Способ переработки цинкового огарка

Способ переработки цинкового огарка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКОВОГО ОГАРКА, включающий нейтральное выщелачивание смесью оборотных растворов и отработанного электролита, высокотемпературное выщелачивание остатков от нейтрального вьпделачивания огарка отработанным цинковым электролитом, охлаждение полученного после фильтрации цинк-медь-железосодержащего раствора до 50-60 С, отличающийся тем, что, с целью очистки нейтрального раствора от германия, 1/9-1/15 часть цинк-медь-железосодержащего раствора от объема нейтральной пульпы подают на нейтральное выщелачивание . (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1084324

3 В C 22 В 7/00, С 22 В 19/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,1::

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3485060/22-02 (22) 09.08.82 (46) 07.04.84. Бюл.913 (72) Ю.М. Миронов, А.M.Ïëóæíèêîâ, А.А. Шатаев, А.Н. Кутняков, Б.А.Сысоев, Н.А. Голяндина, В.M. Пискунов . и В.Е. Зюзиков (71) Лениногорский ордена Трудового

Красного Знамени полиметаллический комбинат и Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов (53) 669.536.221:669.536.23(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9396063, кл. С 22 В 7/00, 1971. (54)(57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКОВОГО

ОГАРКА, включающий нейтральное выщелачивание смесью оборотных растворов и отработанного электролита, высокотемпературное выщелачивание остатков от нейтрального выщелачивания огарка отработанным цинковым электролитом, охлаждение полученного гюсле фильтрации цинк-медь-железосодержащего раствора до 50-60 С, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью очистки нейтрального раствора от германия, 1/9-1/15 часть цинк-медь-железосодержащего раствора от объема нейтральной пульпы подают на нейтральное выщелачивание. ф

1084324 2

Изобретение относится к гидрометаллургическсму производству цинка, в частности к переработке цинкового огарка с повышенным содержанием германия. 5

Известен способ переработки цинкового огарка, включающий нейтральное вьпцелачивание смесью оборотных растворов и отработанного электролита, высокотемпературное выщелачивание 1Ц остатков от нейтрального выщелачивания огарка отработанным цинковым электролитом, охлаждение полученного после фильтрации цинк-медь-железосодержащего раствора до 50-60 С 513, 15

Однако при переработке цинкового огарка с повыпенным содержанием германия указанный способ не обеспечивает получение качественных растворов по содержанию германия, так как пред-20 ложенная технология переработки огарка с выводом из растворов меди и железа ограничивает ввод этих металлов на нейтральное вьпцелачивание огарка в количествах, необходимых для глубо-25 кого соосаждения германия. Это в конечном итоге ведет к осложнениям на электролизе цинка, растворению катодного осадка и снижению выхода цинка по току. .30

Цель изобретения — очистка нейтрального раствора от германия.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки цинкового огарка, включающему нейтральное вьпцелачивание смесью оборотных растворов и отработанного электролита, высокотемпературное вьпцелачивание остатков от нейтрального выщелачивания огарка отработан-о 4О ным цинковым электролитом, охлаждение полученного после фильтрации цинк-медь-железосодержащего раствора до 50-60 С 1/9-1/15 часть

f цинк-медь железосодержащего раствор:в от объема нейтральной пульпы подают на нейтральное выщелачивание.

Способ основан на том, что германий выводится из растворов после нейтрального вьпцелачивания при гидролитической очистке от железа, соосаждаясь с гидроокисью трехвалентного железа, и чем больше гидроокиси, тем вьппе степень соосаждения германия. Экспериментально установлено, что добавка цинк-медь-железосодержащего раствора менее 1/ 15 части неэффективна, так как степень, соосаждения германия незначительна.

Добавка более 1/9 части не рациональна, так. как ухудшается отстаивание нейтральной пульпы и увеличивается концентрация железа в нейтральном растворе, что отрицательно сказывается на комплексной очистке н электролизе растворов.

Способ осуществляется следующим образом.

Цинковый огарок подвергают одностадийному вьпцелачиванию смесью оборотных растворов отработанного электролита и цинк-медь-железосодержащего раствора после высокотемпературного вьпцелачивания цинкового кека, взятого в количестве

1/9-1/ 15 части от объема нейтральной пульпы для создания определенной концентрации железа и меди в общей смеси. Пульпу непрерывно перемешивают воздухом 45 мин при

60 С до конечного рН 5,2. После отстаивания сгущенную часть пульпы подкисляют отработанным электролитом, отфильтровывают и полученный цинковый кек подвергают высокотемпературному выщелачиванию в отработанном электролите прн 90 С. Полученный цинк-медь-железосодержащий раствор охлаждают до 50-60 С, одну часть его в количестве 1/91/ 15 о т объема нейтральной пульпы направляют на нейтральное выщелачивание, а другую часть нейтрализуют цинковым огарком до рН 0,8-1,5 и в присутствии ионов калия, натрия или аммония нагревают до 85-100 С для осаждения железа в виде яроэитов.

Опособ опробован при переработке цинкового огарка состава,Ж: цинк

58,6; медь 0,8; железо 8,5, германий 15 г/т. Для проверки способа отбираются промышленные пробы цинкмедь-желе.осодержащего раствора и смеси оборотных растворов и отработанного электролита, подаваемой на смыв огарка. Составы исходных и конечных растворов приведены в таблице.

3084324

2 ф

СЧ СЧ е в а an

Ц и о

1 1 сб л !»

