CC BY
41
Оригинальная статья / Original article УДК: 661.84
DOI: 10.21285/1814-3520-2016-9-147-155
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫХ ПАВ ПРИ АВТОКЛАВНОМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИИ СУЛЬФИДНЫХ ЦИНКОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ
© Э.Б. Хазиева1, С.С. Набойченко2, В.В. Свиридов3
1,2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина,
620002, Россия, г. Екатеринбург, ул. Мира, 17.
3Уральский государственный лесотехнический университет,
620000, Россия, г. Екатеринбург, Сибирский тракт, 37.
РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. Повысить показатели выщелачивания сульфидных цинковых концентратов, используя индивидуальные и комбинированные поверхностно-активные вещества. МЕТОДЫ. Выщелачивание цинковых концентратов проводили в титановом автоклаве в присутствии лигносульфоната, а также неионогенных и анионного ПАВ. Растворы после выщелачивания анализировали на содержание цинка, железа и кислоты. Проводили гранулометрический анализ кека после выщелачивания. РЕЗУЛЬТАТЫ. В работе показано негативное влияние неионогенных ПАВ на извлечение цинка. Индивидуальные и комбинированные добавки лигносульфоната и алки-ларилсульфоната позволяют увеличить извлечение цинка и уменьшить гранулообразование. Лигносульфонат обладает восстановительными свойствами по отношению к ионам Fe(III). ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Использование комбинированных ПАВ позволит снизить концентрацию лигносульфоната в растворах после выщелачивания и минимизировать его негативное влияние на последующие стадии очистки.
Ключевые слова: автоклавное выщелачивание, цинковые концентраты, сера, поверхностно -активные вещества, комбинированные поверхностно-активные вещества, гранулометрический анализ.
Формат цитирования: Хазиева Э.Б., Набойченко С.С., Свиридов В.В. Исследование возможности применения комбинированных ПАВ при автоклавном выщелачивании сульфидных цинковых концентратов // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2016. Т. 20. № 9. С. 147-155. DOI: 10.21285/1814-3520-20169-147-155
INVESTIGATION OF COMBINED SURFACTANT APPLICATION POSSIBILITY UNDER ZINC SULFIDE CONCENTRATE PRESSURE LEACHING E.B. Khazieva, S.S. Naboychenko, V.V. Sviridov
Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Eltsin,
17, Mira St., Ekaterinburg, 620002, Russia.
Ural State Forest Engineering University,
31, Sibirsky trakt, Ekaterinburg, 620000, Russia.
ABSTRACT. THE PURPOSE of the paper is to increase the leaching characteristics of sulfide zinc concentrates using individual and combined surfactants. METHODS. Leaching of zinc concentrates was carried out in a titanium autoclave in the presence of lignosulfonate, non-ionic and anionic surfactants. The content of zinc, iron and acid content was determined in liquors. A grain size analysis of cake was performed after leaching. RESULTS. Non-ionic surfactant negative influence on zinc recovery was shown. Individual and combined additions of lignosulfonate and alkyl aryl sulfonate allowed to increase zinc recovery and decrease pellet formation. Lignosulfonate demonstrates reduction properties during interactions with Fe (III). CONCLUSION. The use of combined surfactants will allow to decrease lignosulfonate concentration in leaching solutions and reduce its negative effect on further purification stages. Keywords: pressure leaching, zinc concentrates, sulfur, surfactants, combined surfactants, grain size analysis
Хазиева Эльвира Барыевна, аспирант, ведущий инженер кафедры металлургии тяжелых цветных металлов, e-mail: khazieva05@gmail.com
Khazieva Elvira, Postgraduate, Leading Engineer of the Department of Heavy Non-Ferrous Metals, e-mail: khazieva05@gmail.com
2Набойченко Станислав Степанович, доктор технических наук, профессор кафедры металлургии тяжелых цветных металлов, e-mail: mtcm@urfu.ru
Naboychenko Stanislav, Doctor of technical sciences, Professor of the Department of Heavy Non-Ferrous Metals, e-mail: mtcm@urfu.ru
3Свиридов Владислав Владимирович, доктор химических наук, профессор кафедры химической технологии древесины, биотехнологии и наноматериалов, e-mail: vvs@usfeu.ru
Sviridov Vladislav, Doctor of Chemistry, Professor of the Department of Timber Chemical Technology, Biotechnology and Nanomaterials, e-mail: vvs@usfeu.ru
For citation: Khazieva E.B., Naboychenko S.S., Sviridov V.V. Investigation of combined surfactant application possibility under zinc sulfide concentrate pressure leaching. Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2016, vol. 20, no. 9, pp. 147-155. (In Russian) DOI: 10.21285/1814-3520-2016-9-147-155
Введение
Развитие автоклавных процессов позволило внедрить эффективную и экологически безопасную технологию переработки сульфидных цинковых концентратов [1]. Основной проблемой при реализации данной технологии стало образование серо-сульфидных гранул, которые представляют собой продукт взаимодействия компонентов исходного концентрата с вновь образованными продуктами реакции (главным образом, с расплавленной элементной серой). Серо-сульфидные гранулы характеризуются увеличением размеров исходных частиц, такие частицы крупностью +150 мкм («пески») затрудняют работу при разгрузке пульпы, а также при дальнейшей флотации кеков [2].
