Казахстанские ученые нашли способ извлекать цинк из промышленных отходов
Специалисты Национального центра по комплексной переработке минерального сырья Казахстана разработали технологию получения цинка и защитных покрытий из цинксодержащих возгонов — побочного продукта, образующегося при электроплавке труднообогатимых полиметаллических руд месторождения Шалкия. Работа выполнена в рамках научно-технической программы, финансируемой Комитетом промышленности республики.
В ходе исследований ученые определили оптимальные параметры выщелачивания цинковых возгонов в сернокислых растворах, позволяющие извлекать до 80% содержащегося в них металла. В отличие от традиционных реактивных солей, возгоны содержат 25–30% цинка и могут служить полноценным сырьем для получения электролитов.
Извлеченный цинк затем выделяют методом электролиза, получая плотные защитные покрытия. На основе этой технологии созданы опытные образцы композиционных электрохимических покрытий. Покрытие из цинка с диоксидом титана продемонстрировало коррозионную стойкость в 3,4 раза выше, чем обычное цинковое. Еще более впечатляющий результат показал сплав цинка с медью — его устойчивость к коррозии оказалась в десять раз выше по сравнению с чистыми цинковыми или медными покрытиями.
По предварительным расчетам, использование возгонов позволяет сократить потребность в дорогостоящих реактивных солях цинка примерно на 40%, что существенно снижает производственные затраты и одновременно уменьшает накопление техногенных отходов.
По итогам работы разработан технологический регламент получения композиционных покрытий из растворов после сернокислого выщелачивания. Получены четыре патента на способы извлечения цинка из отработанных растворов и получения защитных покрытий.
Внедрение технологии открывает перспективы для снижения себестоимости защитных покрытий, уменьшения зависимости от импортных реактивов, сокращения объемов промышленных отходов и повышения экологической устойчивости металлургического производства. Разработка демонстрирует успешный опыт трансформации промышленных отходов в высокотехнологичное сырье для электрохимической промышленности.
Фото: Shutterstock.com
