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invention
Fédération de Russie Patent RU2224034

PROCÉDÉ D'EXTRACTION DE MÉTAUX DU GROUPE PLATINE

PROCÉDÉ D'EXTRACTION DE MÉTAUX DU GROUPE PLATINE

Nom de l'inventeur:. Marakushev AA; Shapovalov JB. Carpenter TA
Le nom du titulaire du brevet: Institute of Experimental Minéralogie RAS
Adresse de correspondance: 142432, région de Moscou, Noginsk, Tchernogolovka, MSE RAS.
Date de début du brevet: 07.06.2002

Procédé d'extraction de métaux du groupe du platine se rapporte au domaine de la métallurgie et peut être utilisé dans le traitement des deux produits secondaires de la production industrielle, et en utilisant la mine du platine, en particulier le domaine des procédés et des masses fondues de transformation. Le résultat technique est d'augmenter le degré d'extraction des métaux du groupe du platine, en particulier lorsqu'il est utilisé en tant que matière première des minerais de platine. Ceci est réalisé par un procédé d'extraction du métal du groupe du platine, comprenant la fusion d'un matériau de départ en présence d'un agent réducteur carboné, suivie d'une concentration des métaux valorisables dans la phase métallique. Comme la charge de matériau de départ contenant au moins 2 g / m de métaux du groupe du platine, un et de silicate, de fer et de sulfure de composants, la charge réducteur carboné en excès et la fusion du plomb à la formation d'un sulfure de fusion hétérogène, phases de silicate et de fer sépare ensuite le fer phases, la concentration des métaux du groupe du platine, et soumis à un traitement thermique oxydant jusqu'à la séparation complète des métaux du groupe du platine.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne la métallurgie, en particulier des métaux du groupe du platine d' extraction en tant que produit secondaire de la production industrielle et de la platine de minerai au moyen d' un procédé de soufflage et chauffe le convertir.

Le procédé d'extraction de métaux du groupe du platine à partir de concentrés base de sulfures de fer, y compris la fusion de concentrés d'additifs, l'oxydation et le refroidissement des produits de séparation masse fondue solidifiée par leurs propriétés physiques. Les additifs sont utilisés simultanément à base de produits de chamotte ou de l'alumine, le carbonate de sodium, le verre de silicate ou de laitier de raffinage du groupe du platine dans l'industrie métallique à base de silicates de sodium-calcium avec des rapports de certains composants. Lorsque la teneur en métaux dans l'alliage est de 20-35% de l'extrait était de 97-99% (brevet RU 2154117, C 22 B 11/02, publ. 10.08.2000 ville).

L'inconvénient de cette méthode est que le produit résultant est un lourd alliage multicomposant, l'obligeant à séparer des métaux du groupe du platine acide grand flux base continue dissolution dans la production de la raffinerie subséquente, et sa durée, et la nécessité d'utiliser un grand nombre d'équipements différents.

Il est connu un procédé de métaux d'extraction du groupe du platine a reçu le prototype, y compris la fusion de la matière de départ à base de métaux de chalcogénures de base contenant des métaux du groupe du platine, en présence d'un agent réducteur carboné et des additifs tout en utilisant des composés de sodium et les produits contenant du métal sur la base de cuivre et / ou des alliages de fer . Les composés utilisés comme un sel de sodium, le carbonate de sodium, le sulfite de sodium ou le thiosulfate de sodium, suivie par la concentration des métaux valorisables en métal, en particulier la phase de fer. produit de fond dédié a été broyé traité comme une industrie de raffinage concentré (RU 2112064 C, C 22 B 11/02, 27/05/98 ville).

Cependant, ce procédé présente les mêmes inconvénients que l'analogue ci-dessus.

L'invention résout le problème de la simplification du processus d'extraction des métaux de la technologie du groupe du platine, le résultat technique qui consiste à augmenter le taux de récupération des métaux du groupe du platine, en particulier lorsqu'il est utilisé en tant que matière première des minerais de platine.

