Способ переработки цинковых концентратов с повышенным содержанием фтора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ФТОРА, включающий окислительный обжиг концентратов с последующим серно-кислотным выщелачиванием огарка, отличающийся тем, что, с целью повьшения степени удаления фтора, концентраты перед обжигом подвергают двухстадийной обработке растворами серной кислоты с концентрацией 50-70 г/л. при соотношении твердого и жидкого 1:
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 С 22 В 19/22.
Ю р(,„
/ L.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCXOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (2 1) 3 734 1 f О/22-02 (22) 29.04.84 (46) 15. 09. 85. Бюл. № 34 (.72) Э.А.Кочеткова, С.П.Киселева и А.Л.Вязникова (71) Сибирский государственный проектный и научно-исследовательский институт цветной металлургии (53) 669.536.22 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹- 83 1833, кл. С 22 В 7/02, 1979.
Виноградова N.À., Никитин И.С.
Гидрометаллургическая переработка цинкового сырья с повышенным содержанием фтора. — Цветные металлы, 1966, ¹ 1, с. 40-44. (54)(57) 1. СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНK0BbIX КОНЦЕНТРАТОВ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ФТОРА, включающий окисли„„SU„„! 178785 тельный обжиг концентратов с последующим серно-кислотным вьпцелачиванием огарка, отличающийся тем, что, с целью повьппения степени удаления фтора, концентраты перед обжигом подвергают двухстадийной обработке растворами серной кислоты с концентрацией 50-70 г/л при соотношении твердого и жидкого 1:(3-5) и температуре 70-80 С, а промывной о с ер но-кислый ра с т вор об раб атывают перекисью бария и направляют в оборот.
2. Способ по п.1,о т л и ч а ю— шийся тем,что промывной серно:кислый раствор обрабатывают 5-6-крат1 ным количеством перекиси бария по отно шению к стехиометрическому расходу
era на осаждение фтор-иона.
178785 г
Пример. Переработке подвергались два концентрата, полученные при обогащении цинкфлюоритовых руд и отличающиеся друг от друга содержанием фтора:
Si0
Си
2,41
2,90
0,59
0,25
Концентрат П, Ж: 48,6 2,3
Концентраты в течение 2-х ч выщелачивали растворами серной кислоты, содержащей 15-120 г/л Н ЯО при 20о
80 С и отношении Т:Ж на первой стадии 1:3-1:10 (Т:Ж во второй стадии составляло 1:3).
Результаты по удалению фтора приведены в табл. 1.
Рз приведенных данных видно, что концентрация кислоты 50-70 г/л при
70-80 С и отношении Т:Ж = 1:5-1:3 обеспечивает необходимую степень удаления фтора при остаточном его содержании в концентрате 0,02Х и ме- . нее. При этом переход цинка в раствор не превышает 1,67.. 30
Дальнейшая переработка концентрата с таким содержанием фтора путем обжига с последующим вьпцелачиванием огарка серной кислотой (т.е. по известной схеме) позволяет получить 35 растворы, пригодные для использования их в процессе электролиза.
Снижение концентрации кислоты менее 50 г/л приводит к возрастанию содержания фтора в концентрате, При 40 увеличении концентрации кислоты больше 70 г/л возрастает ее расход и переход цинка в раствор, что нежелательно.
Существенное влияние на удаление 45 фтора при кислотной промывке оказывает термпература. Снижение ее до о
50-60 С вызывает резкое повышение содержания фтора в концентрате.
Растворы после 4-5-кратного оборо- 50 та поступали на очистку от фтора и регенерацию серной кислоты. Очистку осуществляли перекисью бария при
Изобретение относится к цветной металлургии и может найти применение на предприятиях, перерабатывающих цинковые концентраты и промпродукты с повышенным содержания фтора.
Целью изобретения является повышение степени удаления фтора.
Концентрат I, 7.: 55,5
1,90 9,45 0,25
5-6-кратном ее .растворе от теоричечески необходимого для осаждения фтора и температуре 40-50 С.
Результаты испытаний приведены в табл. 2.
Данные табл. 2 показывают, что степень осаждения фтора высока и составляет 99,0%. После отделения осадка и доукрепления раствора серной кислотой он вновь используется на стадии промывки. концентрата.
