ОТГОНКА СЕЛЕНА И ТЕЛЛУРА ИЗ ПЛАТИНОИДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ.

При переработке платиноидосодержащих шламов методом сульфатизации получают два типа концентратов: платИно-палладиевый, содержащий 6—25% селена, до 1% теллура, и концентрат спутников платины, содержащий 5—10% селена и 4—5% теллура. В концентратах первого типа селен и теллур преимущественно представлены халькогенидами палладия и платины, а второго — элементарными формами. Для извлечения селена и теллура из этих концентратов была проверена технология прокаливания с элементарной серой, предложенная А. Л. Цефтом [I] и основанная на реакциях замещения типа:

Результаты термодинамических расчетов для палладия по реакциям (1) и (2) В температурном интервале 800— 1000°К представлены в табл. 1 *. С учетом данных [3, 4] принято изменение среднего состава молекул селена с температурой — от Sе_4,4 при 800^оК до Sе_4,1, при 1000^оК. Сера и теллур в избранном интервале температур находятся практически нацело в виде двухатомных молекул [5]. По данным табл. 1 термодинамически более вероятно вытеснение теллура, нежели селена, причем, судя по значениям констант равновесия, нужен большой избыток серы. Экспериментальные данные А. Л. Цефта по вытеснению серой селена и теллура из платиноидосодержащнх медных шламов показали принципиальную возможность отгонки обоих редких халькогенов. Поскольку значительная часть селена в этих шламах представлена селенидами палладия, подобное расхождение обусловлено тем, что селен с серой образует соединения типа SеS₂ [4, 5], температура сублимации которых существенно ниже, чем у селена (688^о) — порядка 270^о.

Исходный продукт для опыта — остаток после сульфатизации никелевого шлама — содержал на сухой вес, %: селена 6,4—6,8; теллура 0,8—1,2 при влажности 30—40%. Навески влажного материала замешивались с серой и в тиглях нагревались в муфельной печи. Масштаб лабораторных опытов — 50 г при высоте слоя 3— 5 см, укрупненно-лабораторных — 650 г при высоте слоя 10—12 см, полупромышленных— 10 кг при высоте слоя 35 см. Предварительные опыты показали, что без добавки серы селен за счет окисления шихты (без перемешивания) отгоняется максимум на 50% при 600^о. Опыты с шихтовкой серы, поставленные в разном масштабе (табл. 2), подтвердили эффективность этого приема. Выход огарка практически равен весу исходного концентрата. Равномерное перемешивание серы с концентратом способствует более полному удалению халькогенов, чем помещение ее на дно тигля. При прочих равных условиях степень отгонки селена растет с высотой слоя.

Аналогично прокаливался концентрат спутников платины, и котором содержание суммы платиноидов и теллура соизмеримо.
В отличие от первого концентрата эти опыты ставились только в лабораторном масштабе из-за малого выхода и, соответственно, малых количеств полученных концентратов.
Уже при 400^о отгонялось 85—95% селена и 60—80% теллура. Очевидно, с увеличением высоты слоя и масштаба операции степень отгонки еще увеличится.
Метод А. Л. Цефта применительно к богатым тонкодисперсным платиноидным концентратам позволяет осуществить удаление селена и теллура с минимальными потерями драгметаллов, так как мокрая шихтовка и отсутствие перемешивания при прокаливании исключают механические потери, а редкие халькогены удаляются за одну стадию. Полученный из платино-палладиевого концентрата материал при последующем выщелачивании в щелочном растворе хорошо обескремнивается.
Концентрат платины, палладия и золота после обескремнивания содержал приблизительно 70% суммы эти металлов; концентрат спутников платины после удаления халькогенов — 20—40% родия, рутения и иридия.

ЛИТЕРАТУРА

1. Цефт А. Л. и др. Об извлечении селена и теллура при переработке медных и медно-никелевых шламов. Труды Вост.-Сиб. филиала СО АН СССР, вып. 25, 52, 1960.
2. Карапетьянц М. X., Карапетьянц М. Л. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ. М., «Химия», 1968.
3. Илларионов В. Л., Лапина Л. М. Ассоционные состояния селена в газовой фазе. Докл. АН СССР, т. С1У, № 5, 1021, 1957.
4. Лапина Л. М. Исследование бинарной системы сера—селен в области низких концентраций селена. Химич. наука и промышленность, II, 1957, № 4.
5. Герасимов Я. И., Крестовников А. Н., Горбов С. И. Справочник «Химическая термодинамика в цветной металлургии», т. VI, Термодинамика селена и теллура, селенидов и теллуридов. М., «Металлургия», 1974.