Способ переработки марганцевых карбонатных руд

Способ переработки марганцевых карбонатных руд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 115032

Класс 16, 6

12п, 3

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Х. Г. Пурцеладзе

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАРГАНЦЕВЫХ КАРБОНАТНЫХ РУД

Заявлено 17 декабря 1957 г. за М 887972 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Известны способы разложения бедных марганцевых руд азотной кислотой или окислами азота с получением нитрата марганца, с дальнейшей обработкой последнего аммиаком и осаждением гидрата закиси марганца или термическим разложением нитрата марганца с получением его двуокиси и окислов азота.

Известен прием отделения растворов солей марганца, кальция и магния от растворов солей железа, кобальта, никеля и алюминия обработкой всей смеси газообразным аммиаком при рН = 4,5 — 6,6, что сопровождается осаждением гидроокисей алюминия, железа, никеля и кобальта. Известна также конверсия растворов нитратов кальция и магния с помощью раствора карбоната аммония.

Особенностью предлагаемого способа является то, что после отделения гидроокисей алюминия, железа, кобальта и никеля раствор повторно обрабатывают газообразным аммиаком при рН = 7 — 8 и выпавший осадок гидроокиси марганца переводят в двуокись марганца, а также и то, что раствор, полученный после отделения гидроокиси марганца, переводят в микроудобрения известными приемами.

Предлагаемый способ получения из некондиционных карбонатных руд марганца микроудобрений и марганцевых концентратов заключается в том, что сначала измельченную карбонатную руду марганца обрабатывают азотной кислотой, а затем отфильтрованные растворы нитратов марганца, кальция, магния и других металлов обрабатывают аммиаком до рН = 4,5 — 5,5. При этом осаждаются гидроокиси алюминия, железа, никеля, кобальта, а также фосфор в виде фосфата железа. Осадки указанных соединений фильтрацией отделяют от раствора.

Полученные растворы нитратов марганца кальция и магния повторно обрабатывают газообразным аммиаком до рН = 7 — 8 с осаждением гидрата закиси марганца. Последний с помощью азотной кислоты переводят в нитрат, который прокаливанием при 170 †2 переводят в двуокись марганца. № 115032

Раствор нитратов кальция и магния (с небольшим содержанием нитрата марганца) конверсией с «арбонатом аммония переводят в аммиачную селитру и карбонаты соответствующих металлов. Полученные продукты используют в качестве удобрений.

Преимущества предлагаемого способа состоят в том, что он дает возмо>кность получать из некондиционных руд одновременно новые виды минеральных удобрений или же аммиачную селитру и высококачественные марганцевые концентраты, которые можно использовать в химической промышленности в качестве адсорбента, катализатора и продукта для изготовления гальванических элементов или

>ке в металлургической промышленности как исходный продукт для получения металлического марганца и специальных сплавов.

Способ осуществляют следующим образом.

Измельченную карбонатную руду марганца выщелачивают 45—

50% -ной азотной кислотой. Прп этом находящиеся в руде компоненты, за исключеним кремнезема, переходят в раствор в виде фосфорной кислоты и соответствующих нитратов.

Полученную суспензию фильтруют, шлам, содержащий в основном кремнезем, направляют в отвал, а жидую фазу обрабатывают газообразным аммиаком до рН = 4,5—

5,5. Из раствора вьщадает фосфор железо, алюминий, никель и кобальт в виде гидроокисей.

Выпавший осадок отфильтровывают и в виде примесей направляют в печь для сушки, а жидкую фазу, содержащую нитраты аммония, марганца, кальция и магния, вторично обрабатывают газообразным аммиаком при pH = 7 — 8. При этом из раствора выпадает гидрат закиси марганца. Полученную пульпу фильтруют и твердую фазу в виде

Чп(ОН) направляют на сушку с целью получения из нее марганцевого концентрата Мп>О>. Если марганцевые концентраты предназначаются для элементной промышленности, то гидрат закиси марганца добавлением к нему расчетного количества НКОз переводят в нитрат марганца, который прокаливают при

170 †2 и получают двуокись марганца.

После удаления пульпы гидрата закиси марганца жидкая фаза, которая содержит нитраты аммония, кальция, магния и незначительное количество нитрата марганца поступает на конверсию, с целью перевода смешанных нитратных солей в аммиачную селитру. Конверсию указанных растворов осуществляют с помощью раствора углекислого аммония.

Полученную суспензию фильтруют, твердую фазу направляют на сушку, а фильтрат — на вакуум-выпарку, затем на кристаллизацию, при этом получают аммиачную селитру.

Примеси и полученные карбонаты, которые содержат до 7% связанного азота и ряд элементов, в частности, микроэлементов марганца, никеля и кобальта, которые необходимы для нормального роста и развития растений, используют самостоятельно как микроудобрения. В случае, когда надо получить микроудобрения, к плаву аммиачной селитры добавляют предварительно высушенные примеси.

В процессе выщелачивания руды из реакторов выделяется углекислый газ, а при сушке марганцевых концентратов и примесей — двуокись азота.

В предлагаемом процессе предусмотрено поглощение этих газов, в результате чего получают аммиачную селитру и углекислый аммоний, который употребляют для процесса конверсии полученных растворов. № 115032

Химический состав исходной руды и полученных продуктов.

Наименование компонентов

Карбонатная руда марганца . . . . . . 18,95 10,35 1,39 2,35 3.06 0.51 О,!02 0,05 23,5

Шлам, прокаленный при

1,42 3,65 0,52 4,31 5,21 0,04 — 81,72

Примеси, высушенные при 170

Микроудобрения

Марганцевые концентраты

3,314 3,35 0,405 0,02 0,27 7,21

0.84 31,82

0,28 2,49

1,18 2,21

1,52 3,44

9,47 0,45 0,08

0,05

30,22

64,7 0,51 следы 0,15

0,30

0,04 0,21

0,02 следы

Аммиачная селитра

34,! следы — следы

Предмет изобретения

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Е. Г. Гончар

И нф ор маци он но-издательский отдел.

Объем 0,34 п. л. Зак. 2629

Подп. к печ. 4.1Х-58 г.

Тираж 500 Цена 50 коп.

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14

1. Способ переработки марганцевых карбонатных руд разложением их азотной кислотой, с последующим осаждением из полученного раствора гидроокисей алюминия, железа, кобальта и никеля газообразным аммиаком, отл ича ющи и ся тем, что, с целью получения марганцевого концентрата и микроудобрений, раствор после отделения указанных гидроокисей, повторно обрабатывают газообразным аммиаком при рН =7 — 8 и выпавший осадок гидроокиси марганца переводят в двуокись марганца известными приемами.

2. Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что раствор, полученный после отделения гидроокиси марганца, переводят в микроудобрения известными приемами.