Производство и наука – синергия УРАЛИНТЕХА
Название
Обеднение маточных растворов аффинажа благородных металлов методом цементации на компактном цинке с наложением переменного тока
DOI
10.17580/tsm.2026.10.02
Авторы
Рудаков И. Е., Лобанов В. Г., Рябухин Е. А., Потапов П. С.
Информация об авторах

АО «УРАЛИНТЕХ» (Екатеринбург, Россия)

Рудаков И. Е., инженер лаборатории гидрометаллургических процессов, rydftjkd2002ru@mail.ru
Рябухин Е. А., начальник аффинажного производства, e.ryabukhin@pm-ural.com
Потапов П. С., начальник лаборатории гидрометаллургических процессов, p.potapov@pm-ural.com


Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина (Екатеринбург, Россия)

 Лобанов В. Г., доцент кафедры металлургии цветных металлов, канд. техн. наук, v.g.lobanov@urfu.ru

Реферат

Исследование посвящено решению проблемы переработки маточных растворов аффинажного производства, содержащих благородные металлы суммарной концентрацией до 4 г/дм3. В соответствии с действующим регламентом после извлечения благородных металлов эти растворы направляют на сброс. Используемая в настоящее время технология цементации алюминием обеспечивает достижение требуемой степени извлечения благородных металлов, но не позволяет регенерировать металл-восстановитель. Недостатком этого варианта является чрезмерная длительность процесса, особенно для осаждения платины и иридия. Целью исследований являлся выбор альтернативного металла-цементатора и оптимизация параметров процесса, обеспечивающих остаточное содержание каждого благородного металла менее 1 мг/дм3. Объектом исследования являлся маточный раствор от осаждения хлорпалладозамина. В идентичных условиях проведены сравнительные испытания, в которых в качестве цементирующих металлов использовали алюминий, цинк, медь и железо. В результате проведенных опытов установлено, что для осаждения благородных металлов из маточных растворов предпочтительно использование цинка. Наложение переменного тока низкого напряжения на цинковые электроды позволяет эффективно очищать поверхность цинковых пластин и нагревать растворы, что, в свою очередь, обеспечивает требуемую степень осаждения благородных металлов с высокой скоростью. Изучено влияние плотности переменного тока и длительности процесса на остаточное содержание металлов при цементации цинком. Установлено, что проведение цементации на цинковых электродах при плотности тока 750 А/м2 в течение 120 мин позволяет достичь концентраций каждого благородного металла в растворе менее 1 мг/дм3.

Ключевые слова
Цинк, благородные металлы, маточные растворы, глубокое обеднение, цементация, переменный ток, гидрометаллургия, аффинаж
Библиографический список

1. Масленицкий И. Н., Чугаев Л. В., Борбат В. Ф. и др. Металлургия благородных металлов: учебник для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Металлургия, 1987. – 432 с.
2. Hussain J., Sim М., Rosaiah P., Hussain I. A review of sustainable cementation strategies for precious metal recovery: Efficiency, environmental impact and future prospects // Journal of Hazardous Materials Advances. 2026. Vol. 22. 101120. DOI: 10.1016/j.hazadv.2026.101120

3. Каковский И. А., Набойченко С. С. Термодинамика и кинетика гидрометаллургических процессов. – Алма-Ата : Наука, 1986. – 271 с.
4. Goc K., Kluczka J., Benke G., Malarz J. et al. Precipitation of precious metals concentrates from post-elution solutions from ion-exchange processes // Minerals. 2024. Vol. 14, Iss. 6. 625. DOI: 10.3390/min14060625
5. Меретуков М. А., Орлов А. М. Металлургия благородных металлов (зарубежный опыт). – М. : Металлургия, 1990. – 416 с.
6. Наумов К. Д., Лобанов В. Г., Колмачихина Э. Б. Кинетические закономерности цементации золота с применением дендритных цинковых порошков // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. 2020. № 4. С. 36–43.
7. Gutknecht T., Colombus Y., Steenari B. Recycling zinc from metal oxide varistors through leaching and cementation of cobalt and nickel // Journal of Sustainable Metallurgy. 2017. Vol. 3. P. 239–250.
8. Wojtaszek K., Pach A., Michalek T., Dudek K., Wojnicki M. Assessing apparent equilibrium concentrations in cementation of trace Pd, Pt, Au, and Rh from nitrate solutions using Mg, Al, Fe, and Zn // Metals. 2024. Vol. 14, Iss. 9. 990. DOI: 10.3390/met14090990
9. Пат. 2523062 РФ. Способ извлечения серебра из щелочных цианистых растворов / Татаринов А. П. ; заявл. 02.10.2012 ; опубл. 20.07.2014. Бюл. № 20.
10. Karavasteva M. Kinetic s and deposit morphology of copper cementation onto zinc, iron and aluminium // Hydrometallurgy. 2005. Vol. 76, Iss. 1–2. P. 149–152.
11. Кунтый О. И., Зозуля Г. И., Курилец О. Г. Цементация золота магнием в цианидных растворах // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. 2007. № 6. С. 31–36.
12. Эзозхонов А. Н., Нурмуродов М. Н., Хасанов А. С., Вохидов Б. Р. Исследование технологии переработки серебросодержащих руд с кучным выщелачиванием // Universum: технические науки. 2023. № 10 (115). – URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/16172 (дата обращения: 05.08.2026).
13. Пат. 2755919 РФ. Способ извлечения благородных металлов из кислых растворов / Лобанов В. Г., Ермаков А. В., Рябухин Е. А., Скоморохов В. А., Борисенков А. В. ; заявл. 28.09.2020 ; опубл. 22.09.2021. Бюл. № 27.

Language of full-text
русский
Полный текст статьи

Назад