Особую роль в совершенствовании данной технологии сыграли поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые снижают смачивание минералов расплавленной элементной серой. Вследствие их действия продукты выщелачивания диспергируются до оптимальных размеров (-150 мкм) и стабилизируются. Среди наиболее эффективных из исследованных ПАВ оказались экстракт квербрахо, смазка ЦИАТИМ-208, нигрол, сульфит-целлюлозные щелока, о-фенилендиамин и другие [3, 4].
Наибольшее распространение полу-
чили лигносульфонаты (ЛС) - продукты сульфитной варки древесины, ввиду их доступности, нетоксичности и низкой стоимости. Известно, что поверхностная активность ЛС обусловлена дифильным строением их молекул, содержащих гидрофобный каркас и гидрофильные ионогенные функциональные группы [5]. Вместе с тем ЛС действуют как диспергаторы и уменьшают вязкость пульпы [6]. Однако применение лигносульфонатов на стадии выщелачивания приводит к целому ряду проблем: увеличению расхода цинковой пыли при очистке получаемых растворов от меди, никеля, кобальта, хлора; снижению выхода цинка по току до 75-78% при электролизе [7, 8].
Большой интерес представляет использование различных ПАВ совместно с ЛС при выщелачивании сульфидных концентратов с целью снижения дозировки лигносульфоната, а следовательно, и его негативного влияния на последующие стадии. Применение комбинированных ПАВ при переработке никель-пирротиновых концентратов позволило глубоко разложить пирротин (>96%), получить кеки с оптимальной крупностью (-150 мкм) и уменьшить потери металлов платиновой группы на 8,9-14,0% [9].
Описание методики эксперимента
В опытах использовали концентрат Учалинского ГОКа следующего состава, %: Zn - 48,7; Fe - 7,4; Ss - 29,2; ^ - 1,3. Концентрат представлен в основном сфалеритом, пиритом и халькопиритом, пустая порода - диоксидом кремния (1%). Опыты проводили в титановом автоклаве емкостью 1 дм3 при фиксированных температуре (418 К), давлении кислорода (0,5 МПа), продолжительности (60 мин), расходе серной кислоты (Zn:H2SO4=0,92), плотности пульпы (Ж:Т=5:1). Фильтрат и промводы
после выщелачивания анализировали на цинк, железо, кислоту. Кеки после выщелачивания сушили и просеивали. Исследовали влияние лигносульфоната (ОАО «ЦБК "Кама"»), неионогенных (ОП-7, ОП-10) и анионного (алкиларилсульфонат) поверхностно-активных веществ, варьируя их содержание в исходном растворе от 0,54 до 5,4 кг/т. Также были испытаны смеси лигносульфоната с неионогенными и анионным ПАВ.
