CC BY
1OLTIN TARKIBLI MURAKKAB VA TEXNOGEN XOMASHYOLARNI QAYTA ISHLASHNING PIROMETALLURGIK USULI
Sunnatov J.BW009-0001-4320-6071], Yakubov MM 2[0009-0001-4320-6071]
1Islom Karimov nomidagi Toshkent davlat texnika universiteti Olmaliq filiali doktoranti 2Milliy tadqiqot texnologiya universiteti "MISiS" Olmaliq shahridagi filiali professori
Annotatsiya. Maqolada pirometallurgiya usullari bilan oltin tarkibli murakkab va texnogen chiqindilarini qayta ishlashning asosiy jihatlari ko'rib chiqilgan. Asosiy e'tibor shixtani eritish jarayonida shteyndan qimmatbaho metallarni samarali ajratib olish uchun zarur bo'lgan jarayonlarga qaratilgan. Mualliflar qayta ishlashning zamonaviy usullarini, shuningdek, boshlang'ich xomashyo sifatini yaxshilash va qimmatbaho metall chiqishini oshirish uchun qo'llaniladigan texnologiyalarni tahlil qiladilar. Tadqiqot qayta ishlashning maksimal samaradorligiga erishish va xomashyolarning yo'qotishlarini minimallashtirish uchun tayyorgarlik jarayonlarini optimallashtirish muhimligini ta'kidlaydi.
Kalit so'zlar: murakkab rudalar, mis, shixta, shteyn, shlak, konvertor shlaki, ajratib olish, klinker, konsentrat.
Аннотация. В статье рассматриваются основные аспекты переработки золотосодержащих огнеупорных и техногенных отходов пирометаллургическими методами. Основное внимание уделяется процессам, необходимым для эффективного извлечения драгоценных металлов из шлака в процессе плавки шихты. Авторы анализируют современные методы переработки, а также технологии, используемые для улучшения качества сырья и увеличения выхода драгоценных металлов. В исследовании подчеркивается важность оптимизации процессов подготовки для достижения максимальной эффективности переработки и минимизации потерь сырья.
Ключевые слова: огнеупорная руда, медь, шихта, штейн, шлак, конвертерный шлак, извлечение, клинкер, концентрат.
Abstract. The paper examines the main aspects of processing gold-bearing refractory and man-made waste using pyrometallurgical methods. The primary focus is on the processes necessary for the efficient extraction of precious metals from the slag during the charge smelting process. The authors analyze modern processing methods, as well as technologies used to improve the quality of raw materials and increase the yield of precious metals. The research highlights the importance of optimizing the preparation processes to achieve maximum processing efficiency and minimize raw material losses.
Keywords: refractory ore, copper, charge, matte, slag, converter slag, extraction, clinker, concentrate.
Kirish
Markaziy Osiyoning qoq markazida joylashgan O'zbekiston jahondagi yetakchi oltin qazib oluvchi davlatlardan biri hisoblanadi. Qidirilgan oltin zaxiralari bo'yicha respublika beshinchi, qazib olish hajmi bo'yicha esa to'qqizinchi o'rinda turadi. Ushbu ko'rsatkichlar oltin qazib olish sohasining mamlakat iqtisodiyoti uchun ahamiyati va uning xalqaro maydondagi strategik rolini belgilaydi. Dunyoda rangli metallar, shu jumladan oltinga bo'lgan talabning ortishi bilan O'zbekiston o'zining tog' -kon sanoatini yangi sharoitlarga moslashtirish zaruriyatiga duch kelmoqda. Elektronika, qurilish va zargarlik kabi turli ^ sohalarda texnologiyalarning rivojlanishi va iste'molchilarning o'sishi qazib olish va qayta ishlash hajmini oshirish uchun sabab bo'lmoqda. Boy va oson qayta ishlanadigan © Journal of Advances in Engineering Technology Vol.4(16), October- December, 2024
DOI 10.24412/2181 -1431 -2024-4-63-67
(fa
xomashyo konlarining kamayishi, bu esa yangi manbalarni izlash va yanada samarali texnologiyalarni joriy etishni talab qiladi. Bu murakkab oltin tarkibli xomashyolar va boyitish sanoati chiqindilarini qayta ishlashga yordam beradi [1,2].
