ЭФФЕКТИВНОЕ ИЗВЛЕЧЕНИЕ МЕДИ ИЗ ХАЛЬКОПИРИТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ «ГЛИКОЛЕВАЯ КИСЛОТА – ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ – ЛАУРИЛСУЛЬФАТ НАТРИЯ»

В настоящем исследовании рассматривается более эффективный и экологически чистый процесс извлечения меди из халькопирита с использованием недавно разработанной системы выщелачивания, содержащей гликолевую кислоту, этиленгликоль и лаурилсульфат натрия (ЛСН). Соответственно, при оптимальных условиях извлечения меди было достигнуто до 85%: 1,0М гликолевой кислоты, 20% этиленгликоля, 0,8% ЛСН и температуре 75°C. Эта гликолевая кислота действует синергически, способствуя разрушению халькопирита и стабилизируя ионы меди в растворе. ЛСН улучшает проникновение раствора за счет разрушения пассивирующего слоя серы; этиленгликоль предотвращает осаждение серы. Из полученных результатов следует, что данная система выщелачивания может быть альтернативой, более устойчивой и эффективной по сравнению с традиционными пирометаллургическими методами обработки, с возможным применением в промышленном процессе извлечения меди.

1. Moskalyk R.R. Review of copper pyrometallurgical practice: today and tomorrow / R.R. Moskalyk, A.M. Alfantazi // Minerals Engineering. – 2003. – № 16(10). – Р. 893-919. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2003.08.002.

2. Strategies for arsenic pollution control from copper pyrometallurgy based on the study of arsenic sources, emission pathways and speciation characterization in copper flash smelting systems / H. Zhou et al // Environmental Pollution. – 2021. – № 270. – Р. 116203. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.116203.

3. Investigation of heavy metal flows in a copper pyrometallurgical process of a typical smelter / X. Li et al // Process Safety and Environmental Protection. – 2023. – № 174. – Р. 214-222. https://doi.org/10.1016/j.psep.2023.03.038.

4. Recovery of value-added products from copper slag by pyrometallurgy: Transfer and structure of arsenic compounds / Х. Wan et al // Journal of Environmental Chemical Engineering. – 2023. – № 11(3). – Р. 109868. https://doi.org/10.1016/j.jece.2023.109868.

5. Selective leaching of penalty elements from copper concentrates: A review / D.J. Lane et al // Minerals Engineering. – 2023. – № 98. – Р. 110-121. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2016.08.006.

6. Selective impurity removal and Cu upgrading of copper flotation concentrate by a spontaneously oxidative H2SO4 leaching process / W. Fu et al // Hydrometallurgy. – 2020. – № 195. – Р. 105411. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2020.105411.

7. Leaching behaviors of copper and arsenic from high-arsenic copper sulfide concentrates by oxygen-rich sulfuric acid leaching at atmospheric pressure / W. Yang et al // Journal of Environmental Chemical Engineering. – 2022. – № 10(2). – Р. 107358. https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.107358.

8. Copper slag: The leaching behavior of heavy metals and its applicability as a supplementary cementitious material / R. He et al // Journal of Environmental Chemical Engineering. – 2021. – № 9(2). – Р. 105132. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.105132.

9. Selective room-temperature leaching of copper from mechanically activated copper smelter slag / L. Mussapyrova et al // Journal of Materials Research and Technology. – 2021. – № 12. – Р. 2011- 2025. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2021.03.090.

10. Nadirov, R.K. Recovery of valuable metals from copper smelter slag by sulfation roasting / R.K. Nadirov // Transactions of the Indian Institute of Metals. – 2019. – № 72(3). – Р. 603-607. https://doi.org/10.1007/s12666-018-1507-5.

11. Life cycle assessment and cost analysis for copper hydrometallurgy industry in China / Z. Yang et al // Journal of Environmental Management. – 2022. – № 309. – Р. 114689. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.114689.

12. Recovery of scattered and precious metals from copper anode slime by hydrometallurgy: A review / G. Liu et al // Hydrometallurgy. – 2020. – № 197. – Р. 105460. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2020.105460.

13. Barton I.F. Chalcopyrite leaching in novel lixiviants / I.F. Barton, J.B. Hiskey // Hydrometallurgy. – 2022. – № 207. – Р. 105775. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2021.105775.

14. O'Connor, G.M. A critical review of the passivation and semiconductor mechanisms of chalcopyrite leaching / G.M. O'Connor, J.J. Eksteen // Minerals Engineering. – 2020. – № 154. – Р. 106401. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2020.106401.

15. Effects of redox potential on chalcopyrite leaching: An overview / Z. Tian et al // Minerals Engineering. – 2021. – № 172. – Р. 107135. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2021.107135.

16. Redox potential-dependent chalcopyrite leaching in acidic ferric chloride solutions: Leaching experiments / N.T.P. Thao et al // Hydrometallurgy. – 2020. – № 194. – Р. 105299. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2020.105299.

17. Enhancing chalcopyrite leaching by tetrachloroethylene-assisted removal of sulphur passivation and the mechanism of jarosite formation / М. Kartal et al // Hydrometallurgy. – 2020. – № 191. – Р. 105192. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2019.105192.

18. Efficient Copper Recovery from Chalcopyrite Using an «Isopropanol–Sulfuric Acid–Sodium Dodecyl Sulfate» System / В. Kenzhaliyev et al// Minerals. – 2023. – № 13(10). – Р. 1346. https://doi.org/10.3390/min13101346.

19. Rapid atmospheric leaching of chalcopyrite using a novel reagent of trichloroisocyanuric acid / G. Chen et al // Minerals. – 2021. – № 11(9). – Р. 1012. https://doi.org/10.3390/min11091012.