Сергей Эдуардович Полыгалов – ст. преподаватель кафедры металлургии цветных металлов (МЦМ)
620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19
Sergei E. Polygalov – Senior Lecturer at the Departmentof non-ferrous metallurgy (NFM)
19 Mira Str., Ekaterinburg 620002
Владимир Геннадьевич Лобанов – к.т.н., доцент кафедры МЦМ
620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19
Vladimir G. Lobanov – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of NFM
19 Mira Str., Ekaterinburg 620002
Дарья Сергеевна Седельникова – студент кафедры МЦМ
620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19
Dar’ya S. Sedelnikova – Student of the Department of NFM
19 Mira Str., Ekaterinburg 620002
Ольга Борисовна Колмачихина – к.т.н., доцент кафедры МЦМ
620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19
Ol’ga B. Kolmachikhina – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of NFM
19 Mira Str., Ekaterinburg 620002
Ольга Юрьевна Маковская – к.т.н., доцент кафедрыМЦМ
620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19
Ol’ga Yu. Makovskaya – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of NFM
19 Mira Str., Ekaterinburg 620002
Урал обладает запасами никеля на уровне 1,5 млн т. Месторождения находятся в промышленно развитом регионе – на территории Челябинской, Свердловской и Оренбургской областей. Однако в настоящее время их не разрабатывают, и металлический никель на Урале не производят, так как металлургические предприятия полностью остановлены. Причиной является то, что запасы никеля представлены окисленными никелевыми рудами (ОНР), которые являются сложным сырьем с низким содержанием никеля и кобальта, переработка которого по существующим технологиям нерентабельна. Осложняет задачу и то, что на сегодняшний день не существует метода обогащения ОНР с получением концентрата, поэтому все технологии предусматривают переработку всей массы руды, что ведет к значительным расходам на реагенты и энергетическим затратам. В то же время не прекращается поиск новых технологических подходов, ориентированных на применение альтернативных вариантов извлечения никеля и кобальта из ОНР уральских месторождений. Одним из подобных методов является применение СВЧэнергии для вскрытия никелевых минералов и интенсификации перевода в раствор никеля и кобальта. В настоящей работе оценено влияние воздействия СВЧ-энергии на извлечение никеля из окисленных никелевых руд Уральского региона. Приводятся данные по сравнению показателей классического серно-кислотного выщелачивания и процесса с наложением СВЧэнергии. Выполнен комплекс тестовых исследований, цель которых – оценить перспективность применения СВЧ-энергии для переработки ОНР. Сравнение технологических параметров обоих подходов выявило преимущество атмосферного серно-кислотного выщелачивания ОНР с наложением СВЧ-энергии, в ходе которого было достигнуто извлечение никеля в раствор до 95 % за небольшой промежуток времени. На основании полученных результатов данное направление выбрано как наиболее перспективное для практической реализации.
The Ural region holds an estimated 1.5 million tons of nickel reserves, located in the industrially developed Chelyabinsk, Sverdlovsk, and Orenburg regions. At present, however, these deposits are not being exploited, and metallic nickel is not produced in the Urals, as metallurgical facilities have been completely shut down. The reserves are represented by oxidized nickel ores (ONO) – a complex raw material with low nickel and cobalt contents, whose processing by existing technologies is economically unfeasible. The challenge is compounded by the absence of a beneficiation method for ONO that yields a concentrate; therefore, all current technologies require processing the entire ore mass, which results in high reagent consumption and substantial energy costs. Research is ongoing to develop new technological approaches, including alternative methods for extracting nickel and cobalt from ONO in the Ural deposits. One promising option is the use of microwave (MW) energy to unlock nickel-bearing minerals and accelerate the dissolution of nickel and cobalt. This study evaluates the effect of microwave energy on nickel recovery from oxidized nickel ores of the Ural region. Comparative data are presented for conventional sulfuric acid leaching and for the process with microwave energy applied. A series of test studies was carried out to assess the feasibility of using microwave energy for ONO processing. The comparison of technological parameters demonstrated the advantage of atmospheric sulfuric acid leaching with microwave energy, which achieved nickel recovery of up to 95 % in a relatively short time. These results identify this approach as the most promising for practical implementation.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.