RU2169780C1 - Platinum-containing concentrate processing method - Google Patents

Platinum-containing concentrate processing method Download PDF

Info

Publication number
RU2169780C1
RU2169780C1 RU2000107719/02A RU2000107719A RU2169780C1 RU 2169780 C1 RU2169780 C1 RU 2169780C1 RU 2000107719/02 A RU2000107719/02 A RU 2000107719/02A RU 2000107719 A RU2000107719 A RU 2000107719A RU 2169780 C1 RU2169780 C1 RU 2169780C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
platinum
cinder
solution
platinum metals
hydrochlorination
Prior art date
Application number
RU2000107719/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Т.Н. Грейвер
Г.В. Петров
Т.В. Вергизова
Original Assignee
Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) filed Critical Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет)
Priority to RU2000107719/02A priority Critical patent/RU2169780C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2169780C1 publication Critical patent/RU2169780C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: precious metal technologies. SUBSTANCE: concentrates are subjected to oxidative firing to give ashes, which are brought into hydrochlorination reaction to transfer platinum metals into chloride solution, after which they are recovered from solution. According to invention, hot ashes are wetted at 200-350 C with organic reducing agent enabling removal of oxide passivating films from the surface of platinum metal grains, consumption of this agent (in particular, straw oil) being 5-10% of the weight of ashes. EFFECT: increased platinum metal transfer into solution in chlorination stage by 1/2 to 33% depending on the nature of metal. 2 cl, 1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к металлургии платиновых металлов и может быть использовано при производстве платиновых металлов (ПМ) на предприятиях цветной металлургии и аффинажных заводах. The invention relates to the metallurgy of platinum metals and can be used in the production of platinum metals (PM) at non-ferrous metallurgy enterprises and refineries.

Существуют различные способы переработки платиносодержащих концентратов, содержащих от десятых до нескольких десятков процентов суммы ПМ. При этом ключевыми технологическими моментами являются предварительная обработка концентратов и последующий перевод платиновых металлов (ПМ) в раствор, откуда они извлекаются традиционными приемами, например, сорбцией на анионитах или цементацией (Масленицкий И.Н., Чугаев Л.В. Металлургия благородных металлов. М., Металлургия, 1972,. 366 с.). There are various methods for processing platinum-containing concentrates containing from tenths to several tens of percent of the amount of PM. In this case, the key technological aspects are the pretreatment of concentrates and the subsequent transfer of platinum metals (PM) into solution, from where they are extracted by traditional methods, for example, sorption on anion exchangers or cementation (Maslenitsky I.N., Chugaev L.V. Noble metal metallurgy. M ., Metallurgy, 1972, 366 p.).

Например, известен способ извлечения благородных металлов хлорированием материала в солевом расплаве KCl-MgCl2 при 300-650oC с продувкой газообразным хлором. После отгонки летучих хлоридов алюминия, сурьмы, селена и теллура полученный плав выщелачивают подкисленной водой с переводом платиновых металлов в раствор (патент N 5238662 США). Осуществление процесса хлорирования в расплаве требует сложного аппаратурного оформления, включающего, в том числе, эффективную систему газоочистки и улавливания образующихся агрессивных и высокотоксичных летучих хлоридов, что является существенным препятствием при реализации способа.For example, a known method for the extraction of precious metals by chlorination of the material in a molten salt of KCl-MgCl 2 at 300-650 o C with a purge of gaseous chlorine. After distillation of the volatile chlorides of aluminum, antimony, selenium and tellurium, the resulting melt is leached with acidified water with the conversion of platinum metals into solution (US Pat. No. 5,238,662). The implementation of the chlorination process in the melt requires complex hardware design, including, inter alia, an effective system of gas purification and capture of the resulting aggressive and highly toxic volatile chlorides, which is a significant obstacle to the implementation of the method.