Le résultat technique est obtenu par un procédé d'extraction de métaux du groupe du platine, comprenant la fusion d'un matériau de départ en présence d'un agent réducteur carboné, suivie d'une concentration des métaux valorisables dans la phase métallique selon l'invention comme produit de départ une charge contenant au moins 2 g / m de métaux du groupe du platine, de silicate, de fer et de sulfure de composants, l'agent réducteur carboné est pris en excès pour restaurer complètement les composants d'oxyde de fer et de métaux du groupe platine, la fusion est effectuée jusqu'à ce que la formation d'un sulfure à l'état fondu hétérogène en phase silicate et de fer avec séparation subséquente de la phase de fer, la concentration des métaux du groupe du platine, et soumis à l'oxydation le traitement jusqu'à la séparation complète des métaux du groupe du platine.

L'essence de l'invention proposée est basée sur l'établissement d'une affinité chimique extrêmement élevée des métaux du groupe du platine au fer en fusion phase dans laquelle elles sont concentrées sensiblement complètement dans une séparation des phases du sulfure à l'état fondu hétérogène, des phases de silicate de fer et formé tout en faisant fondre du silicate, de fer et de sulfure de composants en présence d'une quantité en excès d'un agent réducteur carboné, calculé par rapport à la stoechiométrie pour la récupération complète des composants d'oxyde de fer et des métaux du groupe du platine. Lorsque cette platine commence à se dissoudre dans le fer déjà à 100 ° C pour former le composé FePt.

En raison de sa simplicité et sa capacité d'adaptation de la méthode de distribution principale peut être trouvée dans le cas d'utilisation sous forme de mélange de matières premières contenant une platine minerai et conduire à l'état fondu hétérogène pour former la masse fondue dans le haut fourneau, en présence de carbone en tant que coke de réduction.

La matière de départ peut être une charge basée sur la production industrielle de produits secondaires contenant des métaux du groupe du platine.

Fer oxydant phase de traitement thermique, la concentration des métaux du groupe du platine dans le traitement de grandes quantités de celui - ci peut être réalisée dans le four de conversion avec le souffle d'air à une température de 1000-1100 ° C dans le four de conversion ou de l' oxygène soufflé à une température de 800-1000 ° C

La récupération plus complète des métaux du groupe du platine se produit lorsque la fusion d'un matériau source de plomb, tout en maintenant la charge dans des rapports en poids de silicate, le sulfure de fer et de composants à base d'oxyde de silicium, l'oxyde de fer et de soufre égal à (6/2) :( 0,3-3) :( 0,5-1,5).

Exemple 1. Comme les produits industriels secondaires ont concentré gravimétrique 100g obtenu par un séparateur centrifuge pour l'enrichissement schlamms Norilsk cuivre-nickel minerais sulfurés, au contenu suivant des composants analysés,% en poids: platine - 0,57 ;. Palladium - 0,11; cuivre - 0,5; Nickel - 2.3; soufre - 21,0; fer - 45,0; silice (SiO2) - 9,6; alumine (Al 2 O 3) - 3.5. Les composants ont été lots mixtes ont été chargés dans un creuset en graphite, qui fournit un excès d'agent réducteur par rapport à la stoechiométrie pour la récupération complète des composants d'oxyde de fer et des métaux du groupe du platine, et fondus dans un four électrique à une température de 1200 ° C. Le fer empilé formé, le silicate et des phases de sulfure . des métaux du groupe du platine est presque entièrement concentré dans la phase de masse fondue de fer, qui a acquis tandis que la composition ferroplatinovy ​​avec une prévalence significative de fer-platine (46% de Fe et 54% de Pt).

La phase métallique a été séparé du sulfure et du silicate, la fusion mentionnée ci-dessus. En outre la séparation des métaux du groupe du platine à partir du traitement d'oxydation du fer a été effectuée par la composition résultante à des températures de 800 à 1000 ferroplatinovogo ° C dans un courant d'oxygène à une température ou à 1000-1100 ° C dans un courant d' air. Le résultat a été un produit contenant du platine pur. De plus, son extraction est de 98%.

