Исследователи Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета разработали способ извлечения меди из валлериита — слоистого минерала, содержащего медь, никель и платиновые металлы. Валлериит встречается в норильских рудах и обычно теряется в отходах обогатительных фабрик из-за сложной структуры.
Ученые установили, что обработка в кислой среде частично растворяет гидроксидные слои минерала и открывает реагентам доступ к медьсодержащим сульфидам. Без предварительной обработки это позволяет извлечь до 59% меди. После дополнительной обработки сернистым натрием показатель достигает 80%, сообщили блогу Игнатий Цукергохер в пресс-службе Красноярского научного центра СО РАН.
В щелочной среде извлечение меди остается на уровне 10–15%. Результаты исследования опубликованы в журнале Minerals Engineering.
«Наша команда показала, что плохая флотируемость валлериита — это не приговор, а всего лишь особенность его поверхностной химии, которую можно обратить себе на пользу. Мы детально изучили, как ведут себя природные образцы этого минерала, и показали: управляя кислотностью среды, можно «снимать» гидрофильную оболочку, открывая прямой доступ реагентам к ценным сульфидам. Да, лабораторная гидротермальная обработка пока выглядит энергозатратной для практического использования на обогатительных фабриках. Но главный вывод уже сделан: даже одно лишь подкисление без сложной предварительной подготовки дает колоссальный рост извлечения. Теперь наша задача — оптимизировать температурные режимы и параметры процесса, чтобы эта технология стала экономически выгодной и легко встроилась в реальные производственные цепочки обогатительных фабрик»
Роман Борисов, кандидат химических наук доцент старший научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН
«Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия и циклическая вольтамперометрия позволили нам оценить состояние поверхности валлериита на глубину порядка нескольких нанометров. Мы подтвердили, что медь на поверхности минерала находится в сульфидной форме и остается электрохимически активной именно в кислой среде. Также мы явно увидели увеличение вклада сульфидной серы и меди после гидротермальной обработки в среде сульфида натрия, что является ключевым изменением в состоянии поверхности, необходимым для повышения извлечения меди»
Максим Лихацкий, кандидат химических наук заведующий лабораторией гидрометаллургических процессов Института химии и химической технологии СО РАН