Известен способ переработки платиносодержащих концентратов Бушвельда (ЮАР), включающий их плазменную плавку с получением обогащенного платиносодержащего штейна и последующее гидрометаллургическое извлечение ПМ (Зубатарева Л.И. Перспективы платиноносности хромитов. Ред. журн. "Изв. ВУЗов. геол. и разведка". М., 1984. Деп. в ВИНИТИ 17.08.84 г. N 5882-84). Недостатком данного способа является необходимость применения дорогостоящей плазменной печи сложной конструкции (система "ЕРР-расширенная плазма"). A known method of processing platinum-containing concentrates Bushveld (South Africa), including plasma melting to obtain enriched platinum-containing matte and subsequent hydrometallurgical extraction of PM (Zubatareva LI Prospects for platinum-bearing chromite. Ed. Journal. Izv. VUZov. Geol. And exploration. ., 1984. Dep. At VINITI 08/08/84, N 5882-84). The disadvantage of this method is the need to use an expensive plasma furnace of complex design (system "EPP-expanded plasma").

В промышленной практике для вскрытия платинометального сырья широко используется гидрохлорирование в сочетании с предварительным высокотемпературным (около 1000oC) окислительным обжигом. Применение обжига исходного материала обеспечивает окисление трудновскрываемых при хлорировании халькогенидов, арсенидов и других соединений ПМ до менее упорных металлических форм. При этом достигаются высокие показатели перехода ПМ в хлоридный раствор, однако полностью извлечь ПМ из огарка не удается. Неполное извлечение ПМ в хлоридный раствор при вскрытии обожженного платиносодержащего сырья обусловлено формированием при прокаливании, наряду с металлическими формами, оксидов ПМ в виде плотных пассивирующих пленок на поверхности зерен ПМ (Гинзбург С.И. Аналитическая химия платиновых металлов. М., Наука, 1972, с. 88-89).In industrial practice, hydrochlorination in combination with preliminary high-temperature (about 1000 o C) oxidative roasting is widely used to open platinum raw materials. The use of firing of the starting material ensures the oxidation of chalcogenides, arsenides, and other PM compounds that are difficult to open during chlorination to less resistant metal forms. In this case, high rates of PM transfer to the chloride solution are achieved, however, PM cannot be completely removed from the cinder. Incomplete extraction of PM in the chloride solution upon opening of the calcined platinum-containing raw material is caused by the formation, along with the metal forms, of PM oxides in the form of dense passivating films on the surface of PM grains (Ginzburg S.I. Analytical chemistry of platinum metals. M., Nauka, 1972, p. 88-89).

В качестве прототипа предлагаемого изобретения может быть выбран разработанный Горным Бюро США способ вскрытия платиносодержащих концентратов месторождения "Стиллуотер", включающий окислительный обжиг концентрата при 1050oC, предварительное выщелачивание огарка сернокислотными растворами при 70oC, окислительное выщелачивание (гидрохлорирование) при нормальной температуре смесью соляной кислоты и пероксида водорода для перевода благородных металлов в раствор и осаждение ПМ и золота (Меретуков М.А., Орлов А.М. // Металлургия благородных металлов. М., Металлургия, 1991, с. 270).As a prototype of the present invention, a method developed by the US Bureau of Mining for opening platinum-containing concentrates of Stillwater deposits can be selected, including oxidative calcination of the concentrate at 1050 ° C, preliminary leaching of the cinder with sulfuric acid solutions at 70 ° C, oxidative leaching (hydrochlorination) at normal temperature with a mixture of hydrochloric acids and hydrogen peroxide for converting precious metals into solution and precipitation of PM and gold (Meretukov M.A., Orlov A.M. // Metallurgy of noble Metals. M., Metallurgy, 1991, p. 270).

Недостатками данного способа переработки платиносодержащих концентратов являются:
1. Низкое извлечение ПМ в хлоридный раствор, обусловленное формированием на поверхности зерен ПМ плотных оксидных пассивирующих пленок.
The disadvantages of this method of processing platinum concentrates are:
1. Low extraction of PM in the chloride solution due to the formation of dense passivating oxide films on the surface of the PM grains.

2. Получение на стадии гидрохлорирования твердого продукта с высоким остаточным содержанием платиновых металлов и, соответственно, необходимость создания оборота продукта либо применения специальных технологических операций для доизвлечения из него платиновых металлов. 2. Obtaining at the stage of hydrochlorination of a solid product with a high residual content of platinum metals and, accordingly, the need to create a product turnover or the use of special technological operations to recover platinum metals from it.

