alternativeАльтернативная энергетика и экология (ISJAEE)Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)1608-8298Международный издательский дом научной периодики "Спейс10.15518/isjaee.2018.31-36.062-070alternative-1540Research ArticleЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭНЕРГЕТИКИECONOMIC ASPECTS OF AEEНОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПИРИТНОГО КОНЦЕНТРАТАNEW TECHNOLOGY OF COMPLEX PROCESSING OF PYRITE CONCENTRATEАкопянК. Е.HakobyanK. E.

Климент Енокович Акопян - кандидат технических наук, заведующий лабораторией обогащения и металлургии

д. 5/2, ул. П. Севака, Ереван 0014

Kliment Hakobyan - Ph.D. in Engineering, Chief of Laboratory of Enrichment and Metallurgy

5/2 P. Sevak St., Yerevan, 0014

chph@ichph.sci.amКарамянГ. Г.KaramyanG. G.

Гагик Гургенович Карамян - кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник

д. 5/2, ул. П. Севака, Ереван 0014

Gagik Karamyan - Ph.D. in Physics and Mathematics, Senior Researcher

5/2 P. Sevak St., Yerevan, 0014

АкопянА. Л.HakobyanA. K.

Армен Климентович Акопян - научный сотрудник лаборатории обогащения и металлургии

д. 5/2, ул. П. Севака, Ереван 0014

Armen Hakobyan - Scientist of Laboratory of Enrichment and Metallurgy

5/2 P. Sevak St., Yerevan, 0014

Институт химической физики им. А.Б. Налбандяна НАН АрменииАрменияInstitute of Chemical Physics after A.B. Nalbandyan of NAS of ArmeniaArmenia201802012019031-366270Copyright © Международный издательский дом научной периодики "Спейс, 20192019Международный издательский дом научной периодики "СпейсМеждународный издательский дом научной периодики "Спейсhttps://www.isjaee.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.isjaee.com/jour/article/view/1540

В работе обсуждались преимущества переработки концентратов пирита с помощью новой технологии, использующей обжиг в атмосфере водяного пара. Существуют различные технологии переработки пиритовых концентратов, содержащих драгоценные и цветные металлы, Au, Ag, Cu, а также другие элементы. Эти технологии часто имеют такие недостатки, как нежелательное выделение диоксида серы в окружающую среду, неполная экстракция полезных металлов. Приведены оптимальные режимы проведения технологических процессов, таких как температура обжига, соотношение паровой и твердой фаз, длительность процесса, размеры частиц и др. Особое внимание уделялось десульфуризации пиритного концентрата с предотвращением выделения сернистого ангидрида в атмосферу и с переводом его в фазу твердой элементарной серы или сульфида натрия. Разработанная технология позволяет получить железный огарок, и с последующей магнитной сепарацией и восстановлением в атмосфере водорода получить железо в виде губки – высококачественного продукта для выплавки сталей или чугунов. Предлагаемая технология обеспечивает замкнутый цикл и безотходность с минимальным загрязнением окружающей среды. Технология испытана в пилотной лабораторной установке с использованием концентратов пирита Каджаранского месторождения Армении.

The paper discusses the benefits of processing pyrite concentrates using a new technology that uses roasting in an atmosphere of water vapor. There are various technologies for the processing of pyrite concentrates containing precious and non-ferrous metals, Au, Ag, Cu and other elements. These technologies often have such disadvantages as undesirable release of sulfur dioxide into the environment, incomplete extraction of useful metals. The optimal modes of technological processes, such as firing temperature, the ratio of steam and solid phases, the duration of the process, the size of the particles, etc. are given. Special attention was paid to the desulfurization of pyrite concentrate with the prevention of the release of sulfur dioxide into the atmosphere, and its transfer into the phase of solid elemental sulfur or sodium sulfide. The developed technology makes it possible to obtain an iron cinder, and with subsequent magnetic separation and reduction in a hydrogen atmosphere to obtain iron in the form of a sponge–a high-quality product for smelting steel or cast iron. The proposed technology provides a closed loop cycle and waste-free with minimal environmental pollution. The technology was tested in a pilot laboratory setup using concentrates from the Kajaran deposit inArmenia.

