гії підвищеним вмістом закису заліза (до 20-40%).
Шлаки кольорової металургії відрізняються великою різноманітністю, їх питома маса в порівнянні зі шлаками чорної металургії, якщо вважати на одиницю виплавленого металу, значно більше. Якщо при виплавці чавуну і сталі утворюється 0,2 - 1 т шлаку на 1 т металу, то при виплавці нікелю його кількість досягає 150 т, міді не менше 10-30 т.
Крім оксидів кремнію, алюмінію, кальцію, магнію, заліза і марганцю в шлаках міститься значна кількість таких цінних компонентів, як мідь, кобальт, цинк, свинець, кадмій, рідкісні метали.
У зв'язку зі специфічним складом шлаків кольорової металургії загальним перспективним напрямком у вирішенні проблеми їх використання є принцип комплексної переробки, що включає три основні стадії: 1) попереднє витяг кольорових і рідкісних металів; 2) виділення заліза; 3) використання силікатної залишку шлаку для виробництва будівельних матеріалів. Однак, як показує практика, найчастіше переробка шлаку закінчується першою або другою стадією.
Спосіб переробки медьсодержащіх шлаків дозволяє розділити їх на цінні компоненти шляхом обробки шлакової пульпи соляною кислотою до значення pH 5,5 - 6,5 і подальшої фільтрації. Введення кислоти в пульпу дозволяє отримати з шлаку цінні продукти і виключає утворення відходів.
При отриманні меднокальціевого сплаву електролізом хлориду кальцію утворюються донні шлаки, що містять мідь. Для забезпечення нормальної роботи ванни шлак періодично видаляють, що призводить до інтенсивного взаємодії з киснем повітря. Таким чином виникають відходи, що містять графіт, оксид кальцію, залізо і до 30% оксиду міді.
В даний час використовують різні способи переробки шлаків, що містять мідь. Однак відомі способи відновної плавки, при яких відбувається взаємодія оксидів міді з вуглецем або окисом вуглецю, не придатні для зазначеного продукту. Це пов'язано з наявністю в шлаку оксиду кальцію, який не відновлюється вуглецем (до 1800oC) і має високу температуру плавлення. Таким чином, отримання злитка міді таким способом можливо лише при температурі більше 2000oC.
Відомий спосіб переробки шлаків, що містять мідь, шляхом сірчанокислотного вилуговування з подальшим електровиделеніем катодного міді з сульфатних розчинів також непридатний через утворення гіпсу на поверхні частинок шлаку.
Відомий також електролітичний спосіб добування міді з гідроксідних шлаків в електроліті, що містить хлорид натрію. Недоліком тут є отримання пухкого осаду. І, якщо шлак містить до 20% гідроксиду лужноземельного металу, то отримана мідь виявляється низької якості по домішках.
Найбільш близьким технічним рішенням до винаходу є спосіб розтину відвальних мідно-нікелевих шлаків. За даним способом в заздалегідь нагріту до 55 - 90oC 15 - 20%-ную соляну кислоту завантажують шлаки і після витримки проводять фільтрацію. Недоліками даного способу є велика витрата кислоти, необхідність підігріву розчину, використання дорогої кислотостійкої апаратури і відсутність промислового випробування даної технології (маса завантаження не більше 50 г) [2].
3. Збагачення техногенних утворень
Підприємства металургійної промисловості є найбільшими виробниками відходів, серед яких основний о...