3. Значительный объем незавершенного производства по платиновым металлам. 3. A significant amount of work in progress for platinum metals.

Задачей изобретения является создание способа переработки платиносодержащих концентратов с техническим результатом, позволяющим повысить извлечение ПМ в хлоридный раствор, снизить остаточное содержание ПМ в остатке хлорирования, повысить рентабельность производства за счет уменьшения незавершенного производства по платиновым металлам. The objective of the invention is to provide a method for processing platinum-containing concentrates with a technical result that allows to increase the extraction of PM in a chloride solution, to reduce the residual PM content in the chlorination residue, to increase the profitability of production by reducing the work in progress for platinum metals.

Технический результат достигается применением способа переработки платиносодержащих концентратов путем окислительного обжига, гидрохлорирования огарка с переводом платиновых металлов в хлоридный раствор и последующего выделения платиновых металлов из раствора известными приемами, отличающийся тем, что перед гидрохлорированием горячий огарок при 200-350oC смачивают органическим восстановителем, обеспечивающим удаление оксидных пассивирующих пленок с поверхности зерен платиновых металлов, при его расходе 5-10% от веса огарка, при этом в качестве органического восстановителя используют соляровое масло.The technical result is achieved by the use of a method for processing platinum-containing concentrates by oxidative roasting, hydrochlorination of a cinder with the conversion of platinum metals into a chloride solution and subsequent isolation of platinum metals from the solution by known methods, characterized in that before hydrochlorination, the cinder is moistened with an organic reducing agent at 200-350 o C, providing removal of oxide passivating films from the surface of grains of platinum metals, with its consumption of 5-10% by weight of the cinder, while as an organic reducing agent use solar oil.

Способ реализуют следующим образом. The method is implemented as follows.

Платиносодержащий концентрат подвергается окислительному обжигу (1050oC) в течение 1 ч. Полученный горячий огарок при 200-350oC смачивается органическим восстановителем, например соляровым маслом, при его расходе 5-10% от веса огарка. При этом происходит восстановление поверхностных оксидов ПМ до менее упорных металлических форм, исключается их повторное окисление ввиду низкой температуры процесса (температура горячего огарка ниже температуры образования оксидов ПМ), отсутствует загрязнение спека органическим реагентом, продукты сгорания которого переходят в газовую фазу. Гидрохлорирование осуществляется в солянокислом растворе [HCl]=200 г/л в течение 1 ч в присутствии пероксида водорода.The platinum-containing concentrate is subjected to oxidative roasting (1050 o C) for 1 h. The resulting hot cinder at 200-350 o C is moistened with an organic reducing agent, such as solar oil, at a flow rate of 5-10% by weight of the cinder. In this case, the surface PM oxides are restored to less resistant metal forms, their reoxidation is excluded due to the low process temperature (the temperature of the hot cinder is lower than the temperature of the formation of PM oxides), there is no pollution of the cake with an organic reagent, the combustion products of which transfer to the gas phase. Hydrochlorination is carried out in a hydrochloric acid solution [HCl] = 200 g / l for 1 h in the presence of hydrogen peroxide.

Оптимальность отличительных признаков состоит в следующем:
нижний предел (200oC) температуры процесса определяет тот минимум, при котором создаются необходимые условия для восстановления инертных оксидных пленок и металлизации поверхности зерен ПМ; верхний предел (350oC) определяет тот максимум, при котором отсутствует повторное окисление металлизированных ПМ;
выбор органического вещества определяется интервалом температур его кипения 200-350oC, при котором обеспечивается, наряду с высокой эффективностью восстановления оксидных инертных пленок, отсутствие загрязнения огарка органикой и продуктами ее сгорания;
нижний предел (5%) расхода органического вещества определяет тот минимум, при котором создаются необходимые условия для восстановления инертных оксидных пленок и металлизации поверхности зерен ПМ; верхний предел (10%) определяется технологической (не повышает извлечение ПМ в раствор на стадии хлорирования) и экономической целесообразностью.
The optimality of the distinguishing features is as follows:
the lower limit (200 o C) of the process temperature determines the minimum at which the necessary conditions are created for the restoration of inert oxide films and metallization of the surface of the grain PM; the upper limit (350 o C) determines the maximum at which there is no re-oxidation of metallized PM;
the choice of organic matter is determined by the range of temperatures of its boiling of 200-350 o C, which ensures, along with high efficiency recovery of oxide inert films, the absence of contamination of the cinder with organic matter and its combustion products;
the lower limit (5%) of the consumption of organic matter determines the minimum at which the necessary conditions are created for the restoration of inert oxide films and the metallization of the surface of PM grains; the upper limit (10%) is determined by technological (does not increase the extraction of PM in the solution at the chlorination stage) and economic feasibility.

