рудах Норильского района и Кингашского узла. Однако при обогащении значительная часть минерала уходит в хвосты — отходы производства, что снижает рентабельность переработки руды.
«Плохая флотируемость валлериита — это не приговор, а всего лишь особенность его поверхностной химии, которую можно обратить себе на пользу», — рассказал старший научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН Роман Борисов.
Исследователи выяснили, что в кислой среде частично растворяются гидроксидные слои валлериита. Это снимает с минерала гидрофильную оболочку и открывает реагентам доступ к сульфидным слоям, богатым медью. Без предварительной обработки извлечение металла достигало 59%, а после обработки сульфидом натрия — 80%. В щелочной среде показатель составлял лишь 10–15%.
Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия и циклическая вольтамперометрия позволили изучить верхние слои минерала глубиной в несколько нанометров. Анализ подтвердил, что медь находится на поверхности валлериита в сульфидной форме и сохраняет электрохимическую активность именно в кислой среде.
Валлериит имеет сложное строение, напоминающее слоеный пирог: сульфидные слои чередуются в нем с гидроксидными. Ранее красноярские ученые научились получать синтетические аналоги минералов этой группы, а теперь испытали предложенный подход на природных образцах из норильских руд.
Следующим этапом станет снижение температуры обработки и подбор параметров процесса. Это необходимо, чтобы технологию можно было экономически выгодно использовать на действующих обогатительных фабриках.
