Способ выщелачивания сульфидных свинцово-цинковых концентратов

Способ выщелачивания сульфидных свинцово-цинковых концентратов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ СУЛЬФИДНЫХ СВИНЦОВО-ЦИНКОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ , включающий их выщелачивание в серной кислоте в присутствии пероксосоединений , отличающийс я тем, что, с целью повышения степени извлечения свинца и цинка в раствор из бедных концентратов, выщелачивание ведут в присутствии пероксодисерной кислоты при ее соотношении с серной кислотой

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПжЛИК (19) (11) з > С 22 В 13/04 С 22 В 19/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :; -,:;.:;-, 1п

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 -:; ." 1 (21) 3619023/22-02 (22) 01.06.83 (46) 30.09.84. Бюл. У 36 (72) Ю.Н.Менжулин, Б.Б.Бейсембаев

А.Ю.Крыгина, l0.А.Катков.

Х.Г.Мухтыбаев и А.Я.Косилло (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт металлургии и обогащения АН КазССР (53) 669.436:669.536.22(088.8) (56) 1. Патент Франции Ф 2391284, кл. С 22 В 19/22, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР и 931773, кл. С 22 В 3/00, 1980. (54) (57) СПОСОБ ВЫН1ЕЛАЧИВАНИЯ СУЛЬФИДНЫХ СВИНЦОВО-ЦИНКОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, включающий их вьппелачивание в серной кислоте в присутствии пероксосоединений, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повьппения степени извлечения свинца и цинка в раствор из бедных концентратов, вьпцелачивание ведут в присутствии пероксодисерной кислоты при ее соотношении с серной кислотой (0,1-0,9):1.

1116077

Изобретение относится к гидрометал» лургии тяжелых цветных металлов, в частности к кислотному выщелачиванию бедных сульфидных концентратов

Известен способ, по которому цинк извлекают из минералов, содержащих сульфид цинка, путем обработки суль-. фидного материала в растворе серной кислоты с добавлением перекиси водорода и пероксомоносерной кислоты (1), 1О

Недостатки способа заключаются в том, что при переработке сульфидного материала при повьппенной температуре происходит быстрое разложение перекиси водорода и пероксомоно- 15 серной кислоты, в результате чего окислительный потенциал раствора составляет всего 450-700 мВ, что не позволяет полностью извлечь цинк и свинец из сульфидов в раствор. Этот 2п способ тем более неэкономичен для бедного сульфидного сырья, так как перекись водорода — дорогой реагент, который нужно специально получать.

Наиболее близким к изобретению 25 по технической сущности и достигаемо-. му результату является способ выщелачивания сульфидных свинцово-цинковых концентратов, включающий их выщелачивание в серной кислоте в присутствии 30 пероксосоединений (2 j.

В качестве пероксосоединения в таком способе используют окислитель— персчльфат аммония.

Персульфат аммония обладает ниэ- Ы кой окислительной способностью, так как известно, что уже при комнатной температуре в водных растворах он начинает разлагаться с выделением бисульфата аммония и перекиси 4О водорода, нормальный окислительньп» потенциал которой + 1,77В и которая служит окислителем в этом случае. Извлечение свинца и цинка при этом в раствор не достигает высоких показа- телей (цинка 82,6Х и свинца 50,5Х).

Кроме того, с использованием персульфатов для вьпцелачивания вводятся дополнительные катионы, которые в дальнейшем противодействуют извле- 50 чению металлов из раствора.

При действии кислоты на персульфат аммония образуется бисульфат аммония, обладающий восстановительными свойствами (при этом сульфидный 55 материал выступает в качестве катализатора), что снижает переход в раствор свинца и цинка. Кроме того, . выделяется аммиак, что ведет к повышенному расходу окислителя и растворителя, Комплексообраэующие органические добавки-трилон Б и уротропин-значительно снижают активность раствора и затрудняют взаимодействие раствора и сульфидного материала, что приводит к низкому извлечению свинца и цинка.