Результаты экспериментов
Для оценки влияния ПАВ на показатели выщелачивания предварительно проводили опыты без реагентов (опыт № 1 табл. 1). Извлечение цинка в базовом варианте составило 49%. В ранее проведенных исследованиях [4] было показано, что выщелачивание наиболее интенсивно протекает в первые 15-20 мин и извлечение цинка достигает 30-40%, далее процесс
идет с меньшей интенсивностью из-за блокирования поверхности сульфидов пленками расплавленной серы. Гранулометрический анализ показал, что основная часть кека (87%) имела крупность от 140 до 400 мкм (рис. 1). Получение кеков такой крупности нежелательно вследствие накапливания «песков» в желобах и камерах фло-томашин [2].
Таблица 1
Показатели автоклавного выщелачивания цинкового концентрата в присутствии
лигносульфоната натрия (ЛС)
Table 1
Characteristics of zinc concentrate pressure leaching in the presence of
sodium lignosulfonate (LS)
Номер опыта/ Test number Расход ЛС, кг/т / LS consumption, kg/t Концентрация ЛС, мг/дм3 / LS concentration, mg/dm 3 Состав фильтрата, г/дм / Filtrate composition, g/dm3 Извлечение, % / Recovery, % Расход H2SO4, % / H2SO4 Consumption, % Содержание фракции +140 мкм, % / +140 цт fraction content, %
Zn Fetotal Fe2+ H2SO4 Zn Fe
1 0 0 47,86 3,70 0,74 93,90 49,20 22,97 41,28 91,7
2 0,5 100 63,27 3,04 0,55 51,29 62,78 18,05 69,00 98,3
3 1 200 69,19 2,30 0,28 41,13 68,12 14,59 74,89 91,7
4 1,5 300 70,80 2,12 0,46 19,80 71,57 13,73 87,68 86,7
5 2 400 77,03 2,30 1,29 16,25 77,17 14,59 89,39 77,9
6 2,5 500 79,98 4,14 1,47 13,71 78,35 25,14 90,63 20,72
7 3 600 84,60 1,20 0,46 10,66 87,56 7,77 92,73 0,00
8 4 800 87,26 1,47 0,83 8,63 88,02 9,13 94,13 0,00
0х
S" ^
2 ^ сЗ и са д О о
к ö § .S3
аг
о О
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
-0,05 +0,05-0,14 +0,14-0,4 +0,4-1,0 +1-12 Крупность фракций, мм / Fraction coarseness, mm
+12-22
0 кг/т / 0 kg/t
1 кг/т / 1 kg/t
2 кг/т / 2 kg/t 4 кг/т / 4 kg/t
Рис. 1. Гранулометрический состав кека после выщелачивания при добавлении лигносульфоната Fig. 1. Cake grain size distribution after leaching under lignosulfonate presence
0
к ионам Fe3 [10]. Содержание
2+
2 в растворах после выщелачива-
Добавка ЛС интенсифицировала процесс выщелачивания, максимальное извлечение цинка составило 88% (см. табл. 1). Извлечение цинка пропорционально возрастает с увеличением концентрации лигносульфонатов до достижения расхода 3 кг/т, после чего извлечение практически не изменяется. Как известно, ЛС обладают восстановительной способностью по отношению ■' -------- с~3+
ионов Fe
ния заметно увеличивается при расходе лигносульфоната более 1,5 кг/т. Введение небольшого количества лигносульфонатов (0,5-1,0 кг/т) приводит к появлению серо-сульфидных гранул крупностью 12-22 мм (см. рис. 1). Увеличение расхода лигносульфоната до 2 кг/т снижает размеры гранул до 1-12 мм. Дисперсный однородный по крупности (<50 мкм) кек был получен при расходе 4 кг/т. При низких расходах лигносульфоната (до 2 кг/т) образуются крупные гранулы (> 1 мм), в связи с чем создаются условия для формирования фазы серо-сульфидного плава, в промышленных условиях это приведет к зарастанию внутренних элементов и узлов [2]. Таким образом, стабилизирующие свойства лигносульфонатов проявляются при расходе >3 кг/т (см. табл. 1). Дальнейшее увеличение расхода лигносульфоната нецелесообразно ввиду повышенного извлечения железа и его восстановления, а также достижения
90
W
и s я
(D
S
и
(D
И
80
> 70
|б0
>
о о
Й50
максимального извлечения цинка при данной продолжительности процесса.