Hozirgi vaqtda murakkab oltin tarkibli va boyitish korxonalari chiqindilarini qayta ishlashning samarali texnologiyasini tanlash dolzarb muammolardan biri hisoblanadi. Bu masalada sulfidli rudalarni pirometallurgik qayta ishlash usuli hal qiluvchi rol o'ynaydi. Biz O'zbekistonda bir nechta sulfidli konlarni, shu jumladan, oltin-kumush-polimetall rudalarini tadqiq qildik. Xususan, biz oltin-kumush minerallari va antimonit guruhiga kiruvchi Daugiztau, Visokovoltniy, Kokpatas konlarini o'rganildi. Shuningdek, Toshkent viloyatidagi Samarchuk, Qizilolma va Kochbuloq konlari bo'yicha tadqiqotlar olib borilgan. Ushbu konlarda oltin sulfidlarda mayin zarracha ko'rinishida uchraydi [3]. Sulfidli turga mansub bo'lgan "Qizilolma" koni xomasyosinini tarkibi o'rganilganda u juda xilma-xilligi va murakkab tarkibga egaligi aniqlandi. Bu kon Beltov-Qurama mintaqasining sharqiy qismida, Shovoz-Dukent tog'i yetagida joylashgan. Tog' yetagining uzunligi 40 km ga, kengligi 10-12 km ga yetadi va 90 dan ortiq turli xil minerallarni o'z ichiga olgan noyob mineral tarkibi bilan ajralib turadi. "Qizilolma" konining xomashyosida oltin miqdori o'rtacha 4,8 sh.b., 25 sh.b. bo'lib, oltin asosan kvars, pirit, oksid zonasida - temir gidrooksidlarida uchraydi. Xalkopiritning oksidlanish mahsuloti bo'lgan xalkozinda oltinning kam miqdorda uchraydi; noruda minerallar kvars, seritsit, xlorit, kaolinit, karbonatdan iborat; oltin tarkibli sulfidlarning seritsit, xlorit bilan yupqa aralashmalari texnologik jarayonni yomonlashtirishi mumkin.
Navoiy kon-metallurgiya kombinati (NKMK) mutaxassislari tomonidan olib borilgan tadqiqot ishida Kokpatas va Daugiztau konlari xomasholarida uglerodli oltin miqdori umumiy hajmining 15% gacha yetishi aniqlandi. Dastlabki bosqichda flotokonsentratni oksidlash jarayoni biooksidlash sxemasi bo'yicha amalga oshiriladi, bu oltinning yuzini samarali ochish imkonini beradi. Bunda mishyakning katta qismi eriydi va keyin FeAsO4 ko'rinishidagi qattiq shaklga o'tadi. Keyinchalik, tarkibida mishyak kam bo'lgan biooksid mahsuloti oksidlovchi kuydiriladi, natijada uglerodli birikmalar bilan bog'langan oltin ajralib chiqadi. Olingan kuyindi oltinni ajratib olish uchun sorbsion sinillashga yuboriladi. Bu usul juda qimmatga tushadi. Xarajatlarning 75% dan ortig'i tayyorlash jarayonlariga sarflansa va cho'l sharoitida ko'p miqdorda suv talab qilish bilan bog'liq [5].
