Большое внимание при исследованиях уделено способу сернокислотного выщелачивания. Установлено, что при этом способе переработки конкреций кислота и температура оказывают решающее влияние на основные показатели извлечения металлов. Так, при температуре 200—240° С и концентрации кислоты 200—250 г/л удается получать по 80—95% никеля и меди и до 70—80% кобальта. При этом металлы могут быть извлечены из растворов в виде товарных продуктов путем осаждения жидкостной экстракцией, восстановлением водородом и электролизом.
Фирмой «Крупп» разработана технология выщелачивания конкреций серной и соляной кислотами. Этот способ эффективен в связи с невысокой стоимостью Серной кислоты. Его вариантом является автоклавное выщелачивание.
Известной фирмой «Дипси венчурс» разработан и испытан способ гидрохлорирования конкреций, позволяющий достичь почти полного их растворения и обеспечивающий извлечение никеля, меди и кобальта и ряда других металлов. При этом способе двуокись марганца взаимодействует с хлористым водородом, переводя никель, медь, кобальт в растворимые хлориды и выделяя хлор. Затем выпадает твердый остаток, включающий инертные силикаты, сульфиды и окислы, а также выделяется щелок, содержащий хлориды металлов. Характерная особенность указанного процесса — он осуществляется в замкнутом цикле, исключающем загрязнение окружающей среды.
Компания «Кеннекот» (США) испытала в опытных условиях способ выщелачивания металлов-примесей из конкреций, который, по мнению специалистов, обеспечит более высокие показатели по сравнению с гидрохлорированием. В результате экспериментов из конкреций было извлечено: никеля 82—95%, меди 85—95%, кобальта до 70%. Исходя из этих данных, при переработке 3 млн. т конкреций, в год при среднем содержании в исходном сырье никеля, меди и кобальта соответственно 1,3; 1,1 и 0,3% производство металлов составит 31,8; 28,2 и 6,3 тыс. т.
Главная цель применения пирометаллургических способов переработки конкреций — избирательное восстановление с последующим выделением металлов-примесей в металлическую фазу и переводом основной части марганца и железа в шлак. Опытные плавки осуществляют в дуговой печи мощностью 250 кВт.
Конкреции, измельченные до крупности 0,1 мм, смешивают с коксом и хлорагентом и помещают в кварцевые емкости, а затем в реторту из нержавеющей стали. Реторту заполняют аргоном, нагревают до температуры около 1 тыс. ° С, затем охлаждают, а материал подвергают мокрой магнитной сепарации. В результате обжига (в течение 1—2 час. при расходе кокса и хлорагента по 6% от веса конкреций) извлечение никеля, кобальта и меди в концентрат составляет соответственно 87,7, 96,6 и 81%.
Существенным недостатком пирометаллургических Способов переработки является необходимость предварительной сушки конкреций в связи с высокой их влажностью.
Разработанные в опытно-промышленном масштабе способы переработки конкреций и выбранное для этих целей оборудование позволяют приступить к промышленной эксплуатации их месторождений уже в 80-х годах XX в.