Способ переработки медьсодержащих гидратносолевых материалов

Способ переработки медьсодержащих гидратносолевых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ ГИДРАТНО-СОЛЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ восстановлением диоксидом серы в водной среде в присутствии хлорид-иона, отл. ичающийс я тем, что, с целью повышения степени чистоты меднохлоридного осадка, восстановление диоксидом серы ведут при массовом соотношении меди к хлорид-иону, равном 1:

ССЮЭ СОВЕТСНИХ

CUUWI

РЕСПУБЛИИ

ИЕ (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР,(21) 3661526/22-02 (22) 11. 11.83 (46) 07.11.84. Бюл. У 41 (72) С.С. Набойченко, Э. 3. Харитиди

А.Б. Лебедь, И.Ф. Худяков, Л.Н. Емельянова, П.И. Василенко, М.В. Михайлов и P.Н. Дудин (71) Уральский политехнический институт им. С.М. Кирова (53) 669.334.74 (088.8) (56) 1. Бузур-Оол Д.Б., Блохина В.Н. Получение медных осадков с отвальным содержанием никеля и кобальта. — "Цветные металлы", 1960,4.

31 11 С 22 В 15/00 l/ С 22 В 23/04 (54) (57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ ГИДРАТНО-СОЛЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ восстановлением диоксидом серы в водной среде в присутствии хлорид-иона, о т л. и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения степени чистоты меднохлоридного осадка, восстановление диоксидом серы ведут при массовом соотношении меди к хлорид-иону, равном

1:(0,65-0,7), до конечного значения рН среды 0,8-1,0.

1122723

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллургической переработке медьсодержащих гидратно-солевых материалов (руд, кеков, осадков и т.п.), Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки медьсодержащих гидратносолевых материалов восстановлением 10 диоксидом серы в водной среде в присутствии хлорид-ионов (11.

Недостатком известного способа является получение медного осадка нерегулируемого качества. Это 15 объясняется тем, что соотношение в пульце меди к хлорид-иону принимается меньше. необходимого по стехйометрии для связывания всей меди в хлорид меди (массовое соот- gg ношение Cu:С3 1:(0,3-0,5), что соответствует г-ионному соотношению

1:(0,54-0,99), а окончание восстановительной продувки пульпы диоксидом серы контролируют не по сос- 25 тоянию конечной пульпы, а по времени.

При этом в конечном осадке, кроме хлорида меди, содержатся основные соли меди, сульфит меди, а при избы- 1О

1 ,точной подаче диоксида серы и в связи с этим черезмерным повышением кислотности конечной пульпы может частично вьщеляться металлическая медь (диспропорционирование одновалентной меди). Этим определяется большой ин"

35 тервал возможных содержаний меди в осадке 46-70Х. Такой осадок не может быть эффективно использован в качестве сырья для получения кондиционных .-40 солей меди,а переработка его в пирометаллургической схеме медного производства невозможна из-sa большого содержания хлора. Эти причины не позволяют реализовать известный способ в промышленном масштабе.

Цель изобретения — повышение степени чистоты меднохпоридного осадка.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработ- 50 ки медьсодержащих гидратно-солевых материалов восстановлением диоксидом серн в водной среде в присутствии хлорид-иона, восстановление диоксидом серы ведут при массовом соотно- 55 шенин меди к хпорид-иону, равном

1:(0,65-0,7), до конечного значения рН среды 0,8-1,0.

Указанное соотношение соответствует 20-25% избытку хлорид-иона от теоретически необходимого для связывания всей меди в хпорид одновалентной меди. В этих условиях обеспечивается получение реактивного хлорида меди, соответствующего ГОСТ 4 164-79.

Реактивный хлорид меди является высокоценным продуктом и широко используется в качестве катализатора в органическом синтезе, основы солевого расплава в процессах холодной

;штамповки и прокатки, а также является основным компонентом электродной массы в специальных водоактивируемых источниках тока.

Условия получения хлорида меди при восстановлении гидратно-солевой пульпы дноксидом серы определяют экспериментально.

Способ осуществляется следующим образом.