Изложенное подтверждается следующими примерами:
Пример 1. Платиносодержащий концентрат (содержание суммы ПМ - 1000 г/т) подвергался окислительному обжигу в трубчатой печи при температуре 1050oC в течении 1 ч. Горячий огарок при вариантных температурах 150, 200, 275, 350 и 400oC смачивают соляровом маслом с расходом 7-5% от веса огарка. Полученный спек выщелачивался (гидрохлорировался) в солянокислом растворе [HCl]=200 г/л в присутствии пероксида водорода в течение 1 ч. Извлечение ПМ из восстановленного в оптимальных условиях (275oC) огарка в хлоридный раствор составило, (%): 97,3 Pt, 93,4 Pd, 75,2 Rh, 81,3 Ru.
The foregoing is confirmed by the following examples:
Example 1. A platinum-containing concentrate (the content of PM is 1000 g / t) was subjected to oxidative firing in a tube furnace at a temperature of 1050 o C for 1 h. Hot cinder at optional temperatures of 150, 200, 275, 350 and 400 o C moistened with solar oil with a consumption of 7-5% of the cinder weight. The obtained cake was leached (hydrochlorinated) in a hydrochloric acid solution [HCl] = 200 g / l in the presence of hydrogen peroxide for 1 h. The PM recovery from the cinder reduced under optimal conditions (275 o C) to the chloride solution was (%): 97, 3 Pt, 93.4 Pd, 75.2 Rh, 81.3 Ru.

Пример 2. Условия окислительного обжига и гидрохлорирования восстановленного спека аналогичны примеру 1. Горячий огарок при 275oC смачивался соляровым маслом при вариантном его расходе 2.5, 5, 10, 12.5% от веса огарка. Извлечение в хлоридный раствор после восстановления огарка соляровым маслом с расходом 2.5% и 12.5% составило соответственно 96,2 и 97,3% Pt, 92,1 и 93,2% Pd, 58,9 и 75,2% Rh, 61,0 и 80,2% Ru.Example 2. The conditions of oxidative roasting and hydrochlorination of the reduced cake are similar to Example 1. The hot cinder at 275 o C was wetted with solar oil at a variant flow rate of 2.5, 5, 10, 12.5% of the cinder weight. Recovery to the chloride solution after reduction of the cinder with solar oil at a rate of 2.5% and 12.5% was 96.2 and 97.3% Pt, 92.1 and 93.2% Pd, 58.9 and 75.2% Rh, 61, respectively. 0 and 80.2% Ru.

Пример 3 (прототип). Переработка платиносодержащего концентрата осуществлялось согласно условиям прототипа. Извлечение в раствор составляет: 96,8% Pt, 91,9% Pd, 49,6% Rh, 48,3% Ru. Example 3 (prototype). Processing platinum-containing concentrate was carried out according to the conditions of the prototype. Recovery in solution is: 96.8% Pt, 91.9% Pd, 49.6% Rh, 48.3% Ru.

Примеры, подтверждающие оптимальность признаков, представлены в таблице. Examples confirming the optimality of signs are presented in the table.