Exemple 2. Comme dans l'exemple 1, sauf pour augmenter le degré d'extraction a été ajouté à la charge en tant que composant de silice, 51 g de silice, de sorte que le rapport en poids de silicate, le sulfure de fer et de composants à base d'oxyde de silicium, les oxydes de fer et de soufre est 2,02: 1,5: 0,7, ce qui correspond auxdites demandes. récupération de platine était donc de 99%.

Exemple 3. Comme la charge initiale ont été prises minerai ultramafiques de platine, comprenant (% en poids). Comme les composants de silicate SiO 2 - composants 40 de fer Fe 2 O 3 - et 2,59 FeO - 3,21, FeS pyrite, composants de magnésium MgO - 38.52, composants platinoïdes 2-9 g / t, a, et Al 2 O 3 - 2.24 CaO - 1,40 autre - le reste. Le lot a été chargé avec du coke dans un rapport fournissant un excès de carbone dans une atmosphère réductrice, calculée par rapport à la stoechiométrie pour la récupération et l'oxyde de fer complets composants des métaux du groupe du platine dans un haut fourneau avec de l'oxygène soufflé. A une température d'environ 1200 ° C comme il a eu lieu l' abaissement de la fusion de la charge et la formation d'un fer fondu hétérogène empilés, des sulfures et des phases de silicate. Le produit fondu est périodiquement évacué par les trous d'un haut-fourneau. Le résultat était un lingots de métal, de fonte diffèrent de haute teneur en platine. Après refroidissement, les lingots ont été chargés dans le métal a connu un convertisseur de 10 tonnes équipé de tuyères de fond, et l' air alimenté chauffé à 1100 ° C à un débit de 10 m 3. En cas de fusion des lingots de métaux contenus dans les oxydés et l'oxyde de fer dans un laitier fondre sur pur floquée métaux du groupe du platine, à la fin du processus a été versé par l'ouverture inférieure. Scorie à base d'oxyde de fer a été éliminé au travers des trous dans le convertisseur. Le rendement du produit était de 99%.

REVENDICATIONS

1. Un procédé d'extraction de métaux du groupe du platine, y compris la fusion du matériau contenant des métaux du groupe du platine, en présence d'une concentration en phase de fer métallique carboné réducteur récupérable, caractérisé en ce qu 'en tant que charge de départ d'un matériau contenant au moins 2 g / m de métaux du groupe du platine, , le silicate, le fer et le sulfure de composants, l'agent réducteur carboné est pris en excès par rapport à la stoechiométrie pour une récupération complète des composants d'oxyde de fer et des métaux du groupe du platine, la fusion est effectuée jusqu'à ce que la formation d'un sulfure à l'état fondu hétérogène, des phases de silicate et de fer, avec séparation subséquente de la phase de fer, la concentration de la platine groupes et soumis à un traitement thermique oxydant pour achever la séparation des métaux du groupe du platine.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu 'en tant que matériau de départ utilisé la charge, le minerai contenant du platine comme agent réducteur carboné - le coke, et la masse fondue hétérogène pour former le plomb fondu dans le haut-fourneau.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que comme matériau de départ en fonction des charges de produits industriels secondaires contenant des métaux du groupe du platine.

4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le traitement d'oxydation de la phase de fer, de la concentration des métaux du groupe du platine est réalisée dans le four de conversion avec de l' air de soufflage à 1000-1100 ° C ,

5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le traitement d'oxydation de la phase de fer, de la concentration des métaux du groupe du platine est effectuée dans la conversion de haut fourneau avec de l' oxygène à 800 à 1000 ° C ,

6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fusion de la matière de départ, tout en maintenant la tête dans les rapports en poids de charge de silicate, de sulfure et des composants fer à base d'oxyde de silicium, l'oxyde de fer et de soufre égal à (6/2) :( 0,3-3) :( 0,5-1,5).

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Date de publication 27.03.2007gg