Таким образом, применение персульфата аммония в качестве окислителя сульфидных свинцово-цинковых материалов не позволяет достичь высоких показателей по извлечению свинца и цинка, а использовать способы переработки богатых сульфидных материалов при переработке бедных матер -.алов нецелесообразно.

Целью изобретения является повышение степени извлечения свинца и цинка в раствор из бедных концентратов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу вьш елачивания сульфидных свинцово-цинковых концентратов, включающему их выщелачивание в серной кислоте в присутствии пероксосоединений, вьпцелачивание ведут в присутствии пероксодисерной кислоты при ее соотношении с серной кислотой (О, 1-0,9):1.

Установлено, что только соотношение (О, 1-0,9):1 пероксодисерной кислоты к серной кислоте является необходимым условием для стабилизации химического равновесия, при котором обеспечивается окислительный потенциал вьпцелачивающего раствора 2,01В. ,При этом соотношении смеси создается устойчивый окислительный потенциал.

Способ осуществляется следующим образом.

20 г концентрата вьпцелачивали в 100 мл раствора, содержащего пероксодисерную и серную кислоту. Вьпцелачивение вели при комнатной температуре в течение 2 ч.

Пример 1. 20 r концентрата следующего состава, Х: железо 28,2; цинк 5, 2; свинец 2, 1; магний 2; медь 1 вьпцелачивали в 100 мл раствора, содержащего 18 г/л пероксодисерной кислоты и 180 г/л серной кислоты, т.е. при соотношении кислот 0,1:1.

Вьпцелачивание вели при комнатной температуре в течение 2 ч.

11160

Составитель Л.Рякина

Редактор Н.швидкая Техред C.Ëåãåýà Корректор Ю.Макаренко

Заказ 6870/21 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãaðîä, ул.Проектная, 4

В результате получено 90 мл раствора с конце трацией цинка в растворе 9, 7 г/л, что составило извлечение цинка 83,97„.

Осадок выщелачивали раствором хлористого кальция с концентрацией

350 г/л при комнатной температуре в течение 2 ч.

В результате получено 40 мл раст- вора с концен оацией свинца 7,4 г/л, 10 что соответствует извлечению свинца 70,5Х.

Пример 2. 20 r концентрата вьш елачивали в IÎÎ мл раствора, содержащего 90 г/л пероксодисерной 15 кислоты и 180 г/л серной кислоты, т.е. при соотношении кислот 0,5:1.

Выщелачивание вели при комнатной, температуре в течение 2 ч.

В результате получено 90 мл раст- 20 вора с концентрацией цинка в растворе 10,0 г/л, что составляет 86,5 извлечения цинка.

Осадок выщелачивали раствором хлористого кальция с концентрацией 25

350 г/л в течение 2 ч при комнатной температуре °

Получено 40 мл раствора с концент. рацией. свинца 8,0 г/л, что составляет 76,2Х извлечения свинца.

Пример 3. 20 r концентрата ыщелачивали в 100 мл раствора, содержащего 162 г/л пероксодисерной кислоты и 180 г/л серной кислоты, т.е. при соотношении кислот 0,9:1.

77 4

Выщелачивание вели прп комнатной

I температуре в течение 2 ч.

В результате получено 90 мл раствора с концентрацией цинка в растворе 10,4 г/л, что составляет 90,0Х извлечения цинка .

Осадок выщелачивали раствором хлористого кальция с концентрацией

350 г/л при комнатной температуре

° в течение 2 ч.

Получено 40 мл раствора с концентрацией свинца 8,6 г/л, что составляет

81,97 извлечения свинца.

Бедные сульфидные материалы перерабатываются в основном пирометаллургическим способом, согласно которому возгоны, получаемые от вельцевания, требуют дальнейшей гидрометаллургической обработки, Кроме того, пирометаллургические способы требуют дополнительных капитальных вложений, что удорожает процесс получения свинца. и цинка.

Таким образом, использование предложенного способа позволяет перерабатывать бедные сульфидные материалы гидрометаллургическим способом с высокими показателями — извлечение цинка 90,0, свинца 81,97., что на 87 выше по цинку и . на 307. по свинцу; а также вести процесс при комнатной температуре и упростить проведение процесса извлечения металлов.