Полученные данные свидетельствуют о том, что осуществление предлагаемого способа вскрытия платиносодержащих концентратов позволяет достичь следующих эффектов:
Технический - повышение извлечения платиновых металлов в раствор на стадии гидрохлорирования на 0,5-33% в зависимости от вида металла, снижение остаточного содержания платиновых металлов в остатке гидрохлорирования.
The data obtained indicate that the implementation of the proposed method for opening platinum-containing concentrates allows you to achieve the following effects:
Technical - increase the extraction of platinum metals in solution at the stage of hydrochlorination by 0.5-33% depending on the type of metal, reducing the residual content of platinum metals in the remainder of the hydrochlorination.

Экономический - повышение рентабельности производства за счет сокращения незавершенного производства по платиновым металлам. Economic - increasing the profitability of production by reducing the work in progress for platinum metals.

Claims (2)

1. Способ переработки платиносодержащих концентратов, включающий окислительный обжиг, гидрохлорирование огарка с переводом платиновых металлов в хлоридный раствор и последующее выделение платиновых металлов, отличающийся тем, что перед гидрохлорированием горячий огарок при 200-350oC смачивают органическим восстановителем, обеспечивающим удаление оксидных пассивирующих пленок с поверхности зерен платиновых металлов, при его расходе 5-10% от веса огарка.1. A method of processing platinum-containing concentrates, including oxidative calcination, hydrochlorination of a cinder with the conversion of platinum metals to a chloride solution and subsequent isolation of platinum metals, characterized in that before hydrochlorination of the cinder, the hot cinder is moistened with an organic reducing agent at 200-350 o C to remove oxide passivating films from surface grains of platinum metals, with its consumption of 5-10% of the weight of the cinder. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органического восстановителя используют соляровое масло. 2. The method according to claim 1, characterized in that solar oil is used as an organic reducing agent.
RU2000107719/02A 2000-03-29 2000-03-29 Platinum-containing concentrate processing method RU2169780C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000107719/02A RU2169780C1 (en) 2000-03-29 2000-03-29 Platinum-containing concentrate processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000107719/02A RU2169780C1 (en) 2000-03-29 2000-03-29 Platinum-containing concentrate processing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2169780C1 true RU2169780C1 (en) 2001-06-27

Family

ID=20232547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000107719/02A RU2169780C1 (en) 2000-03-29 2000-03-29 Platinum-containing concentrate processing method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2169780C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МЕРЕТУКОВ М.А. Металлургия благородных металлов. - М.: Металлургия, 1991, с.270. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hoffmann Recovering selenium and tellurium from copper refinery slimes
Hoffmann Recovery of platinum-group metals from gabbroic rocks metals from auto catalysts
JP3616314B2 (en) Method for treating copper electrolytic deposits
TWI402354B (en) Processes for the recovery of ruthenium from materials containing ruthenium or ruthenium oxides or from ruthenium-containing noble metal ore concentrates
NO158106B (en) PROCEDURE FOR TREATING Aqueous SOLUTION CONTAINING Precious Metals and Undesirable Elements.
Jena et al. Metal extraction through chlorine metallurgy
JP3087758B1 (en) Method for recovering valuable metals from copper electrolytic slime
WO2003078670A1 (en) Method for separating platinum group element
CN102534244A (en) Method for concentrating precious metal from low-grade precious metal material
CN101994013B (en) Copper scum smelting process
Mahmoudi et al. Tellurium, from copper anode slime to high purity product: A review paper
CN113528850B (en) Method for purifying gold by controlling potential
Nagai et al. Development of methods for concentration and dissolution of Rh and Ru from copper slime
JP4016680B2 (en) Method for dissolving selenium platinum group element-containing material
WO1995033686A1 (en) Method for extracting metals from metal-containing materials by pyrohydrolysis
RU2169780C1 (en) Platinum-containing concentrate processing method
JPS6139383B2 (en)
Mooiman et al. Refining of gold-and silver-bearing dore
JP2012246197A (en) Method for purifying selenium by wet process
JP2009132960A (en) Separation and refining process by chloride volatilization
JP2007231397A (en) Method for refining silver chloride
JP4269693B2 (en) Process for treating selenium mixture
RU2169200C1 (en) Method of recovering platinum metals from platinum-containing concentrates
JPS6059975B2 (en) Method for concentrating silver from copper electrolytic slime
JP2004190133A (en) Method of treating selenium, tellurium, and platinum group-containing material