Одними из наиболее распространенных неионогенных ПАВ (НПАВ) являются оксиэтилированные алкилфенолы, ОП-^ где N - количество молей окиси этилена. Данные НПАВ являются смачивателями и эмульгаторами, используются в качестве активной основы моющих средств и ингибиторов коррозии [11]. Выбор данных реагентов обусловлен тем, что они способны сформировать на поверхности элементной серы адсорбционно-сольватный слой, который может изолировать серу от сульфидов.
По графикам, представленным на рис. 2, видно, что добавка ОП-7 вызвала снижение извлечения цинка. В присутствии ОП-10 замечен небольшой рост извлечения цинка (до 52,5%) при расходе 1,08 кг/т и его снижение с дальнейшим увеличением расхода реагента. При этом ОП-10 оказывает меньшее негативное действие на параметры выщелачивания. Расходование серной кислоты не коррелирует с показателями выщелачивания, то есть, несмотря на снижение извлечения металлов, расход серной кислоты увеличивается. Гранулометрический анализ кека после выщелачивания показал, что с ростом концентрации НПАВ увеличивается содержание фракции -140 мкм с 17% (0,54 кг/т) до 95-99% (5,36 кг/т).
ОП-7 / OP-7 0П-10 / OP-10
ОП-10+ЛС (1,5 кг/т) / OP-10+LS (1,5 kg/t) ОП-10+ЛС (2 кг/т) / OP-10+LS (2 kg/t)
« '^40
00
30
20
0 1 2 3 4 5 6
Расход НПАВ, кг/т /
Non-ionic surfactants consumption, kg/t
Рис. 2. Зависимость извлечения цинка от расхода НПАВ и лигносульфоната Fig. 2. Graph of zinc recovery vs non-ionic surfactants and lignosulfonate consumption
Совместное присутствие лигно-сульфоната и НПАВ не привело к увеличению извлечения цинка по сравнению с опытами, где добавляли только ЛС (см. рис. 2). Увеличение концентрации НПАВ снижало извлечение цинка. Вследствие низкого извлечения и малого количества образующейся серы гранулы в присутствии НПАВ не образовывались.
Таким образом, добавка НПАВ в отдельности и совместно с ЛС не оказала положительного влияния на показатели выщелачивания. Вероятно, в жестких автоклавных условиях под действием ионов переменной валентности серы и сульфидов происходит отщепление фенольной части с образованием алкилфенола, полиоксиэти-лена, последний в свою очередь может расщепляться на более короткие молекулы и углеводород [12]. Кроме того, НПАВ способны связывать в растворе различные катионы, превращаясь в ассоциированное катионное ПАВ, способное к взаимодействию с анионами.
Наиболее доступными и разнообразными реагентами являются анионные поверхностно-активные вещества. Так, например, алкиларилсульфонаты (ААС)
обладают высокой поверхностной активностью, сохраняя свои поверхностно-активные свойства в кислых средах. Добавка технического ААС позволила повысить извлечение цинка лишь до 63% при расходе 4 кг/т (табл. 2). Отсутствие редуцирующих компонентов, как у лигносульфоната, сказалось на содержании ионов двухвалентного железа в фильтрате после выщелачивания. Содержание ионов Ре2+ находится в пределах 20-25% от общего содержания железа в растворе.
Гранулометрический анализ кеков после выщелачивания свидетельствует о преимущественном распределении частиц в двух диапазонах фракций - 0,14-0,4 и 0,4-1,0 мм (рис. 3). Увеличение концентрации ААС приводит к перераспределению частиц между этими двумя фракциями. Несмотря на уменьшение размеров частиц с ростом концентрации ААС, кек представлен не отдельными частицами, а хрупкими конгломератами из нескольких частиц - «песками». Стоит ожидать, что при дальнейшей переработке кеков такой материал будет невозможно отфлотировать, так как оптимальная крупность для флотации составляет -150 мкм.
