6.4. Производство никеля электроэкстракцией растворов выщелачивания никелевого концентрата от разделения файнштейна

6.4. Производство никеля электроэкстракцией растворов выщелачивания никелевого концентрата от разделения файнштейна

Дальнейшим развитием технологии производства никеля электроэкстракцией из растворов от выщелачивания промпродуктов переработки медно-никелевого файнштейна российских предприятий является переход от рафинирования ПНТП (см. п. 6.3) к рафинированию никелевого концентрата флотации файнштейна. В этом случае дополнительно ликвидируются связанные с потерями затратные и экологически не совершенные переделы окислительного и восстановительного обжига. Присутствующая в никелевом концентрате сера не отгоняется в газовую фазу, а практически полностью сохраняется в остатке выщелачивания, переходя в элементарную.

Упрощенно процесс переработки никелевого концентрата методом хлорного выщелачивания можно представить состоящим из трех блоков: блока выщелачивания и медеочистки, блока получения продукционного никелевого раствора и блока электроэкстракции.

В свою очередь, блок выщелачивания и медеочистки состоит из трех стадий. На первой стадии проводят хлорное выщелачивание НК и оборотного медного кека, на второй стадии - очистку никелевого раствора от меди никелевым концентратом с получением оборотного медного кека, на третьей стадии - выведение меди в виде сульфидного медного продукта из технологической схемы для сохранения баланса по меди.

В результате процесса хлорного выщелачивания цветные металлы и железо переходят в раствор, а в твердой фазе, содержащей до 85-90 % элементной серы, концентрируются платиновые металлы. Пульпу после хлорного выщелачивания фильтруют, никелевый раствор направляют на выделение медного продукта из технологической схемы и на стадию медеочистки. Влажный кек после отмывки от хлор-иона направляют на получение концентрата платиновых металлов.

На стадии медеочистки раствора происходит гидротермальное осаждение меди никелевыми сульфидами и присутствующим в никелевом концентрате металлическим никелем.

Пульпу медеочистки фильтруют, никелевый раствор подают на контрольную фильтрацию, после чего его направляют на железоочистку, влажный кек - на стадию приготовления пульпы ХВ.

Выделение меди из технологической схемы может быть организовано различными способами с получением металлизированного либо сульфидного медистого полупродукта.

Очистка никелевого раствора от примесей может быть также организована различно. Кроме очистки от меди, она включает в себя стадии гидролитической железоочистки, экстракционную либо гидролитическую кобальтоочистку. В варианте сохранения гидролитической кобальтоочистки очистка от свинца и марганца сохраняется в кобальтовом производстве. Условия безреагентной экстракционной кобальтоочистки и ее преимущества описаны в разделе 6.2.

Очищенный раствор поступает в электролизеры в качестве католита для производства товарного никеля.

По сравнению с процессом рафинирования ПНТП переработка никелевого концентрата флотации файнштейна сопряжена с рядом трудностей, главными из которых являются организация рациональной многостадийной очистки и необходимость переработки остатка хлорного выщелачивания на основе элементарной серы с получением концентрата драгметаллов.

Организация производства, аналогичного получению серы при переработке никель-пирротинового концентрата, в данном случае представляется не самым лучшим решением ввиду громоздкости, создающей предпосылки к повышенным потерям платиновых металлов. В то же время фильтрация расплавленной серы представляется весьма перспективной и интересной. В настоящее время проводятся исследования по выбору наиболее эффективного варианта удаления серы из остатков хлорного выщелачивания сульфидных полупродуктов.

В варианте рафинирования никелевого концентрата, также как в варианте рафинирования ПНТП, сохраняется актуальность обособленной переработки металлизированной фракции файнштейна. В этом случае дополнительный экономический эффект возникает за счет сокращения количества операций и потерь в ходе переработки остатка выщелачивания металлизированной фракции до концентрата драгоценных металлов. Кроме того, в этом варианте остаток выщелачивания бедного драгоценными металлами никелевого концентрата может быть переработан в медном производстве.