Таким образом, предложенный способ переработки цинковых концентратов с повышенным содержанием фтора обеспечивает повышение степени удаления фтора, снижает содержание его до соответ ствующих стандартов. Кроме того, способ позволяет вывести основую массу фтора из технологического цикла в голове процесса, обеспечивает получение цинкового раствора, пригодного для электролиза.
Для реализации способа не требуются дорогостоящие и дефицитные реагенты.
Серно-кислые растворы имеются на самом заводе (серно-кислотное вьпцелачивание огарка).
Предлагаемый способ дает возможность вовлечь в переработку цинкфлюоритовые руды, при обогащении которых не получаются цинковые концентраты, кондиционные по фтору. Способ может быть использован для удаления фтора из концентратов, что позволит вовлечь в эксплуатацию цинкосодержащие месторождения, которые в настоящее время не перерабатываются из-за отсутствия технологии удаления фтора.
1178785
Т а о л и ц а 1
Условия вьпцелачивания
Извлечение Остаточное
Zn в раст- содержание вор, % фтора, %
Степень удаления фтора, %
Температура выцелачивао, ния, С
Концентрация; Отношение
Н Я04 Т:Ж г/л
Концентрат
4,2
98,0
0,013
О, 018
О, 020
0,015
О, 020
0,023
0,018
0,010
0,022
О, 018
О, 020
О, 030
О, 048
1: 10
120
97,2
3,6
120
96,7
1: 3
120
97,6
4,0
1: 10
96,8
2,4
1: 5
96,4
2,3
1: 3
97,1
3,0
1: 1О
96,8
2,0
1: 5
t 3
1: 10
1: 5
96,3
2,2
97,3
2,0
70
96,9
1,4
50.
95,3
1,5
1: 3
92,2
1,5
1 - 5
69,8
О, 18
1Ф2
1: 5
1: 5
1: 5
0,36
41,7
0,8
0,45
25,0
0,6
50
О, 022
96,6
f,8
10 70
1: 5 70
1: 3 70
95,1
0,03
88,5
0,07
0,7
0,03
95,5
0,9
1: 10
0,20
67,0
0,5
1: 5
50,4
0,30
0,4
Влияние параметров вьпцелачивания на степень удаления фтора из концентратов
1178785
Продолжение табл. I
Условия выцелачивания
Извлечение
Zn в раст" вор, 7
Степень удаления фтора, 7
Остаточное содержание фтора, Х
Температура вьпцелачивання, С
Концентрация Отношение н,so< Т:Ж г/л с
Концентрат П
2,0
1: 10
99,5
0,015
1,6
99,3
1: 5
0,02
1: 10
О, 018
О, 020
1,8
50
99,3
1,2
99,2
50
96,2
О, 1О
1ь3
1: 3
0,020
0, 031
О, 130
0,019
1,7
99,3
1: 10
98,7
1: 5
94,6
0,9
30
1 ." 3
2,0
99,2
50
1: 5
1: 5
0,35
86,5
1,0
50
0,52
0,8
78,6
Та блица 2
Влияние расхода осадителя (перекиси бария) на степень осаждения фтора
Остаточная концентрация в раст- Степень воре, г/л осаждения фтора, 7
Крат- ность
Состав исходного раствора, г/л расхода осадителя
F Н S0< Еп ! н so ZA
56,4
0,5
31,0
1,09
0,52 l,0
2,5 35,0
77,0
0,5
30,0
0,57
25 35 0 052 30
2 5 35 О 0 52 4,О
96,5
28,6
0,08
99,6
26,4
0,52 5 0
0,52 6,0
2,5 35,0
2,5 35,0
99,8
1178785
Продолжение табл. 2 фтора, X
F Н2$0Ф
4,7
30,0 0,6,5 1,0
1,88
28,5
0,6
60,0
30 3 0 65 3 0
1,03 - 25,3
0,6
78,0
0,6
4,7
30,3 0,65 4,0
30,3 0,65,,6,0
0,12
24,0
97,6
4,7
0,02
20,8
0,6
99,6
53,4 0,92 3,0
6,4
1,15
49,0
0,9
82,0
53,4 0,92 5, 0
53,4 0,92 6,0
0,03
45,0
0,9
99,5
99,8
0,02
39,0
0,9
Составитель Хг.алякина
Редактор М.Бандура Техред М.Надь Корректор Л.Пилтпенко
Заказ 56 11/23 Тираж 583 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4
У Состав исходного раств ра, г/л ть хода адиОстаточная концентрация в раст- Степень воре, г/л осаждения