» » Пути усовершенствования металлургии меди
29.04.2015

Дальнейшее развитие металлургии меди должно сопровождаться внедрением новых процессов и новых конструкций, позволяющих увеличить выпуск продукции, повысить производительность и улучшить условия труда.
В медной промышленности России намечено широкое внедрение кислорода для интенсификации отдельных процессов: бессемерования медных штейнов на Балхашском медеплавильном заводе, шахтной плавки и бессемерования на Иртышском полиметаллическом комбинате.
Использование подогретого воздуха при отражательной плавке на уральских медеплавильных заводах позволит увеличить тепловую мощность печей и повысить их производительность. Широкое внедрение торкретирования в практику медеплавильных и рафинировочных заводов позволит увеличить кампанию металлургических агрегатов и снизить расход огнеупоров.
Перспективным является плавка шихты во взвешенном состоянии. Этот процесс следует принимать во внимание при проектировании новых предприятий.
Значительно повысится удельный вес выплавки меди из вторичного сырья на Кировградском заводе; большое внимание будет уделено реконструкции Алавердского комбината, где предусматривается окатывание шихты, обжиг в кипящем слое и электроплавка гранулированного, огарка на богатый штейн, содержащий 45—50% Cu.
На Балхашском медеплавильном заводе намечено ввести в действие установку по производству медных слитков для электротехнической промышленности непрерывным методом. Медные катоды в этой установке будут периодически загружаться в 15-т электропечь по мере слива жидкой меди в миксер, а из миксера — в два кристаллизатора. Проектируют крупную установку непрерывного литья слитков рафинированной меди в условиях Пышминского медеэлектролитного завода.
В связи со строительством новых гигантских электростанций в ближайшие годы, в особенности на Востоке России и на Урале, должна расширяться область применения электроплавки и электролиза в цветной металлургии, в частности в медной промышленности. Особое место должны получить методы интенсификации процессов электроосаждения меди и других тяжелых цветных металлов за счет повышения катодной плотности тока, подыскания поверхностно активных веществ, способствующих образованию высококачественных катодных отложений.
В эти годы должна быть решена проблема получения противокоррозийных и противоэрозийных сплавов, содержащих в качестве основных компонентов тяжелые цветные металлы. Проблема получения сплавов должна быть решена электрохимическим путем, так как электролиз дает наиболее чистые и одинаковые по составу сплавы.
За период эксплуатации только основных медноколчеданных месторождений в потерянной при эксплуатации руде осталось свыше 70,0 тыс. т меди (по самым скромным подсчетам), не считая наличия меди в некондиционных рудах.
Ближайшими объектами подземного выщелачивания меди должны явиться отработанные участки Дегтярского, Красногвардейского, Левихинского, Блявинского и других действующих медных рудников.
В случае выделения в цикле обогащения промпродуктов, содержащих медь, цинк, свинец и другие элементы, их переработка может быть осуществлена методом пироселекции, как на Кировградском медеплавильном заводе.
Большое значение будут иметь результаты исследовательских работ по изысканию наиболее рационального метода переработки железных руд горы Высокой с целью извлечения из них меди и кобальта. Принципиально переработка возможна как методом флотации, так и гидромегаллургическим методом.
В развитии гидрометаллургических способов получения меди в России в будущем наибольшее развитие должен получить процесс чанового выщелачивания, так как он предопределяет включение в орбиту промышленного сырья дополнительно ряда окисленных руд, которые по тем или иным причинам не могут быть отработаны обычными методами (обогащением и плавкой) и которыми наша промышленность располагает в достаточном количестве.
Основными предпосылками дальнейшего развития гидрометаллургии меди являются: а) наличие ряда месторождений с весьма крупными запасами окисленных медных руд; б) наличие медьсодержащих рудничных вод, в) достаточная изученность окисленных руд в части возможности применения к ним тех или иных технологических схем для их переработки; г) благоприятные проектные технико-экономические показатели производства, убеждающие в эффективности гидрометаллургической переработки.
За последние годы проведено большое количество исследовательских и проектных работ по расширению масштабов получения меди гидрометаллургическим путем из окисленной зоны наиболее значительных медных месторождений России.
Например, ранее была показана возможность гидрометаллургического способа извлечения меди из Коунрадской окисленной медной руды. При переработке окисленных руд Джезказгана установлена возможность более высокого извлечения меди комбинированным способом Мостовича, чем гидрометаллургическим методом. Комбинированная флотационно-гидрометаллургическая схема переработки рук Алмалыка может дать повышение извлечения по сравнению с прямой флотацией на 10—12%. Применение аммиачного метода выщелачивания к медистым песчаникам дает извлечение меди в пределах 76—83%.
В последнее время за рубежом отмечается большой прогресс гидрометаллургии применительно к переработке сложных полиметаллических концентратов, для которых гидрометаллургия намного эффективнее пирометаллургии. Строится много новых гидрометаллургических заводов для переработки медно-цинковых, медно-никель-кобальтовых и медных концентратов. Так, например, в Японии действует новый гидрометаллургический завод Косака, перерабатывающий медно-цинковые концентраты, содержащие 10% меди и 16—17% цинка. На расширенном комбинате Багдад (штат Аризона, США) перерабатываются гидрометаллургическим способом сульфидные медные концентраты, содержащие 34% меди и 22,5% железа.
Краткий разбор основных тенденций в развитии пиро- и гидрометаллургии меди позволяет сделать вывод, что медная промышленность России таит в себе большие резервы дальнейшего увеличения производства меди с одновременным извлечением цинка, свинца, благородных, редких и рассеянных металлов.