Materiallar va usullar
Oltin rudasini qayta ishlashda gidrometallurgik usulda qayta ishlashning klassik sxemalarida mikronning o'ndan mingdan bir qismigacha bo'lgan oltin zarralarining minimal hajmini yo'qotmaslik uchun pirometallurgik usul qo'llaniladi. Rudaning qimmatli tarkibiy qismlari yo'qolgan gidrometallurgiya usulining ko'plab jarayonlarini istisno qilish usuli. "Qizilolma" konlari pirometallurgik usulda klinkerning oltin o'z ichiga olgan texnogen xomashyosini - rux ishlab chiqarishning texnogen chiqindilarini shteynlarga ajratib olish va ularni mis ishlab chiqarishg a o'tkazish bilan, Qizilolma konining ruda xomashyosidagi oltin miqdori o'rtacha 5-6 g/t va kumush 45-65 g/t ni tashkil qiladi.
Rangli qimmatbaho metallarning texnogen xomashyosi sifatida tarkibida 3,2 g/t Au va 260,7 g/t Ag bo'lgan AGMK sink ishlab chiqargan klinker ishlatilgan. Eritishda sulfidli shteyn hosil qilish uchun AGMK mis boyitish fabrikasining sulfidli mis konsentratlari ishlatilgan, shlak hosil qiluvchi oqim sifatida markali kaltsiy oksidi ishlatilgan va Konverter shlaklari ishlatilgan tarkibida SO2 - 23,35% va mis 2-5% bo'lgan kombinatning mis eritish zavodi.
KD
1-jadval.
Dastlabki xomashyoning kimyoviy tarkibi
Nomi Tarkib
r/T %
Au Ag Cu Fe S As C SiO2 Al2O3 CaO
Ruda 3,4 1,0 0,08 9,5 3,66 1,49 1,48 42,7 12,23 6,74
Konsentrat MBF 2,2 0,2 15,8 25,1 34,3 - — 8,6 1,6 0,8
Konvertor shlaki 0,2 0,7 2,55 42,51 2,22 0,27 — 22,02 2,01 1,05
Klinker Rux zavodi 2,15 184,3 6 1,48 23,68 - - - 18,36 - -
Kalsiy oksidi — — — — — — — — — 97,5
in
KD
Tajriba komponentlarning turli nisbatlari uchun o'tkazildi. №1 va №2 tajribalarda rudaga 8% MBF konsentrati va 15% kalsiy oksidi qo'shildi. 2-tajribada tarkibida xomashyo ulushi (67%) kamaydi, ammo yana 10% miqdorda mis eritish zavodining konverti shlaki qo'shildi. 3-tajribada xomashyo 57% ni tashkil etdi; MBF konsentrati, konvert shlak va Ruh zavodi klinkeri 10% dan, kalsiy oksidi 13% tashkil etdi.
2-jadval.
Shixta tarkibi, eritish mahsulotlarining chiqishi, shteynga metallarni ajratib olish ^
№ tajriba Shixta tarkibi Shix og'ir ta igi T, 0C Eritish m va shixl ahsulotlarining og'irligi ta og'irligidan chiqishi
g % Shteyn Shlak Uchuvchi element
g % g % g %
1 Ruda Konsentrat MBF CaO 67 18 15 67 18 15 1450 58,6 58,6 27,0 27,0 16,5 16,5
Umumiysi 100 100
2 Ruda Konsentrat MBF Konvertor shlaki CaO 67 8 10 15 67 8 10 15 1450 64,3 64,3 21,5 21,5 14,2 14,2
Umumiysi 100 100
3 Ruda Konsentrat MBF Klinker Rux zavodi Konvertor shlaki CaO 67 6 6 6 15 67 6 6 6 15 1450 65,5 65,5 18,0 18,0 14,4 14,4
Umumiysi 100 100
Laboratoriya tajribalari quyidagi uslubiyat bo'yicha o'tkazildi: alund tigelga umumiy massasi 100 g bo'lgan uch xil turdagi komponentlardan tashkil topgan turli nisbatdagi shixta osmasi yuklandi (2-jadvalga qarang). Tigel maksimal 1550°C haroratga erisha oladigan Nabertherm markali elektr pechiga joylashtirildi.
1-rasm. Eritish mahsulotlaridagi nodir metallarning shteyn fazasining
ko'rsatkichlari.