Номер опыта/ Test number Расход ААС, кг/т / AAS consumption, kg/t Концентрация ААС, мг/дм / AAS concentration, 3 mg/dm Состав фильтрата, г/дм3 / Filtrate composition, g/dm3 Извлечение, % / Recovery, % Расход H2SO4, % / H2SO4 consump sumption, % Содержание фракции +140 мкм, % / +140 цт fraction content, %
Zn Feo6 Fetotal Fe2+ H2SO4 Zn Fe
1 0 0 47,86 3,70 0,74 93,90 49,20 22,97 41,28 91,7
2 0,25 50 56,38 3,86 0,92 53,32 56,29 23,44 65,50 98,9
3 0,50 100 57,04 3,68 0,92 53,32 57,31 22,35 65,16 99,5
4 1,00 200 59,00 4,05 0,83 57,89 58,79 24,60 62,62 99,5
5 2,00 400 54,41 3,31 0,83 58,90 60,00 20,10 62,25 95,4
6 4,00 800 60,56 3,04 0,64 45,19 63,29 19,69 68,78 97,9
Таблица 2
Показатели автоклавного выщелачивания цинкового концентрата в присутствии
ААС натрия
Table 2
Characteristics of zinc concentrate pressure leaching in the presence of sodium alkyl aryl
sulfonate (AAS)
70
ЕЙ
<D
a S О g
H Й
Й о
is u
ж 2
о О
60 50 40 30 20 10
1 кг/т / 1 kg/t
2 кг/т / 2 kg/t
4 кг/т / 4 kg/t
+1-12
-0,05 +0,05-0,14 +0,14-0,4 +0,4-1,0
Крупность фракций, мм / Fraction coarseness, mm
Рис. 3. Гранулометрический состав кека после выщелачивания в присутствии ААС Fig. 3. Cake grain size distribution after leaching in the presence of AAS
Влияние смеси лигносульфоната и алкиларилсульфоната в различных соотношениях оценивалось по увеличению извлечения цинка и изменению гранулометрического состава кека по сравнению с опытами, проведенными с одними ЛС (табл. 3). Результаты опытов свидетель-
ствуют о положительном эффекте смеси ЛС и ААС на извлечение цинка и устранение серо-сульфидных гранул, причем увеличение расхода ААС приводило к росту извлечения цинка и уменьшению выхода гранул. Результаты изучения гранулометрического состава представлены на рис. 4.
Таблица 3
Показатели автоклавного выщелачивания цинкового концентрата в присутствии
лигносульфоната и ААС
Table 3
Characteristics of zinc concentrate pressure leaching in the presence of lignosulfonate and
AAS
0
Номер опыта/ Test number Расход ЛС/ААС, кг/т / LS/AAS consumption, kg/t Концентрация ЛС/ААС, мг/дм3 / LS/AAS concentration, mg/dm3 Состав фил Filtrate com ьтрата, г/дм3 / osition, g/dm3 Извлечение, % / Recovery, % Расход H2SO4, % / H2SO4 consump sumption, % Содержание фракции +140 мкм, % / +140 ^m fraction content, % AZn*, %
Zn FeOб Fetotal Fe2+ H2SO4 Zn Fe
7 1/1 200/200 73,43 2,94 0,18 33,00 74,61 19,04 78,65 93,6 9,53
8 1/2 200/400 76,05 3,40 0,18 34,53 77,00 21,11 78,56 92,4 13,04
9 1/4 200/800 77,49 2,85 0,46 27,42 78,27 18,46 81,88 87,4 14,91
10 1/6 200/1200 82,05 2,58 1,10 18,79 82,98 16,02 87,54 31,2 21,82
11 2/0,5 400/100 80,10 4,60 1,66 25,89 81,51 29,80 83,26 49,9 5,63
12 2/1 400/200 83,26 4,09 1,33 28,44 82,75 25,94 81,92 32,2 7,23
13 2/2 400/400 79,45 3,68 1,29 23,87 85,00 22,84 84,66 35,7 10,15
14 2/4 400/800 88,56 1,66 0,74 20,00 90,39 10,75 88,00 42,9 17,13
15 2/6 400/1200 87,26 2,21 1,20 18,00 90,40 14,02 90,00 0,0 17,14
16 4/1 800/200 89,87 1,56 0,83 8,63 90,22 9,68 94,36 0,0 3,04
17 4/2 800/400 89,87 0,74 0,37 8,12 91,12 4,69 94,55 0,0 4,07
AZn - процентное увеличение извлечения цинка при одновременном добавлении ААС и ЛС, % / percentage in-
£аас+лс_£лс
crease in zinc recovery at simultaneous addition of AAS and LS, %; AZn = Zn ЛС Zn .
