Мазмұны

5.6.1 Ренийді техногенді өнімдерден бөліп алу әдістері

металдарды тауарлы өнімге бөліп алу дәрежесі төмендейді.
Соңғы жылдары ұсынылған технологиялар техногенді өнімдерді мүмкіндігінше кешенді өңдеуді қарастырған. Әйтсе де, ұсынылған әдістердің көпшілігінде рений мен осмийдің түзілген өнімдерге таралуы сирек металдарды жоғары дәрежеде бөліп алу мүмкіндігін төмендететінін көрсетеді. Сондықтан да өңдеудің бастапқы сатыларында осмий мен ренийді өңдеу өнімдеріне селективті бөлу мәселесі - сирек металдарды жоғары дәрежеде бөліп алуды қамтитын технология жасау тұрғысынан өзекті.
“ҚР МШКҰ ҰО” РМК–да осмий-, ренийқұрамды материалдарды өңдеуде түрлі бағытта жұмыстар жасалған.
Қорғасынды қойыртпақты сутек пероксиді қатысында тотықтыра шаймалау арқылы ренийді 99 %-ға ерітіндіге және осмийді 98,5 %-ға газ фазасына өткізуге болады. Тотықтырғыш ретінде сутек пероксидін пайдалану таза ренийқұрамды ерітінді алуға мүмкіндік береді.
Қорғасынды және басқа да металдарды ерітіндіге, осмийді ерімеген бөлікке жоғары дәрежеде бөліп алуды қойыртпақты сульфидті-тотықсыздандырғышты күйдіру әдісімен жүзеге асыруға болады. Қойыртпақты сульфидтеу 800-8500С-де натрий сульфаты және кокс қатысында жүргізіледі. Натрий сульфаты мен кокстың әрекеттесуі нәтижесінде сульфидтеуші агент – натрий сульфиді түзіледі. Кокс осмийдің жентекте қалуын қамтамасыз ететін тотықсыздандырғыш атмосферасын түзеді. Сульфидтеу нәтижесінде негізін қорғасын сульфиді құрайтын жентек алынған. Ары қарай алынған жентек екі сатылы: сумен және тұз қышқылы қатысында натрий хлориді ерітіндісімен шаймаланады. Түзілген концентрат осмий бойынша 95-100 есе байытылады. Концентраттың шығымы 2%-дан аспайды. Қорғасынның ерітіндіге өту дәрежесі 96-98% (2.4 – сурет).
Технология үш сатыдан тұрады: қойыртпақты күйдіру-сумен шаймалау-натрий хлоридінің тұз қышқылды ерітіндісімен шаймалау. Күйдіруде қойыртпақтағы сынап газ фазасына өткізіледі, сумен шаймалауда мышьяк ерітіндіге аластатылады, қышқылдық шамалауда қорғасын толық ерітіндіге өткізіліп, осмий мен ренийге байытылған концентрат алынады.
Қорғасынды қойыртпақты төменгі температуралы кешенді өңдеу технологиясы келесі артықшылықтармен сипатталады:
- қойыртпақтағы осмий мен ренийді тұрақты қосылыстарына көшіру арқылы жоғары дәрежеде байытылады және бөлініп алынады;
- сынап газ фазасына өткізіліп жеке өнімге бөлініп және мышьяк зиянсыз сульфид түрінде айналымнан шығарылып экологиялық мәселелер шешіледі;
- технологияны іске асыру барысында химиялық таза қорғасын хлориді түзіледі, одан таза металдық қорғасын алынады.
Құрамының 50-60 %-дан жоғары мөлшері қорғасын қосылыстарынан тұратын шикізаттарды тотықсыздандырып балқыту арқылы тікелей металдық қорғасын алу әдістері өндіріс орындарында кеңінен қолданыс тапқан. Бұл әдіс полиметалды шикізаттарды өңдеуде металдардың селективті бөлінуін және оларды тауарлы өнімдерге жоғары дәрежеде бөліп алуды қамтамасыз етеді.
Қойыртпақты тотықсыздандырып балқыту - осмий мен ренийді селективті бөлу технологиясы және кешенді өңдеу технологиясы ретінде жасалынды (2.5-сурет).

Тотықсыздандырғыш атмосферасында және металдық қорғасын түзілу үрдістерінде осмийдің металдық фазаға аккумуляцияланатыны белгілі.
Қорғасынды балқыма жоғары температуралы үрдістерде платиноидтардың метал-экстрагенті болып табылады. Әдетте платиноидтардың қорғасынды балқымаға өту дәрежесі 100%-дан кем емес. Қойыртпақ осмийқұрамды қорғасынды өнім, сондықтан да оны тотықсыздандырып балқыту әдісімен өңдеу арқылы сирек металдарды жоғары дәрежеде бөліп алу технологиясын жасауға болады.
Қорғасынды қойыртпақтан рений мен осмийді селективті бөлу жүзеге асырылған. Ол үшін қойыртпақты натрий сульфаты мен кокс қатысында тотықсыздандыра балқытқан. Нәтижесінде рений 99,84 %-ға шлакқа, осмий 99,35 %-ға балқымаға өтеді.
Қорғасынды қойыртпақты тотықсыздандырып балқыту – осмий мен ренийді селективті бөлу технологиясын жасау мақсатында кеңейтілген лабораториялық зерттеулер көлемінде жүргізілді. Қойыртпақты балқытуда осмий қорғасынды балқыманың төменгі бөліктерінде шоғырланады.
Қорғасынды қойыртпақтың физика-химиялық қасиеттерінің зерттеулері қойыртпақты - осмийді аккумуляциялауға жеткілікті өзіндік коллекторы бар қорғасынды шикізат ретінде қарастыру қажеттігін, және оны тотықсыздандырып балқыту әдісімен өңдеу - кешенділікпен және жоғары көрсеткіштермен сипатталатын технология жасауға негіз болатынын көрсетеді.
Қорғасынды қойыртпақты балқытып өңдеу технологиясында өңдеу үрдісінің бірінші сатысында осмий мен ренийдің селективті бөлінуі іске асырылады, сынап толығымен ұшырындыда концентрленеді және технологиялық айналымнан шығарылады, қойыртпақ құрамындағы металдарды балқыту өнімдеріне жоғарғы көрсеткіштермен бөліп алу нәтижесінде шикізатты кешенді