ООО «ПОЛАР инжиниринг», Москва, Россия:

В. М. Парецкий, главный металлург
А. М. Птицын, главный инженер, эл. почта: metago_ptitsyn@mail.ru

ООО «Институт «Гипроникель», Санкт-Петербург, Россия:
Л. Ш. Цемехман, главный научный сотрудник
Л. Б. Цымбулов, начальник пирометаллургической лаборатории 

Предложено считать тонковкрапленные труднообогатимые сульфидно-оксидные медно-никелевые руды, содержащие значительное количество металлов платиновой группы (МПГ), не медно-никелевыми, а платино-палладиевыми. На основе этого базового принципа рассмотрена технология двухстадийной плавки данных руд в двухзонной печи Ванюкова (ПВ), обеспечивающая более высокое извлечение МПГ по сравнению с обогатительно-металлургической схемой. На основе литературных данных и результатов проведенных ранее экспериментальных исследований распределения МПГ между продуктами пирометаллургической переработки медно-никелевых концентратов проведена адаптация термодинамической модели программного комплекса FactSage 6.3, связанная в основном с учетом механических потерь МПГ с отвальным шлаком. На ее основе определены коэффициенты распределения МПГ между продуктами плавки оксидно-сульфидных руд Таймыра с учетом влияния изменения отношения масс шлака и штейна на распределение цветных металлов и МПГ, так как соотношение масс получаемых штейна и шлака является коренным отличием плавки подобных руд. Выполнены прогнозные расчеты материальных и энергетических балансов, разработана аппаратурно-технологическая схема и подготовлены исходные данные для разработки технологических регламентов переработки 1 млн т/год оксидной и сульфидной руд Таймыра. При плавке оксидной руды извлечение Pt и Pd составит 66,23 и 80,43 % соответственно, а при переработке сульфидной руды — 97,92 и 90,45 % соответственно. Проведена предварительная технико-экономическая оценка создаваемого производства. Стоимость товарной продукции (файнштейна) и эксплуатационные затраты оценены в 86,9 и 66,3 млн долл. соответственно при переработке оксидной руды и в 219,0 и 90,1 млн долл. при переработке сульфидной руды.

1. Malema M. T., Legg A. C. Recent improvements at the BCL smelter // Southern African Pyrometallurgy 2006 International Conference / ed. R. T. Jones. — Johannesburg, 5–8 March 2006. — Johannesburg : Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 2006. P. 215–231.

2. Davenport W. G., Jones D. M., King M. J., Partelboeg E. H. Flash smelting: analysis, control and optimization. — Warrendale : TMS, 2000. P. 11–17, 41–53.
3. Warner A. E. M., Díaz C. M., Dalvi A. D., Mackey P. J., Tarasov A. V., Jones R. T. JOM world nonferrous smelter survey, part IV: Nickel: Sulfide // JOM. 2007. Vol. 59, No. 4. P. 58–72.
4. Атлас минерального сырья, технологических промышленных продуктов и товарной продукции ЗФ ОАО ГМК «Норильский никель» / Цемехман Л. Ш., Фомичев В. В., Ерцева Л. Н., Кайтмазов Н. Г., Козырев С. М., Максимов В. И., Шнеерсон Я. М., Дьяченко В. Т. — М. : Руда и Металлы, 2010. — 336 с.
5. Котляр Ю. А., Меретуков М. А., Стрижкко Л. С. Металлургия благородных металлов : учебник. В 2 кн. Кн. 2. — М. : МИСиС ; Издательский дом «Руда и Металлы», 2005. С. 213.
6. Crundwell F. К., Moats M. S., Ramachandran V., Robinson T. G., Davenport W. G. Chapter 17 — Smelting of nickel sulfide concentrates by roasting and electric furnace smelting // Extractive metallurgy of nickel, cobalt and platinum group metals. — Amsterdam : Elsevier, 2011. P. 199–214.
7. Salt B., Cerilli E. Converter aisle improvements at Xstrata Nickel’s Sudbury smelter // Proc. Int. Symp. «Nickel and Cobalt 2009». — Sudbury, Canada, 23–26 august 2009. P. 333–349.
8. Cole S., Ferron J. A Review of the Beneficiation and Extractive Metallurgy of the Platinum-Group Elements, Highlighting Recent Process Innovations // The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral Beneficiation of the Platinum-Group Elements / ed. L. J. Cabri. — Ontario : Canadian institute of mining, Metallurgy and petroleum, 2002. P. 811–841.
9. Knyazev M. V., Ryabko A. G., Tsymbulov L. B., Tsemekhman L. S. Two-Zone Vaniukov Furnace: New Potential Copper and Nickel Production // Advanced Processing of Metals and Materials (Sohn International Symposium). Vol. 8. International Symposium on Sulfide Smelting 2006. — Vancouver : TMS, 2010. P. 327–334.
10. Цымбулов Л. Б., Князев М. В., Цемехман Л. Ш., Рюмин А. А., Максимов Д. Б. Опытно-промышленные испытания технологии переработки брикетированного медно-никелевого концентрата в двухзонной печи Ванюкова // Цветные металлы. 2008. № 6. C. 30–36.
11. Tsymbulov L. B., Knyazev M. V., Tsemekhman L. Sh. et al. Pilot testing of a process treatment of Ni-containing copper concentrate after high-grade matte separation resulting in blister copper production in two-zone Vaniukov furnace // Proceedings of the sixth international Copper-Cobre Conference, The Carlos Diaz Symposium on Pyrometallurgy. — Toronto, Ontario, Canada, 25–30 August 2007. Vol. III, Book 1. P. 397–409.
12. Tsymbulov L. B. Assessment of slag and copper equilibrium in Vaniukov two-zone converter // Canadian Metallurgical Quarterly. 2011. Vol. 50, No. 2. P. 127–134.