Физико-химические основы поведения платины при переработке сульфидного сырья. Пирометаллургические процессы.

При переработке сульфидных руд пирометаллургическими способами благородные металлы частично теряются с отвальными шлаками, пылямы и газами. Для теоретической оценки возможности таких потерь и создания условий для их уменьшения большой интерес представляет зависимость свободных энергий образования оксидов и сульфидов благородных металлов от температур.

Таблица 9. Свободные энергии окисления сульфидов.

| | Ур-е свободной | (GТ, Дж / моль О2 при | | Реакция | энергии | температуре, К | | | (GТ, Дж / моль | 1173 1273 | | | | 1573 | | PtS (тв) +2 O2 ( г) = PtO2 (тв) + SO2 | -228000 +87.5 · Т | - -227 | | (г) | | -214 | | PtS (тв) +2 O2 (г) = PtO2 (г) + SO2 (| - 17600-7.5 · Т | -26 -27 | | г) | | -29 |

Агломерация. В процессе агломерации концентрат подвергается окускования и частичной десульфурации при 1000-1100 ° С, что сопровождается процессами разложения высших сульфидов и окисления полученные продуктов кислородом воздуха.

Электроплавки сульфидного никель-медного концентрата осуществляется электропечи, куда поступает концентрат, которое в зависимости от месторождения от 20 до 150 г / т платиновых металлов. В шихту вместе с окатышами и агломератом добавляют оборотные продукты и в зависимости от состава исходного сырья, известняк или песчаник. Температура расплава на границе с электродом достигает 1300-1400 ° С. Пустая порода ошлаковывается; шлак сливают, гранулируют. На некоторых предприятиях его подвергают измельчению и флотации с целью более полного извлечения благородных металлов. Содержание благородных металлов в шлаке в зависимости от режима плавки и состава концентрата колеблется от 0.3 до 1.0 г / т. Штейн концентрирует основную массу платиновых металлов. Содержание их в штейн колеблется в пределах 100-600 г / т.

Процесс плавки протекает в основном в восстановительном режиме, поэтому потери платиновых металлов в этом определяются механическими потерями мелких корольков штейна, взвешенных в шлаковой фазе. Эти потери могут быть устранены флотацией шлаков с извлечением платиновых металлов в сульфидные концентрат. В этом изъятие платины может составить более 99.0%.

Конвертирования. Полученный при электроплавки штейн подвергается конвертированию. Конвертирование, цель которой является максимально полном удалении сульфида железа из никель-медных штейнов, осуществляется при температуре около 1200 ° С. Процесс в сульфидных расплавах, где активность платиновых металлов очень невелика. Поэтому в процессе конвертирования в шлаковую фазу в очень незначительных количествах переходит платина