концентрат пиритапарооксидированиедесульфуризациячистое железоpyrite concentratesteam oxidationdesulfurizationpure ironReferencesWorld – Pyrites – Market Analysis, Forecast, Size, Trends and Insights [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.indexbox.io/store/worldpyrites-market-report-analysis-and-forecast-to-2020 – (Дата обращения: 15.12.18).World – Pyrites – Market Analysis, Forecast, Size, Trends and Insights. Available on: https://www.indexbox.io/store/world-pyrites-marketreport-analysis-and-forecast-to-2020 (12.15.18).Добросельская, Н.П. Комплекснaя переработка пиритов на новых Японских заводах «Оксяма» и «Амагасаки» / Н.П. Добросельская, Е.И. Новикова, Г.Р. Певзнер // Бюлл. ЦИИН ЦМ. – 1972. – № 22. – С. 34.Dobroselskaya N.P., Novikova E.I., Pevzner G.R. Complex pyrite processing at the new Japanese plants Oksyama” and “Amagasaki” (Kompleksnaya pererabotka piritov na novih Yaponskih zavodah Oksiyama i Amagasaki). Bull. CIIN CM, 1972;22:34 (in Russ.).Терновская, А.Н. Комплексная переработка пиритных концентратов и огарков /А.Н Терновская [и др.] // Химическая промышленность. – 1972. – № 10. – С. 30.Ternovskaya A.N. et al. Complex processing of pyrite concentrates and stubs. (Kompleksnaya pereraborka piritnih kontcentratov i ogarkov). Chemical industry, 1972;10:30 (in Russ.).Ушаков, К.И. Процесс в Коккола и возможность его применения в СССР / К.И. Ушаков, З.Л. Берлин В.А. Пуговкин // Цветные металлы. – 1968. – № 2. –С. 43.Ushakov K.I., Berlin Z.L., Pugovkin V.A. The process in Kokkola and the possibility of its use in the USSR (Protces Kokkola i vozmozhnosti ego ispolzovaniya v SSSR). Non-ferrous metals, 1968;2:43 (in Russ.).Резник, И.Д. Экономическая эффективность переработки пиритных концентратов / И.Д. Резник [и др.] // Цветные металлы. –1971. – № 5. – С.13.Reznik I.D. et al. The economic efficiency of the processing of pyrite concentrates (Economicheskaya efectivnost’ pererabotki piritniih kontcentratov). Nonferrous metals, 1971;5:13 (in Russ.).Runkel, M. Pyrite roasting, an alternative to sulphur burning / M. Runkel, P. Sturm // SAIMM Journal. –2009. –Vol. 109. –No. 8. – P. 491.Runkel M., Sturm P. Pyrite roasting, an alternative to sulphur burning. SAIMM Journal, 2009;109(8):491.Chepushtanova, T. Processing of the Pyrite Concentrates to Generate Sulfurous Anhydride for Sulfuric Acid Production / T. Chepushtanova, V.A. Luganov //Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering. –2007. –Vol. 6. – No. 2. – P. 103–108.Chepushtanova T., Luganov V.A. Processing of the Pyrite Concentrates to Generate Sulfurous Anhydride for Sulfuric Acid Production. Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering, 2007;6(2):103–108.de-Friedberg H.S., Pyrite Leaching Behaviour under CESL Process Conditions [E-resource] / H.S. deFriedberg. Available on: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.731.9102&rep=rep1&type=pdf – (Дата обращения: 03.12.18).de-Friedberg H.S., Pyrite Leaching Behaviour under CESL Process Conditions. Available on: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.731.9102&rep=rep1&type=pdf (12.03.18).Hakobyan, K.E. Method of Molybdenum Sulfide Concentrate Treatment / K.E. Hakobyan [et al.] // Eurasia Patent No. 002417. –2002. МКИ C22B1/02; C22B1/04; C22B34/34; C22B61/00.Hakobyan K.E., Kovgan P.A., Tarasov A.V. and Hakobyan A.K. Method of Molybdenum Sulfide Concentrate Treatment. Eurasia Patent No. 002417. – 2002. IPC C22B1/02; C22B1/04; C22B34/34; C22B61/00.Blanco, E., Oxidation of Molybdenite by Water Vapor / E. Blanco [et al.] // Proceedings of the Sohn International Symposium, TMS 2006, Warrendale, Pennsylvania (USA). – 2006. – Vol. 1. – P.167–172.Blanco E., Sohn H.Y., Han G., Hakobyan K.Y. Oxidation of Molybdenite by Water Vapor. Proceedings of the Sohn International Symposium, TMS 2006, Warrendale, Pennsylvania (USA), 2006;1:167–172.Hakobyan, K.E. New Technology for the Treatment of Molybdenum Sulfide Concentrates / K.E. Hakobyan [et al.] // Proceedings of the Sohn International Symposium, TMS, Warrendale, Pennsylvania (USA). – 2006. –vol. 4. – P. 203–216.Hakobyan