Zn
о4-i * ii S
a д О g
H Ö
S3 о
a % %
a, in 0) Ph 4 о
о
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
1 кг/т ЛС / 1 kg/t LS
1 кг/т ЛС+1 кг/т ААС / 1 kg/t LS+1 kg/t AAS
1 кг/т ЛС+2 кг/т ААС / 1 kg/t LS+ 2 kg/t AAS
-0,05 +0,05-0,14 +0,14-0,4 +0,4-1,0 +1-12 Крупность фракции, мм / Fraction coarseness, mm
+12-22 +22-32
0х
,и и
икц
а р
ф
<D
и н
р
ч о С
100 90 80 70
е 60
te
tno 50 c
no40
1 30 r F
20 10 0
■ 2 кг/т ЛС / 2 kg/t LS
■ 2 кг/т ЛС+2 кг/т ААС / 2 kg/t LS+ 2kg/t AAS
2 кг/т ЛС+4 кг/т ААС / 2 kg/t LS+4 kg/t AAS
г
. 1
-0,05 +0,05-0,14 +0,14-0,4 +0,4-1 +1-2 Крупность фракции, мм / Fraction coarseness, mm б
+2-5
+5-10
Рис. 4. Гранулометрический состав кеков после выщелачивания в присутствии комбинированных ПАВ: a - при расходе ЛС 1 кг/т; б - при расходе ЛС 2 кг/т Fig. 4. Coke grain size distribution after leaching in the presence of combined surfactants: a - LS consumption 1 kg/t; b - LS consumption 2 kg/t
Для обработки данных и визуализации полученных результатов использовали пакет статистического анализа StatSoft Sta-tistica. Отметим, что при подборе состава смеси ПАВ необходимо учитывать возможность гранулообразования:
Е2П=15,90ЛС + 3,7-ОААС - 2,00ло2 -- 0,3Qaac2 + 0,01 ОААС'ОЛС + 54,8,
где Олс - расход лигносульфоната, кг/т; ОААС - расход ААС, кг/т:
Адекватность полученного уравнения проверяли по коэффициенту детерминации Р2, который составил 98%:
R2 = 1 -
У™ (£ У1=1(Ь,
факт расч^2
Zn
-£
Zn
У?=! (4г-^)2
a
факт
где
„расч
2п - фактическое и расчетное извлечения цинка, %; ПП - среднее значение фактического извлечения цинка, %;
^п сфакт
Чп^ ¿и ■
Положительное влияние ААС на извлечение цинка особенно явно выражено при низких расходах ЛС (1-2 кг/т), когда рост извлечения цинка достигает 17-21%. Прирост извлечения цинка за счет добавки ААС снижается до 3-4% при дальнейшем увеличении расхода лигносульфоната (4 кг/т). Редуцирующие свойства ЛС по отношению к ионам Ре3+ проявляются при расходе ААС свыше 2 кг/т.
При расходе ЛС 1 кг/т добавка ААС позволяет снизить выход фракции 1222 мм с 80 до 62% (рис. 4, а). В остатке после выщелачивания практически отсутствуют частицы крупностью 0,14-1 мм. Добавка ААС при более высоких расходах ЛС (2-4 кг/т) приводит к увеличению содержания фракции -50 мкм (рис. 4, б). Можно заключить, что ААС дополняет действие ЛС, усиливая смачиваемость минералов раствором и стабилизацию частиц (рис. 5).