С4 4 1 э m 4

I 4 Ж 2

00 СЧ

В СЪ о о

» л о о

1 сб

1 Z

1 А а о м

4 m о ф сб

Р g

«C Ef

О и

1 Р

1OZ о

1 ф

I Э

1 ф 4

1 ь о

I A

1 0(С

I Ф w

1 Я 4

I C»1

1 л в о

1

CO Ф л о о о оо

» » о

1 !б

f Ж

I Ж

СЧ

Ю о сч съ о

Ф о

00 ь

1 ф f б о

I Р.51«

I Э Ж

I С> 1«

» л

СЪ СП

С ) CV ь

CO

СЧ сЧ О л A о

С»\ С Ъ

D л

0О

СЧ

>Я

g ж сб

I 3

Д

I Ф 4

Сч

» ь! ф

1 2

I Р, л 4

1VZ

» ь

00 л ь о ф

1 Э

1 Э

1 4

СЧ

Ю

СЧ л

D а0

В1 сб е»».

4 О о

0О

Ф о О л

Ю ь

С"Ъ

00!

Ф

С Ъ

00 ь

С Ъ

Х

Ж

g»»

1: 4

an л

СЧ

С»Ъ

1 е

Ц о

I и

LI.

1 O ъ о

O ф

1 v с сб

m o сб 4 е е

vlf о ф и 1б о о о о ж ж m

I ф о ь р, о

O IO

IO ф о р, E х о

v c0

Э Z I»

z и о ф с«

Р. О аоа, ф !Cl f

I 1 !«

v v э офц

ОР С !

С»Ъ

» о

Ю

° л о

Е» ххо эvр,о

Ф Ф О 4

IO ZIOO

ОООж о б

ЫЪ ь

an

С1 о

0 Р, v a

Э Ц

z o

v v о ф Э ф о к

4 Е 0

О Z 4

m о о !«!б

EItj

3 фа

Ж Я арф

МО!0

Р Р М ф &

М сб

Д Ц о а

О 4 боо бб 4 !

0 Х О

o ce m

Ь &

BIO Iофф

С4 С4

1" Э

Ж 2

Р, л 4I

О ф 11-р,о фоы р,фо

OI»v

Io v 2

О. "

2оо

4 фоф ор

0I O V

eIOф

Р Ор.

Е Р 4

С 0 сб

О 0J О 4 ф

Иб !0О!«

z ! о эх оф m о о v !б о 1- с«

IO 1 I O,4 О е оаеэефф

Н р р

1 а,ж 11-ф1-фО!б

Орос-4Э фо о оц асох охсь

Сч СЧ СЧ

Ю Л иЪ аО Сч

СЧ an о о о

» » » о о о

О О О О О

Ч V V V V о о о о о о

0Î СЧ С»Ъ 01

О О ссЪ О

СЧ С»1

СЧ Сч СЧ СЧ Сч

° 1 Ю Ю л л

D О О О

О СО

an л

Ю о о о

ССЪ

О ОЪ л л л ю СЧ СЧ (71

00 о л Ю о

СЧ 00 О

» л »

»б an

00 CQ 00 сч о о л л A

С»Ъ СО

С»Ъ С Ъ С Ъ

Я СО о о о л а а о о о л an сч л л Ф о о о

СЧ С Ъ an

1

t

I

1

1!

I

I

00 I

I

I

iа I

Сч

Ю 1

1

I е а

I! О I

СО 1

I

СО 1 а

СЪ i

00 1

CO 1

1084324

Составитель Л, Рякина

Редактор М. Келемеш Техред Т. Дубынчак

Корректор 0 ° Тигор

Заказ 1929/20 Тираж 603

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подпис ное

Филиал 1П!П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 1. Цинковый огарок указанного состава выщелачивают в 0,5 л смеси оборотных растворов и отработанного электролита (без добавления раствора от высокотемпе- 5 ратурного выщелачивания цинкового кека) в течение 45 мин при перемешивании воздухом и температуре 60 С о до получения рН пульпы 5,2.

Пример 2. К 0,47 л смеси оборотных растворов и отработанных растворов и отработанного электролита добавляют 30 мл раствора после высокотемпературного выщелачивания . цинкового кека. Приготовленной смесью 5 выщелачивают цинковый огарок при условиях примера 1.

Пример 3. К 0,45 л смеси оборотных растворов и отработанного электролита добавляют 50 мл раствора 20 после высокотемпературного выщелачивания цинкового кека. Приготовленной смесью выщелачивают цинковый огарок при условиях примера 1.

Пример 4. К 0,42 л смеси оборотных растворов и отработанного электролита добавляют 80 мл цинк-. медь-железосодержащего раствора. Приготовленной смесью выщелачивают цинковый огарок при условиях приме- З0 ра 1., Пример 5. К 0,45 л смеси оборотных растворов и отработанного электролита добавляли 30 мл цинкмедь-железосодержащего раствора. Приготовленной смесью выщелачивают цинковый огарок при условиях примера 1

Таким образом, добавка цинк-медьжелезосодержащего раствора в количестве 1/9- 1/15 части к смеси оборотных растворов и отработанного электролита при выщелачивании огарка повышает содержание железа в общей смеси с 0,4 до 2,0 — 2,5 г/л и меди с

0,6 до 1,0 — 1,2 г/л, при этом достигается достаточно полная очистка нейтрального раствора от германия по сравнению с обычным выщелачиванием.

Использование предлагаемого спосо- ба в,сравнении с прототипом (он же базовый объект) обеспечивает более глубокую очистку цинковых растворов, поступающих на электролиз, от германия и снижение расхода электроэнергии на 1 т катодного цинка.

Экономический эффект от снижения расхода электроэнергии на 1 т катодного цинка составляет:

1х15х0,07=1,05 руб, где 15 — снижение расхода электроэнергии при электролизе цинка, кВт.ч/т;

0,07 — стоимость 1 кВт,ч электроэнергии, руб.