. # 52 (342)
. December 2020
85 Technical Sciences цессе конвертирования происходит разделение расплава по плотности, оксид меди всплывает на поверхность расплава, а метал-
лическая медь остается в подине, где и концентрируются металлы платиновой группы. Когда слой окисленной меди достигает по-
рядка двух сантиметров его сливают из конвертера и процесс повторяют. Таким образом, содержание металлов платиновой группы
можно произвольно регулировать в диапазоне от нескольких процентов до 80% по массе.
Вытекший и отделенный слой оксида меди после затвердевания путем охлаждения повторно используют на плавке с целью по-
вышения степени извлечения.
Основные минусы такого подхода, следующие:
− большие временные затраты;
− невысокий КПД;
− высокие энергетические затраты.
При использовании гидрометаллургических методов плавку как правило проводят на железный коллектор, получая при этом сплав
с содержанием металлов платиновой группы до 5% (таблица 1), основными компонентами которого являются железо, кремний и углерод.
Содержание последних может достигать порядка 20%.
В первом случае полученный чугун разливают на аноды и растворяют электрохимическими методами, в результате чего обра-
зуется анодный шлам (таблица 2), содержащий около 10% МПГ, углерод и кремний, железо и небольшое количество цветных ме-
таллов.
Таблица
1.
Содержание основных компонентов в сплаве на основе железа Элементы
Pd
Pt
Rh
Fe
Cu
Si
Ti
Ag
Проч.
%
3,1
1,2
0,1
79,6
2,16
5,1
1,18
0,11
7,45
* Анализ выполнен методом РФА и не учитывает наличие углерода.
Образование углерода и кремния, которые являются основными сложными для удаления примесями, на ранних стадиях неиз-
бежно, поскольку углерод используется в качестве восстановителя для коллектора, без углерода невозможно получение необхо-
димых свойств чугуна, позволяющих свободно разливать последний в изложницы, а кремний входит в состав основы катализатора
и также является необходимым компонентом шлака при плавке на железный коллектор.
С целью кондиционирования металлов платиновой группы необходимо максимально более полное удаление из шлама ос-
новных его составляющих — углерода и кремния.
Примерный состав шлама получаемый таким методом, представлен в таблице 2.
Таблица