АО Научно-технологический центр «Парасат», Астана, Казахстан:

Н. С. Бектурганов, научный консультант

Химико-металлургический институт им. Ж. Абишева, Караганда, Казахстан:
Г. Л. Каткеева, ведущий научный сотрудник, эл. почта: katkeeva@mail.ru
И. М. Оскембеков, старший научный сотрудник
М. А. Акубаева, научный сотрудник

Приведены результаты исследования сульфидизации окисленных медных руд Удоканского месторождения и влияние данного процесса на обогатимость. Сульфидирование проводили в автоклаве при 160 ^оС элементной серой. Методом вероятностно-детерминированного планирования эксперимента получена математическая модель процесса гидротермального сульфидирования удоканской руды. В качестве факторов гидротермальной сульфидизации приняты температура процесса, продолжительность, расход серы на сульфидизацию окисленной меди, расход сульфата натрия относительно расходуемой серы. С целью снижения энергоемкости данного процесса была предложена технология сульфидирования окисленных медных руд полисульфидом натрия при температурах в ячейке 85 ^оС. Получена математическая модель процесса, отражающая влияние факторов сульфидизации на флотацию медных минералов (температура и продолжительность сульфидизации, расход соответствующего реагента относительно стехиометрии реакции, степень измельчения руды по содержанию класса –0,074 мм, расходы бутилового ксантогената калия и керосина). Изучены возможность использования мелкодисперсной элементной серы при синтезе полисульфидных растворов, а также использование их в качестве сульфидизатора при 80 ^оС. Показано, что применение мелкодисперсной серы обеспечивает снижение энергоемкости процесса получения растворов. Кроме того, происходит изменение сульфидирующих свойств получаемых реагентов. Согласно полученным результатам, извлечение меди с обычным полисульфидом натрия выше, чем с сульфидом натрия, — прирост извлечения меди составляет ~13 %. Вероятно, это обусловлено влиянием элементной серы, осаждаемой на поверхности минералов, — упрочнением сульфидной пленки и дополнительным увеличением гидрофобности поверхности. Применение полисульфида натрия на основе мелкодисперсной элементной серы позволяет добиться наилучших результатов — прирост извлечения меди относительно сульфида натрия составляет 15 %. Таким образом, сульфидизация является перспективным методом повышения эффективности обогащения окисленных медных руд Удоканского месторождения. Каждый из предложенных способов позволяет повысить извлечение меди в концентрат.

1. Абрамов А. А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов. Кн. 1. — М. : Издательство Московского государственного горного университета, 2005. С. 249–254.
2. Гринталь Э. Ф., Наркелюн Л. Ф. Особенности геологии и оруденения Удоканского и Джезказганского месторождений медистых песчаников // Вопросы географии Забайкальского Севера. — М. : Наука, 1964. С. 41–66.
3. Эпова Е. С. Геоэкологические аспекты выщелачивания руд Удоканского месторождения (Восточное Забайкалье) // Развитие минерально-сырьевой базы Сибири от Обручева В. А., Усова М. А., Урванцева H. H. до наших дней : материалы Всероссийского форума с международным участием, посвященного 150-летию академика Обручева В. А., 130-летию академика Усова М. А. и 120-летию профессора Урванцева H. H. / Томский политех. ун-т. — Томск : Изд-во Томского политехн. ун-та, 2013. С. 629–632.
4. Кренделев Ф. П. Окисленные руды Удокана. — Новосибирск : Наука, 1987. — 102 с.
5. Халезов Б. Д. К вопросу переработки руд Удоканского месторождения // Цветная металлургия. 2015. № 1. С. 12–14.
6. Эпова Е. С. Геоэкологические аспекты выщелачивания меди из окисленных руд Удоканского месторождения // Минералогия и геохимия ландшафта горнорудных территорий. Современное минералообразование : труды III Всероссийского симпозиума с международным участием и IX Всероссийских чтений памяти акад. А. Е. Ферсмана. — Чита : Изд-во Заб. гос. гуман.-пед. ун-та, 2010. С. 62–65.
7. Панин В. В., Воронин Д. Ю., Крылова Л. Н. Комбинированная схема переработки медных руд Удоканского месторождения // Материалы Международного совещания «Экологические проблемы и новые технологии комплексной переработки минерального сырья» (Плаксинские чтения), 16–19 сентября 2002 г. — Чита, 2002. C. 23–27.
8. Крылова Л. Н. Физико-химические основы комбинированной технологии переработки смешанных медных руд Удоканского месторождения : автореф. дис. ... канд. техн. наук. — М. : МИСиС, 2008. — 25 с.
9. Лапшин Д. А., Простакишин М. Ф., Золотарев В. Н., Храмцова И. Н. Разработка технологии переработки руд Удоканского месторождения. Часть 1. Лабораторные исследования по определению основных технических решений // Цветные металлы. 2014. № 8. С. 14–19.
10. Мамырбаева К. К. Гидрометаллургическая переработка окисленных и смешанных медных руд : дис. … докт. наук. — Алматы, 2012. — 127 с.
11. Халезов Б. Д. Кучное выщелачивание медных и медно-цинковых руд. — Екатеринбург : УрО РАН, 2013. — 348 с.
12. Keane J. M., Chase C. K. Evaluation of Copper Dump and Heap Leaching Situation // Mining Eng. 1987. Vol. 39, No. 3. P. 43–46.
13. Engelhardt P. R. Long-Term Degradation of Cyanide in an Inactive Heap Leach // Cyanide and the Environment / ed. D. Van Zyl. Geotechnical Eng. Programm. Colorado State University. 1985. P. 78, 79.
14. Wu N., Ye G. H., Tong X. Recovery of copper from sulfide-oxidiezed copper ore by flotation // Conference “Progress in environmental protection and processing of resource”, PTS 1-4. — Guangzhou, Peoples R China, 2012. P. 295–298.
15. How Bagdad Uses LIX to Recover Copper from Dump Leach Solutions // World Mining. 1971. Vol. 24 (4). P. 46–48.

16. Recep Ziyadanogullari, Firat Aydin. A New Application For Flotation Of Oxidized Copper Orе // Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering. 2015. Vol. 4, No. 2. Р. 67–73.
17. Малышев В. П. Вероятностно-детерминированное планирование эксперимента. — Алма-Ата : Наука, 1981. — 116 с.
18. Малышев В. П. Математическое планирование металлургического и химического эксперимента. — Алма-Ата : Наука, 1977. — 37 с.