Медный кек кобальтового производства, представленный гидратами и карбонатами меди, никеля и кобальта и других металлов обрабатывают в водной среде при Ж : Т = 3 газообразным диоксидом серы, предварительно введя в пульпу хлорид натрия из расчета массового соотношения меди к хлорид-иону 1:(0,65-0,7). Продувку пульпы ведут до конечного значения рН пульпы, равного 1,0-0,8.

Пример ы. 100 г медного кека кобальтового производства Уфалейского никелевого комбината (Cu 25X, Со 2,7, Ni 10,8X), представленного гидратами и карбонатами меди и др. металлов, обрабатывают в вод.- ной среде при Ж : Т = 3 газообразным диоксидом серы, предварительно введя в пульпу хлорид натрия из расчета массового соотношения меди к хпорид-иону 0,5-0,8. Продувку пульпы диоксидом серы начинают при комнатной температуре н заканчивают по достижении рН пульпы в интервале 2,0-0,5. За время продувки пульпа разогревается за счет экзотермичиости реакций до 60-70 С без внешнего подогрева.

Результаты исследований показаны в табл.1.

Данные табл. 1 свидетельствуют о том, что получение кондиционного хлорида меди с высоким извлечением в него медй обеспечивается в узком интервале массовых соотношений

Та блица 1

Условия эксперимента

Температура, С

КОИ

Си/СХ, r/r

Извлечение в раствор, %

Извлечение

Содержание в осадке, %, меди в осадок, %, tk08 СОСУ со

Со

98,4

85,3 99,0

?О 87,3 0,09 0,5

05 09 70

065 09 20

07 09 20

08 09 20

60 98,0 0,001 0,007. 90 ° О

99,9 99,9

65 98,4 Следы Следы 97,0 99,9

99,9

70 98,6

0720 70

98 5 97,2

83,0

70 730 0,1 08

99,9

60 98,2 0,003 0,008 . 96,8

65 98,8 Следы Следы 98,0

99,9

0,7 0,8 20

0,7 0 5 20

99,9

99, 9.

99,9 99,9

70 98,5

92,0

3 11227

Cu:ÑÌ в исходной пульпе 1:(0,65-0,7)

При недостатке хлорид-иона, против укаэанного соотношения, осадок загрязняется другими соединениями одновалентной меди (сульфитом,оксидом, основным хпоридом и др.). Избыток хлорид-иона ведет к снижению извлечения меди путем образования растворимых. комплексом меди типа

СиС2 п 1О и

Кроме того, качество осадка и извлечение меди в осадок, а кобальта и никеля в раствор зависит от конечного значения рН пульпы.Прекращение продувки пульпы диоксидом 15 серы при рН выше 1,0 осадок получается загрязненным никелем и кобальтом, извлечение их в раствор снижается. Содержание хпорида меди в осадке ниже допустимого по 20

ГОСТУ иэ-за образования основных солей меди.

Проведение процесса до рН ниже

0,8 нецелесообразно, так как состав конечного продукта изменяется 25 мало, а извлечение меди в осадок уменьшается из-эа повышения растворимости СиСМ в кислой среде в при- . сутствии хлорид-иона.

Оптимальными условиями, обеспечивающими высокие извлечения цветных металлов в целевые продукты и получение кондиционного хлорида меди, являются массовое соотношение Cu:CI в исходной пульпе

1:(0,65-0,7) и конечное значение рН 1,0-0,8.

Использование предложенного способа переработки медьсодержащих гидратно-соленых материалов по сравнению с известным обеспечивает получение высокоценного реактивного хлорида меди и снижение потерь дефицитных кобальта и никеля. а

Сравнительные характеристики известного и предлагаемого способов показаны в табл.2.

По предлагаемому способу конечным медным осадком является кондиционный хлорид меди, удовлетворяющий ГОСТ 4164-79.

О, 002 80,8 99,9 99,9

1122723

Та бли ца 2

Показатели

Способ известный предложенный

Извлечение меди в осадок,Х

Принудительный нагрев до 70 С

96,8-98,0

Переработка медного осадка с получением кондиционного продукта

Составитель 8. Чинкин

Техред Л.Иикеш Корректор Е. Снрохман

Редактор А. Козориз

Тирам 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8103/24. Филиал ППП "Патент", г. Укгород, ул. Проектная,4

Содераание в медном осадке,Х3 кобальт, 0,02-0,09

0,1-0,7

88-97

0,003

О, 008