K.E., Sohn H.Y., Tarasov A.V., Kovgan P.A., Hakobyan A.K., Bryukvin V.A., Leontiev V.G., Tsybine O.I. New Technology for the Treatment of Molybdenum Sulfide Concentrates. Proceedings of the Sohn International Symposium, TMS, Warrendale, Pennsylvania (USA), 2006;4:203–216.Hakobyan, K.E. The oxidation of Molybdenium Sulfide Concentrate with Water Vapor. Part 1. Thermodinamic Aspects / K.E. Hakobyan [et al.] // Mineral Processing and Extractive Metallurgy (TIMM C). – 2007. – Vol. 116. – No. 3. – P.152–154.Hakobyan K.E. et al. The oxidation of Molybdenium Sulfide Concentrate with Water Vapor. Part 1. Thermodinamic Aspects. Mineral Processing and Extractive Metallurgy (TIMM C), 2007;116(3):152–154.Hakobyan, K.E. The Oxidation of Molybdenium Sulfide Concentrate with Water Vapor: Part 2. Macrokinetics and Mechanism / K.E. Hakobyan [et al.] // Mineral Processing and Extractive Metallurgy (TIMM C). – 2007. – Vol. 116. – No. 3. – P. 155–158.Hakobyan K.E. et al. The Oxidation of Molybdenium Sulfide Concentrate with Water Vapor: Part 2. Macrokinetics and Mechanism. Mineral Processing and Extractive Metallurgy (TIMM C), 2007;116(3):155–158.Hakobyan, K.E. Optimal Operation Regimes of Pilot Plant for Processing Sulfide Concentrates by New Vapor-Oxidative Method / K.E. Hakobyan [et al.] // Proceedings of MMM2013 International Symposium, August 25-28, 2013, San Diego, California, USA. – 2013. – P. 253–257.Hakobyan K.E. et al. Optimal Operation Regimes of Pilot Plant for Processing Sulfide Concentrates by New Vapor-Oxidative Method. Proceedings of MMM2013 International Symposium, August 25–28, 2013, San Diego, California, USA, 2013: 253–257.Hakobyan, К.E. The Ways of Complex Processing of Pyrite Concentrates / К.E. Hakobyan, A.K. Hakobyan, A.A. Melkomyan, G.G. Karamyan // Proceedings of MMM2013 International Symposium, August 25–28, 2013, San Diego, California, USA. – 2013. – P. 321–324.Hakobyan К.E., Hakobyan A.K., Melkomyan A.A., Karamyan G.G.The Ways of Complex Processing of Pyrite Concentrates. Proceedings of MMM2013 International Symposium, August 25–28, 2013, San Diego, California, USA, 2013:321–324.Hakobyan, K.E. Physico-Chemical Basis and Development of Waste-Free Technology of Integrated Processing of Collective Polymetallic Concentrates / K.E. Hakobyan [et al.] // Proceedings of Shechtman International Symposium, Cancun, Mexico, 29 June – 04 July, 2014. Vol. 2: MINERAL PROCESSING, – 2014. – P. 361–366.Hakobyan K.E. et al. Physico-Chemical Basis and Development of Waste-Free Technology of Integrated Processing of Collective Polymetallic Concentrates. Proceedings of Shechtman International Symposium, Cancun, Mexico, 29 June – 04 July, 2014. Vol. 2: MINERAL PROCESSING, 2014:361–366.Акопян, К.Е. Способ Акопяна К.Е. Переработка пиритного концентрата А.С. СССР, N815055, опубл. в Б.И. –1981. – № 11.Hakobyan K.E. The Hakobyan’s method of processing of pyrite concentrate. (Metod Akopyana pererabotki piritnogo kontcentrata). Certificate of authorship USSR, N815055, publ. in Invention Bulletin –1981. – No. 11 (in Russ.).Смирнов, И.И. Парометаллургия – перспективное направление в цветной металлургии / И.И. Смирнов и др. – Изд. Красноярского ун-та, Красноярск, 1987. – С. 165–167. (в книге приводится более подробная информация о «методе Акопяна»).Smirnov I.I. et al. Parometallurgy - a promising direction in the non-ferrous metallurgy (Parometalurgiya – perspeknivnoe napravlenie v tcvetnoy metalurgii). Krasnoyarsk University, 1987; pp. 165–167. (The book contains more detailed information about the “Hakobyan’s method”) (in Russ.).Павелко, Г.Ф. Механохимические реакции элементарной серы и сульфидов железа с водородом, кислородом и водой / Г.Ф. Павелко // Российский Журнал неорганической химии. – 2008. – Т. 53. – Вып. 7. – С. 981–987.Pavelko G.F. Mechanochemical reactions of elemental sulfur and iron sulfides with hydrogen, oxygen and water (Mehanohimicheskiye reaktcii elementarnoy seri i sulfidov zheleza s vodorodom, kislorodom i vodoy). Russian Journal of Inorganic Chemistry, 2008;53(7):981–987 (in Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.