Исследование физико-химических основ технологий переработки отходов цветной металлургии, содержащих трудноразлагаемые ферритные соединения цветных металлов, с использованием сульфатизирующего обжига

Объект исследования: техногенные материалы, а именно осадки выщелачивания цинкового производства (цинковые кеки), а также цинксодержащие хвосты производства меди. Цель: изучение научных основ новых технологий переработки цинковых кеков и хвостов производства меди с использованием сульфатизирующего обжига, обеспечивающих наиболее полное извлечение из них меди, цинка и железа.Исследованы элементный и фазовый составы, а также микроструктура цинковых кеков ПАО «ЧЦЗ» и хвостов флотации медеплавильных шлаков ОАО «СУМЗ». Термодинамические расчёты и их экспериментальная проверка показали, что в присутствии сульфатов железа возможен перевод содержащихся в техногенных материалах в трудноперерабатываемом виде цинка и меди в водорастворимую сульфатную форму в интервале температур 600 - 650°C, при этом железо будет переходить в гематит. Установлено необходимое количество присадок сульфатов железа для сульфатизации цинка и меди. Выполнены эксперименты на установке термогравиметрического и дифференциально-калориметрического анализа (ТГ-ДСК) и на лабораторной муфельной печи со смесями чистых ферритов цинка и меди с сульфатами железа (II) и (III), позволившие установить механизм взаимодействия ферритов и сульфатов, сутью которого является окисление ферритов оксидом серы (VI), выделяющимся при термическом распаде сульфатов.