Учеными Технического университета в городе Верхней Пышме в результате научных исследований предложен новый метод, который значительно улучшает показатели извлечения меди и снижает затраты на производство.
Основной задачей исследования была разработка способа предварительного выщелачивания меди из анодного шлама. Ученые предложили выщелачивать шлам в оборотном медном электролите с аэрацией воздухом. Ключевым новшеством стало применение ультразвукового воздействия для интенсификации процесса, что позволило повысить эффективность процесса.
Ультразвук способствует постоянной очистке поверхности частиц шлама, что улучшает условия для химических реакций. Также ультразвуковое воздействие уменьшает размер воздушных пузырьков, облегчая их проникновение в поверхности протекания химической реакции.
Для проведения экспериментов создан лабораторный ультразвуковой реактор с измерителем активности ультразвуковых колебаний в жидких средах. В ходе научно-исследовательской работы были определены оптимальные параметры применения ультразвука. Результаты показали, что применение ультразвука повышает извлечение меди в раствор на 10–25% при прочих равных условиях.
Кроме того, предварительное выщелачивание с применением ультразвука приводит к снижению массы шлама и содержания меди в нем, что позволяет сократить расход серной кислоты на последующем этапе высокотемпературной обработки примерно в полтора раза.
Василий Кочин, начальник Лаборатории комплексного использования сырья и перспективных разработок, отметил: "Разработанный метод не только улучшает текущую технологию высокотемпературной обработки шлама, но и может служить альтернативой широко используемой автоклавной технологии обезмеживания шлама".
Технический университет в Верхней Пышме – это первый частный инженерный вуз России, который готовит специалистов для предприятий горно-металлургической отрасли.