Таким образом, установлено оптимальное сочетание количества реагентов в
смеси для достижения наилучших показателей выщелачивания: 2 кг/т ЛС + 6 кг/т ААС или 4 кг/т ЛС + 1 кг/т ААС. Совместная добавка ЛС и ААС при выщелачивании сульфидных цинковых концентратов позволяет повысить извлечение цинка, устранить гранулообразование. Каждый из реагентов дополняет стабилизирующие, диспергирующие и смачивающие свойства смеси.
Рис. 5. Влияние расхода лигносульфоната (ЛС) и алкиларилсульфоната (ААС) на извлечение цинка Fig. 5. LS and AAS consumption influence on zinc recovery
Выводы
1. Показано положительное влияние алкиларилсульфоната на извлечение цинка, а также возможность его совместного использования с лигносульфонатом.
2. Оптимальные расходы ПАВ (2 кг/т ЛС+6 кг/т ААС, 4 кг/т ЛС+1 кг/т ААС) позволяют увеличить извлечение цинка на 17%,
а также получить кеки удовлетворительной крупности.
3. Обнаружено стабилизирующее и диспергирующее действие смеси лигносульфоната с алкиларилсульфонатом на минеральные компоненты пульпы.
Библиографический список
1. Halfyard J.E., Hawboldt K. Separation of elemental sulfur from hydrometallurgical residue: A review // Hy-drometallurgy. 2011. No. 109. P. 80-89.
2. Нафталь М.Н., Набойченко С.С. Подбор эффективного ПАВ для автоклавно-окислительного выщелачивания никель-пирротиновых концентратов // Цветные металлы. 2010. № 6. С. 56-62.
3. Owusu G., Dreisinger D.B. Interfacial properties determinations in liquid sulfur, aqueous zinc sulfate and zinc sulfide systems // Hydrometallurgy. 1996. No. 43. P. 207-218.
4. Нафталь М.Н., Набойченко С.С., Луговицкая Т.Н., Болатбаев К.Н. ПАВ в автоклавной гидрометаллургии цветных металлов. Екатеринбург: Изд-во ООО
«УИПЦ», 2014. 597 с.
5. Труфанова М.В., Парфенова Л.Н., Ярыгина О.Н. Поверхностно-активные свойства лигносульфонатов // Журнал прикладной химии. 2010. Т. 83. Вып. 6. С. 1041-1043.
6. Телышева Г.М., Афанасьев Н.И. Поверхностно-активные свойства водных растворов лигносульфонатов // Химия древесины. 1990. № 1. С. 3-19.
7. Пискунов В.М., Резниченко В.В. О влиянии лигносульфонатов на показатели цементационной очистки цинковых растворов от примесей // Сборник научных трудов ВНИИцветмета. Усть-Каменогорск, 2006. C. 56-58.
8. Drweesh M.A. Effect of surfactants on the removal of
copper from waste water by cementation // Alexandria Engineering Journal. 2004. Vol. 43. No. 6. P. 917-925.
9. Нафталь М.Н. Применение комбинированного поверхностно-активного вещества - перспективное направление совершенствования технологии авто-клавно-окислительного выщелачивания никель-пирротиновых концентратов // Цветные металлы. 2011. № 10. C. 47-53.
10. Луговицкая Т.Н., Болатбаев К.Н., Набойченко С.С. Исследование процессов гидрохимического
окисления сульфопроизводных лигнина // Журнал общей химии. 2014. Т. 84. Вып. 2. С. 321-325.
11. Li X. [et al]. The synergistic inhibition of the cold rolled steel corrosion in 0,5 M sulfuric acid by the mixture of OP and bromide ion // Materials letters. 2007. P. 2723-2727.
12. Фахретдинов Р.Н., Нигматуллина Р.Ф. Новые физико-химические аспекты повышения эффективности химреагентов в нефтедобыче. Уфа: Гилем, 1996. 193 с.
References
1. Halfyard J.E., Hawboldt K. Separation of elemental sulfur from hydrometallurgical residue: A review. Hy-drometallurgy, 2011, no. 109, pp. 80-89. (In Russia)
2. Naftal' M.N., Naboichenko S.S. Podbor effektivnogo PAV dlya avtoklavno-okislitel'nogo vyshchelachivaniya nikel'-pirrotinovykh kontsentratov [Selection of effective surfactant for nickel-pyrrhotine concentrate oxidative autoclave leaching]. Tsvetnye metally [Non-ferrous Metals]. 2010, no. 6, pp. 56-62.