O'tkazilgan laboratoriya tadqiqotlari asosida berilgan harorat oralig'ida 1450 °C erish harorati materialning butun hajmini to'liq erishishiga erishish va erish mahsulotlarini samarali ajratishni ta'minlash uchun optimal ekanligi aniqlandi. Shu bilan birga, shlaklar qimmatbaho metallar va misning past miqdori bilan ajralib turadi, bu esa ajratish va tozalash jarayonining yuqori samaradorligini ko'rsatadi.
Qattiq oltin rudalari va oltin tarkibli texnogen xomashyolardan metallarni eritish jarayonida shteynlar ko'rinishida ajratib olish samaradorligi oltin uchun 97,2-98,5%, kumush uchun 80,6-97,1% va mis uchun 91,1-97,6% ni tashkil etdi. Ushbu ko'rsatkichlar qimmatbaho metallarni ajratib olish darajasining yuqoriligidan dalolat beradi, bu esa qo'llanilayotgan qayta ishlash texnologiyalarining samaradorligini ta'kidlaydi.
Xulosa
Laboratoriya tadqiqotlari asosida shu ma'lum bo'ldiki erish harorati 1450°C optimal ekanligi aniqlandi, u materialning butun hajmini eritishini va eritish mahsulotlarini to'liq ajratilishini ta'minlaydi, hosil bo'lgan shlak quyidagi tarkibga ega%: 53,1-56,3 FeO; 19,77-20,32 SiÜ2; 10,12-12,77 CaO eritmaning shteyn va shlaklarga yaxshi ajratilishini ta'minlaydi, shlak tarkibida qimmatbaho metallar va mis kam miqdorda o'tadi. Eritish davrida murakkab ruda tarkibidagi oltin va texnogen xomashyolardan shteynlarga ajratilishi 97,2-98,5%, kumush 80,6-97,1%, mis 91,1-97,6 ni tashkil etdi.
Tarkibida oltin bo'lgan murakkab va texnogen xomashyodan, ya'ni rux ishlab chiqarishning texnogen chiqindisi bo'lgan klinkerdan foydalanishni o'z ichiga olgan pirometallurgik usul taklif etilgan bo'lib, qimmatbaho metallarni shteynda eritishni taklif etadi, qimmatbaho metallga boy shteyn mis ishlab chiqarishga sexiga yuboriladi.
Foydalanilgan adabiyotlar ro'yhati:
[1]. Алимова, Р. Т., & Суннатов, Ж. Б. (2023). Исследование технологии получения благородных металлов методом плавки золотосодержащих руд. Golden brain, 1(3), 136-142.
[2]. Сейсембаев, Р. С., Кожахметов, С. М., Квятковский, С. А., & Семенова, А. С. (2020). Извлечение золота из упорных золотосодержащих руд сократительной пирометаллургической селекцией. Металлург, (8), 49-55.
[3]. Kambarov, A., Sevara, K., Rano, T., Nilufar, A., & Nigora, A. (2024). Research on IQ Complex Processing of Ash and Slag at Angren Tpp. J Oil Gas Res Rev, 4(1), 01-08.
Ш
[4]. Салижанова, Г. К., & Хаитматов, Ж. П. (2022). Технологические исследования проб руды месторождения кызылалма. Barqarorlik va yetakchi tadqiqotlar onlayn ilmiy jurnali, 2(10), 299-303.
[5]. Sunnatov, J. B., Qarshiyev, H. K., & Shaymanov, I. I. (2022). Kobalt saqlagan keklarni gidrometallurgik qayta ishlash usullarini o'rganish va tahlil qilish. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 2(5), 166-173. Askarova, N., Toshqodirova, R. N., Nosirov, N. I., Ibragimov, I. S., Sunnatov, J., & Masidiqov, E. (2022, June). Extraction of valuable components by flotation and magnetic methods from tails of gold extracting factories. In AIP Conference Proceedings (Vol. 2432, No. 1). AIP Publishing.
Гч Ш
