Kredit:Ural Federal University
Forskere ved Ruslands Ural Federal University (UrFU) arbejder på at løse problemet med at udvinde ikke-jernholdige og ædle metaller, som findes i malme, der er svære at behandle. I øjeblikket, der er mange forekomster, hvor det er teknisk vanskeligt at udvinde værdifulde komponenter. Dette kan skyldes tilstedeværelsen af nanoskala guld og platingruppemetaller, deres spredning til mineralernes sulfidmatrix, eller tilstedeværelsen af sådanne meget giftige forbindelser som arsen eller antimon i malmen.
Ifølge projektlederen, seniorforsker ved UrFU Academic Department of Nonferrous Metallurgy Denis Rogozhnikov, relevansen af undersøgelsen bestemmes af behovet for at finde nye måder at behandle sådanne ildfaste materialer på, som på grund af udtømning af malme rige på mineraler og forringelse af forarbejdede råvarer, i øjeblikket, de eksisterende teknologier er ikke effektive eller omkostningseffektive fra både økonomiske og miljømæssige synspunkter.
"Selv moderne højintensive metoder, såsom ultrafin malmformning, bakteriel udvaskning, høj temperatur autoklave oxidation, ikke altid tillader [os] at opnå acceptable rater for udvinding af non-ferro- og ædelmetaller, " siger Denis Rogozhnikov. "I denne forbindelse, det er af særlig betydning at søge efter måder at åbne sådanne resistente malme på og yderligere at isolere guld, sølv- eller platinmetaller for at reducere deres tab på forskellige stadier af den teknologiske proces."
Målet med forskningen er at studere de fysisk-kemiske mønstre og mekanismer for salpetersyredissektion af resistente sulfidmineraler indeholdende non-ferro- og ædelmetaller. Dette vil gøre det muligt at fuldføre de grundlæggende principper for den højintensive hydrokemiske proces med at udvikle sådanne resistente materialer indeholdt i de forarbejdede råmaterialer fra både russiske og globale minedrift og metallurgiske komplekser.
"Vi ønsker at skabe en integreret teknologi til hydrometallurgisk behandling af så komplekse materialer, gennemføre en projektgennemførlighedsundersøgelse, teste det i pilotskala og i fremtiden bygge industrielle virksomheder til at behandle disse typer værdifulde råmaterialer baseret på salpetersyreudvaskning, " Denis Rogozhnikov understreger. "I løbet af projektet, Den grundlæggende opgave med at udvikle en proces til at bruge de nitrøse gasser, der dannes under udvaskningen, uden at de fjernes fra systemet i en lukket cyklus, vil blive løst."
Fra et videnskabeligt synspunkt, resultaterne af at studere overfladefænomener ved faststof-væske-grænsefladerne er af stor interesse:dannelsen af mellemproduktfilm, tykkelsen og kontinuiteten af film, forslag til at eliminere deres indflydelse på hastigheden af de undersøgte processer, og andre bestemte kinetiske egenskaber. På baggrund af de udførte undersøgelser, Der er planlagt udvikling af matematiske modeller for salpetersyreudvaskningen af de pågældende naturlige monosulfider. Disse modeller vil give os mulighed for at beregne hastighederne af processerne og graden af dissektion af materialerne under overvejelse for givne mineralogiske sammensætninger.
For at skabe nye teknologier, der er planer om at udføre forskning både i modelmonosulfider og på rigtige produktionsfaciliteter. Dette vil give os mulighed for at anvende forskningsresultaterne i den virkelige sektor af økonomien:metallurgiske virksomheder.
"En yderst vigtig fordel ved den komplekse teknologi, der udvikles, er en forudsætning for at opnå miljøvenligt industriaffald, da det i dette tilfælde er et spørgsmål om forarbejdning af råmaterialer indeholdende meget giftige forbindelser, primært arsen, " Denis Rogozhnikov bemærker. "[Vi tager hensyn til] bortskaffelse og yderligere langtidsopbevaring af affald i form af de forbindelser, der er uopløselige, kompakt og ikke udsat for virkningerne af naturlige atmosfæriske forhold. Dette giver en anden vigtig fordel ved teknologien:miljøfaktoren."
Forskerne er overbeviste om, at inddragelsen af ildfaste guldholdige råmaterialer i forarbejdningen vil give yderligere fordele ved salg af genanvendelige værdifulde produkter af ædle metaller. På tur, behandlingen af giftige komponenter vil hjælpe med at undgå bøder pålagt af miljøagenturer, som løbende har styrket kravene til miljøkontrol i de senere år.
Projektet, ledet af Denis Rogozhnikov, modtaget et toårigt præsidentlegat til udvikling af videnskabelig forskning. Tilskuddet beløber sig til 600 tusind rubler om året. Ud over, projektets forskerhold bliver en del af forsknings- og uddannelsescentret "Advanced Industrial Technologies, " oprettet i Ural-regionen inden for rammerne af det nationale projekt "Science."