АО «Кольская ГМК», Мончегорск, Россия

Ракитин А. В., начальник лаборатории технологии производства драгоценных металлов научно-исследовательской лаборатории, эл. почта: RakitinAV@kolagmk.ru

Волчек К. М., главный специалист лаборатории технологии производства драгоценных металлов научно-исследовательской лаборатории, эл. почта: Volchekkm@kolagmk.ru

Грошев А. А., главный специалист лаборатории технологии производства драгоценных металлов научно-исследовательской лаборатории, эл. почта: GroshevAA@kolagmk.ru

Каратаев Д. А., главный специалист лаборатории технологии производства драгоценных металлов научно-исследовательской лаборатории, эл. почта: KarataevDA@kolagmk.ru

Бервено А. В., главный менеджер департамента по инновациям и цифровым технологиям, эл. почта: BervenoAV@kolagmk.ru

ООО «Норникель Спутник», Москва, Россия

Казьмина А. И., руководитель проектов центра инновационных технологий, эл. почта: KazminaAI@nornik.ru

АО «Кольская ГМК», являясь структурным подразделением ПАО «ГМК «Норильский никель», входит в число флагманов металлургической отрасли и активно внедряет передовые технологии. Одним из направлений технологической деятельности АО «Кольская ГМК» является выпуск концентратов драгоценных металлов. Переработка первичного сырья (преимущественно медно-никелевого файнштейна) в АО «Кольская ГМК» позволяет получать в товарном виде металлические никель и кобальт, серную кислоту, а также медный концентрат, отгружаемый для дальнейшей переработки за пределами компании. При этом в образующихся остатках переработки концентрируются драгоценные металлы. Первичные концентраты драгоценных металлов в дальнейшем подвергают обогащению с целью получения их товарных концентратов. Технологии ультразвуковой обработки находят все более широкое применение в разных отраслях промышленности благодаря своим уникальным свойствам. Влияние ультразвука на процесс извлечения драгоценных металлов (Pt, Pd, Rh, Ir, Ru и др.) позволяет значительно повысить его эффективность. Ультразвуковые колебания способствуют дисперсии суспензий, улучшению взаимодействия реагентов и повышению скорости химических реакций. Это снижает затраты на переработку и повышает качество конечного продукта с точки зрения получения селективных концентратов драгоценных металлов. Рассмотрено влияние ультразвукового воздействия на технологическую пульпу, содержащую драгоценные металлы, после высокотемпературной сульфатизационной обработки исходного материала для получения их концентратов до стадии выщелачивания и фильтрования. Приведены результаты лабораторных испытаний по повышению извлечения в отдельные целевые продукты драгоценных металлов – спутников платины в существующем производстве с использованием ультразвука.

1. Пат. 2241773 C1 РФ. Способ получения селективных концентратов благородных металлов / Грейвер Т. Н., Гончаров П. А., Вергизова Т. В., Глазунова Г. В. и др. ; заявл. 28.07.2003 ; опубл. 10.12.2004.
2. ИТС 14–2020. Производство драгоценных металлов : информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. – М. : Бюро НДТ, 2020. – 153 с.
3. Маргулис М. А. Основы звукохимии (химические реакции в акустических полях). – М. : Высшая школа, 1984. – 272 с.
4. Liu D., Zhang G., Liu J., Pan G. et al. Studies on the surface oxidation and its role in the flotation of mixed Cu–Ni sulfide ore // Powder Technology. 2021. Vol. 381. P. 576–584.
5. Гроо Е. А., Алгебраистрова Н. К., Жижаев А. М., Романченко А. С., Макшашин А. В. Исследование влияния ультразвуковой обработки для интенсификации процессов извлечения золота из труднообогатимого сырья // ГИАБ. 2012. № 2. С. 89–96,
6. Patent CN112795779A. Ultrasonic-assisted copper-containing material leaching method / Duan Mingyou, Qiang Juanru, Chen Wenbin. Applied: 16.12.2020. Published: 14.05.2021.
7. Patent CN113584314B. High nickel matte normal pressure leaching method and nickel sulfate / Liu Zengwei, Wang Boyu, Xiao Chao, Yin Shuo. Applied: 29.07.2021. Published: 14.03.2023.
8. Patent CN114934193A. Method for enhancing normalpressure acid leaching efficiency of nickel anode mud
desulfurization slag / Wu Zhongyuan, Rong Yangxin, Ceng Zhou, Zhou Ying, Lei Daxi. Applied: 24.04.2022. Published: 23.08.2022.
9. Patent CL2022001762A1. Ultrasonic Reactor for leaching copper sulfides in an ultra-apid manner / Manuel Leonidas, Garay Lucero. Applied: 28.06.2022. Published: 17.03.2023.
10. Patent CN115772607A. Method for efficiently leaching chalcopyrite by using ultrasonic enhanced coordination agent / Fu Likang, Zhang Dekun, Wang Shixing, Zhang Libo. Applied: 12.12.2022. Published: 10.03.2023.
11. Пат. 2768928С1 РФ. Способ растворения сульфидов металлов с использованием озона и пероксида водорода / Крылова Л. Н. ; заявл. 03.08.2021 ; опубл. 25.03.2022. Бюл. № 9.
12. Zhang H., Du M., Hu H., Zhang H., Song N. A review of ultrasonic treatment in mineral flotation: mechanism and recent development // Molecules. 2024. Vol. 29, Iss. 9. 1984. DOI: 10.3390/molecules29091984
13. Иодис В. А., Очеретяна С. О. Исследование процесса бактериально-химического выщелачивания с исполь зованием воздействия ультразвукового излучения на рудную пульпу // Обогащение руд. 2025. № 2. С. 22–31.
14. Bao S., Chen B., Zhang Y., Ren L. et al. A comprehensive review on the ultrasound-enhanced leaching recovery of valuable metals: Applications, mechanisms and prospects // Ultrasonics Sonochemistry. 2023. Vol. 98. 106525. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2023.106525
15. Augugliaro V., Palmisano G., Palmisano L., Soria J. Heterogeneous photocatalysis and catalysis: an overview of their distinctive features // Heterogeneous Photocatalysis. 2019. P. 1–24. DOI: 10.1016/B978-0-444-64015-4.00001-8

16. Prasad R., Dalvi S. V. Sonocrystallization: monitoring and controlling crystallization using ultrasound // Chemical Engineering Science. 2020. Vol. 226. 115911. DOI: 10.1016/j.ces.2020.115911
17. Suslick K., Doktycz S., Flint E. On the origin of sonoluminescence and sonochemistry // Ultrasonics. 1990. Vol. 28, Iss. 5. P. 280–290. DOI: 10.1016/0041-624x(90)90033-k
18. Dehghani M. H., Karri R. R., Koduru J. R., Manickam S. et al. Recent trends in the applications of sonochemical reactors as an advanced oxidation process for the remediation of microbial hazards associated with water and wastewater: a critical review // Ultrasonics Sonochemistry. 2023. Vol. 94. 106302. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2023.106302
19. Khan M. I., Shixing W., Ullah E., Sajjad M. et al. Enhanced metal recovery using ultrasound assisted leaching (UAL). An overview // Journal of Molecular Liquids. 2024. Vol. 410. 125545. DOI: 10.1016/j.molliq.2024.125545
20. Санников Д. О., Бервено А. В., Гаврилов А. И., Колетвинов К. Ф., Носенко А. С. Инновации Кольской ГМК в цветной металлургии: обработка руды, оптимизация технологических цепочек и сплавы с уникальными свойствами // Цветные металлы. 2025. № 9. С. 12–15.