Forskare vid Rysslands Ural Federal University (UrFU) arbetar med att lösa problemet med att utvinna icke-järnmetaller och ädelmetaller som finns i svårbearbetade malmer. För närvarande, det finns många fyndigheter där det är tekniskt svårt att utvinna värdefulla komponenter. Detta kan bero på förekomsten av guld- och platinametaller i nanoskala, deras spridning i mineralernas sulfidmatris, eller närvaron av sådana mycket giftiga föreningar som arsenik eller antimon i malmen.

Enligt projektledaren, senior forskare vid UrFUs akademiska avdelning för icke-järnmetallurgi Denis Rogozhnikov, relevansen av studien bestäms av behovet av att hitta nya sätt att bearbeta sådana eldfasta material, som på grund av utarmningen av malmer rika på mineraler och försämringen av bearbetade råvaror, för närvarande, den befintliga tekniken är inte effektiv eller kostnadseffektiv ur både ekonomisk och miljömässig synvinkel.

"Även moderna högintensiva metoder, som ultrafin malmmalm, bakteriell urlakning, högtemperatur autoklavoxidation, inte alltid tillåter [oss] att uppnå acceptabla priser för utvinning av icke-järnmetaller och ädelmetaller, " säger Denis Rogozhnikov. "I detta avseende, det är av särskild vikt att söka efter sätt att öppna sådana resistenta malmer och att ytterligare isolera guld, silver eller platinametaller för att minska deras förluster i olika skeden av den tekniska processen."

Målet med forskningen är att studera de fysikalisk-kemiska mönstren och mekanismerna för salpetersyradissektion av resistenta sulfidmineraler som innehåller icke-järn- och ädelmetaller. Detta kommer att göra det möjligt att slutföra de grundläggande principerna för den högintensiva hydrokemiska processen för att utveckla sådana resistenta material som finns i de bearbetade råvarorna i både ryska och globala gruv- och metallurgiska komplex.

"Vi vill skapa en integrerad teknik för hydrometallurgisk bearbetning av så komplexa material, genomföra en projektförstudie, testa det i pilotskala och i framtiden bygga industriföretag för att bearbeta dessa typer av värdefulla råvaror baserade på salpetersyralakning, " understryker Denis Rogozhnikov. "Under projektets gång, Den grundläggande uppgiften att utveckla en process för att använda de nitrösa gaserna som bildas under urlakning utan att de avlägsnas från systemet i en sluten cykel kommer att lösas."

Ur vetenskaplig synvinkel, resultaten av att studera ytfenomen vid gränsytan mellan fast och vätska är av stort intresse:bildandet av mellanproduktfilmer, filmernas tjocklek och kontinuitet, förslag för att eliminera deras inflytande på hastigheten i de studerade processerna, och andra bestämda kinetiska egenskaper. På grundval av genomförda studier, utveckling av matematiska modeller för salpetersyraläckage av de naturliga monosulfiderna i fråga planeras. Dessa modeller kommer att tillåta oss att beräkna hastigheten för processerna och graden av dissektion av de material som övervägs för givna mineralogiska sammansättningar.

För att skapa ny teknik, planer pågår för att bedriva forskning både på modellmonosulfider och på verkliga produktionsanläggningar. Detta kommer att tillåta oss att tillämpa forskningsresultaten i den verkliga sektorn av ekonomin:metallurgiska företag.

"En oerhört viktig fördel med den komplexa teknik som utvecklas är en förutsättning för att få fram miljövänligt industriavfall, eftersom det i detta fall är fråga om att bearbeta råvaror som innehåller mycket giftiga föreningar, främst arsenik, " Denis Rogozhnikov noterar. "[Vi tar hänsyn till] bortskaffande och ytterligare långtidslagring av avfall i form av föreningar som är olösliga, kompakt och inte utsatt för effekterna av naturliga atmosfäriska förhållanden. Detta ger en annan viktig fördel med tekniken:miljöfaktorn."

Forskarna är övertygade om att inblandning av eldfasta guldhaltiga råvaror i bearbetningen kommer att ge ytterligare fördelar från försäljningen av återvinningsbara värdefulla produkter av ädla metaller. I tur och ordning, Bearbetningen av giftiga komponenter kommer att bidra till att undvika böter som utdöms av miljöbyråer, som ständigt har förstärkt kraven på miljökontroll de senaste åren.

Projektet, ledd av Denis Rogozhnikov, fick ett tvåårigt presidentbidrag för utveckling av vetenskaplig forskning. Bidraget uppgår till 600 tusen rubel per år. Dessutom, projektets forskargrupp kommer att bli en del av forsknings- och utbildningscentret "Advanced Industrial Technologies, " skapad i Uralregionen inom ramen för det nationella projektet "Science."