3. Owusu G., Dreisinger D.B. Interfacial properties determinations in liquid sulfur, aqueous zinc sulfate and zinc sulfide systems. Hydrometallurgy, 1996, no. 43, pp. 207-218.
4. Naftal' M.N., Naboichenko S.S., Lugovitskaya T.N., Bolatbaev K.N. PAV v avtoklavnoi gidrometallurgii tsvetnykh metallov [Surfactants in non-ferrous metal autoclave hydrometallurgy]. Ekaterinburg, OOO "UIPTs" Publ., 2014? 597 p. (In Russia)
5. Trufanova M.V., Parfenova L.N., Yarygina O.N. Pov-erkhnostno-aktivnye svoistva ligno-sul'fonatov [Surfactant properties of lignosulfonates]. Zhurnal prikladnoi khimii [Russian Journal of Applied Chemistry]. 2010, vol. 83, issue 6, pp. 1041-1043. (In Russia)
6. Telysheva G.M., Afanas'ev N.I. Poverkhnostno-aktivnye svoistva vodnykh rastvorov lig-nosul'fonatov [Surfactant properties of water solutions of lignosulfonates]. Khimiya drevesiny [Wood Chemistry]. 1990, no. 1, pp. 3-19. (In Russia)
7. Piskunov V.M., Reznichenko V.V. O vliyanii ligno-sul'fonatov na pokazateli tsementatsionnoi ochistki tsinkovykh rastvorov ot primesei [On lignosulfonate
effect on the characteristics of zinc solution cementation purification from impurities]. Sbornik nauchnykh trudov VNIItsvetmeta [Collection of VNIItsvetmet research papers]. Ust'-Kamenogorsk, 2006. C. 56-58. (In Russia)
8. Drweesh M.A. Effect of surfactants on the removal of copper from waste water by cementation. Alexandria Engineering Journal, 2004, vol. 43, no. 6, pp. 917-925.
9. Naftal' M.N. Primenenie kombinirovannogo poverkh-nostno-aktivnogo veshchestva - perspektivnoe naprav-lenie sovershenstvovaniya tekhnologii avtoklavno-okislitel'nogo vyshchelachivaniya nikel'-pirrotinovykh kontsentratov [Application of combined surfactant as a promising direction for improving nickel-pyrrhotine concentrate oxidative autoclave leaching]. Tsvetnye metally [Non-Ferrous Metals]. 2011, no. 10, pp. 47-53. (In Russia)
10. Lugovitskaya T.N., Bolatbaev K.N., Naboichenko S.S. Issledovanie protsessov gidrokhimicheskogo okisleniya sul'foproizvodnykh lignina [Sulfonated lignin derivate hydrochemical oxidation investigation]. Zhurnal obshchei khimii [Russian Journal of General Chemistry]. 2014, vol. 84, issue 2, pp. 321-325. (In Russia)
11. Li X. [et al]. The synergistic inhibition of the cold rolled steel corrosion in 0,5 M sulfuric acid by the mixture of OP and bromide ion. Materials letters, 2007, pp. 2723-2727.
12. Fakhretdinov R.N., Nigmatullina R.F. Novye fiziko-khimicheskie aspekty povysheniya effektivnosti khimre-agentov v neftedobyche [New physical and chemical aspects of chemical reagent efficiency improvement in oil recovery]. Ufa, Gilem Publ., 1996. 193 p. (In Russia)
Критерии авторства
Хазиева Э.Б., Набойченко С.С. и Свиридов В.В. имеют равные авторские права. Ответственность за плагиат несет Хазиева Э.Б.
Authorship criteria
Khazieva E.B., Naboychenko S.S. and Sviridov V.V. have equal copyrights. Khazieva E.B. bears the responsibility for avoiding plagiarism.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interest
The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.
Статья поступила 23.06.2016 г.
The article was received 23 June 2016
