» » История гидрометаллургических технологий

История гидрометаллургических технологий

07.08.2016

Гидрометаллургия (hydоr —вода и metallurgeo — добываю руду, обрабатываю металлы) — извлечение металлов из руд, концентратов и отходов водными растворами реагентов с последующим выделением металлов из растворов. Уже в XVI в. медь извлекали растворением из руд месторождения Рио-Тинто (Испания). Позднее были разработаны способы получения платины, никеля, алюминия из бокситов в России, золота - в Новой Зеландии, цинка — в Канаде и США и др.
В теорию и практику гидрометаллургии большой вклад внесли П.Р. Багратион, создавший теорию цианирования золота (1843), Н.Н. Бекетов, обосновавший теорию получения металлических порошков водородом под давлением и другие ученые России. В 20-х годах В.Г. Хлопиным были разработаны теоретические основы гидрометаллургии радия, в 30-х годах — тяжелых цветных металлов, Плаксиным — золота. Большой вклад в теорию процессов переработки внес академик Б.Н. Ласкорин. В СССР гидрометаллургические методы широко применяли в производстве алюминия, цинка, меди, кобальта, никеля, урана, редких и драгоценных металлов. За рубежом более 20 % производства меди, 50—70 % цинка и никеля, 100 % алюминия и урана, кадмия, кобальта и др. обеспечивается методами гидрометаллургии.
Технологические операции гидрометаллургии включают: измельчение до раскрытия зерен минералов, отмывку и обезвоживание сгущением или фильтрацией, извлечение металлов и других компонентов в раствор, извлечение металлов из раствора, а также очистку и первичную обработку готовых продуктов. Свойства и состав сырья изменяют в процессе использования обжига, спекания и сплавления. Эти операции способствуют переводу металлов в растворимые соединения.
Типы технологий выщелачивания средствами гидрометаллургии:
• с механическим или воздушным перемешиванием пульпы (агитационное);
• просасыванием раствора через слой материала в чанах с ложным дном (перколяционное);
• с орошением на водонепроницаемых площадках (кучное);
• с подачей растворов реагентов в руду и сбор их для переработки (подземное).
Интенсификация гидрометаллургических процессов достигается повышением температуры при нормальном атмосферном давлении до 100 °C и повышением давления до 8—10 МПа в обычных установках и до 150—300 °C — в автоклавах.
Автоклавное выщелачивание ускоряет реакции в тысячи раз и позволяет совмещать окисление с выщелачиванием продуктов за счет подачи вместе с пульпой газов-реагентов (кислорода, диоксида серы, воздуха и др.).