ЗФ ПАО «ГМК «Норильский никель», Норильск, Россия:

Е. В. Салимжанова, заместитель директора, Центр инженерного сопровождения производства, эл. почта: salimzhanovaev@nornik.ru
А. И. Девочкин, заместитель директора – главный инженер
Е. В. Юдин, контрольно-аналитическое управление, главный инженер
Д. Д. Карпушова, ведущий инженер-технолог, Центр инженерного сопровождения производства

Требования стандарта Лондонской биржи металлов (The London Metal Exchange, LME) к показателю удлинения медной спирали (SEN) при тестировании образцов — не менее 400 мм. Данный показатель позволяет оценить различия физических свойств меди разной чистоты. Специалистами ЗФ ПАО «ГМК «Норильский никель» (далее — ЗФ) был разработан и внедрен ряд мероприятий, направленных на обеспечение качества катодной меди. Проведена замена антипригарного покрытия медных изложниц и корректировка методики его нанесения, что позволило снизить удельный расход антипригарной обмазки в ~5 раз. Для снижения доли твердофазных частиц в электролите была организована операция его фильтрования при чистке серий электролизных ванн после завершения анодной кампании. Для оценки уровня активности в электролите используемых поверхностно-активных веществ организован периодический контроль их содержания в электролите. Оптимизирован режим промывки товарных катодов, для чего проведена реконструкция душирующих устройств промывочных машин с целью обеспечения равномерного распределения струй воды по поверхности катода. Проведен ряд организационно-технических мероприятий для поддержания качественных показателей товарной меди. Приобрели и осваивают необходимое оборудование для внедрения в ЗФ европейской методики BS EN 12893:2000 определения показателя удлинения спирали образцов катодной меди. Проведена реконструкция линий упаковки партий медных катодов по международным стандартам. В условиях интенсивного электролиза резервным направлением снижения содержания примесей и поддержания качественных показателей катодной меди является снижение вязкости электролита. Рассчитан оптимальный состав электролита по основным компонентам с учетом его минимальной вязкости.

1. Уральская горно-металлургическая компания // Показатели мирового рынка меди. http://www.ugmk.com/analytics/surveys_major_markets/copper/
2. BS EN 1978:1998. Copper and copper alloys. Copper cathodes / Медь и медные сплавы. Медные катоды.
3. BS EN 12893:2000. Copper and copper alloys. Determination of spiral elongation number / Медь и медные сплавы. Определение числа удлинения спирали.
4. Schmidt J., Jacobsen J. Recrystallization of Copper Wire Rod // Cu2007. Proc. 6 Intern. Conf. Vol. I. Plenary / Copper and Alloy Casting and Fabrication. — Toronto (Canada), 2007. P. 203–211.
5. Ntengwa F. W. The effect of impurities, smootheners and other factors on the recovery of copper from solutions // UNISA (University of South Africa). Thesis (M. Tech.). 2008. No. 12.
6. Козлов С. Л., Юдин Е. В., Юрьев А. И., Салимжанова Е. В., Шульга Е. В. Улучшение физико-механических характеристик катодной меди // Цветные металлы. 2013. № 6. С. 73–78.
7. Волков Л. В., Калашникова М. И., Соловьев Е. М. Определение показателей качества катодной меди, влияющих на удлинение спирали, методом главных компонент // Цветные металлы. 2014. № 4. С. 56–61.
8. Лошкарев Ю. Н. Некоторые вопросы теории и практики электроосаждения металлов и сплавов в условиях адсорбции ПАВ на электродах // Электрохимия. 1977. Т. 13, № 7. С. 1020–1025.
9. Астахова Р. К., Беленький А. Б., Красиков Б. С., Кудряшов Ю. Е., Лебедев А. Е., Соловьев Е. М., Яковлева С. В. Поведение некоторых ПАВ в условиях электрорафинирования меди (зависимость поляризационных эффектов, обусловленных введением ПАВ, от концентрации их в растворе) // Журн. прикл. химии. 1990. № 5. С. 1028–1032.
10. Демин И. П., Рудой В. М., Останин Н. И., Плеханов К. А. Анализ путей попадания примесей в катодную медь в практике электролитического рафинирования // Цветные металлы. 2002. № 5. С. 23–28.
11. Борбат В. Ф., Юшков И. Г. Электролитическое рафинирование никельсодержащей меди. — М. : Металлургия, 1975. С. 36–38.
12. Белоусов П. Г., Иссаков В. Т. Электролиз меди. — М. : Государственное объединенное научно-техническое издательство, 1939. С. 23.
13. Демин И. П. Скрытые механизмы аккумулирования примесей катодным осадком при электролитическом рафинировании меди : дис. … канд. хим. наук. — Екатеринбург : УПИ, 2008.
14. Соловьев Е. М., Волков Л. В., Четверкин А. Ю. Оптимизация коллои дного режима электрорафинирования меди с использованием ускоренной методики анализа ПАВ и добавки «Авитон А» // Прогресс в теории и технологии металлургических процессов : Труды второй международной научно-практической конференции «Горное дело и металлургия в Казахстане. Состояние и перспективы» 19–22.09.2006. — Алматы : Центрально-Азиатский горнопромышленный союз, Казахский национальный технический университет им. К. И. Сатпаева, 2006. Т. 2. С. 222–225.
15. Юрьев А. И., Салимжанова Е. В. Влияние состава сульфатного медного электролита на его электрохимические и теплофизические свойства // Научный вестник Норильского индустриального института. — Норильск, 2007. С. 9–15.
16. Исследование тепло- и электрохимических свойств сульфатного медного электролита // Современные электрохимические технологии в машиностроении : материалы докладов V Международного научно-практического семинара. — Плес : ИХТУ, 2014. С. 20.
17. Девочкин А. И., Кузьмина И. С., Салимжанова Е. В., Петухова Л. И. Исследование зависимостей физико-химических характеристик сульфатного медного электролита от содержания компонентов и температуры // Цветные металлы. 2015. № 6. С. 67–70.
18. Целуйкин В. Н., Неверная О. Г., Соловьева Н. Д. Структурные превращения в концентрированных растворах сульфата меди // Актуальные проблемы электрохимической технологии : сб. статей молодых ученых. — Саратов : СГТУ, 2005. С. 68–71.
19. Пат. 2233913 RU, C 25 C 1/12. Способ электролитического рафинирования меди / Рюмин А. А., Скирда О. И., Ладин Н. А., Дылько Г. Н., Логойко А. Н. — № 2003101026/02 ; заявл. 14.01.2003 ; опубл. 10.08.2004.
20. Ефимов А. И. Свойства неорганических соединений. — Л. : Химия, 1983. — 392 с.