Способ получения окиси цинка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ ЦИНКА из производственных отходов, содержащих медь и кадмий, включающий выщелачивание их аммиачно-карбонатным раствором, очистку раствора от меди и кадмия, осаждение основного карбоната цинка и его прокалку, отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса и повыщения качества конечного продукта, очистку раствора ведут сульфидом цинка при 3-5-кратном его избытке по отношению к меди и кадмию.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (5Ц4 С 22 В 19/34
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
gCPeeEC®ц
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИВ, п,о,. (21) 3709475/22-02 (22) 11.03.84 (46) 15.09.85. Бюл. У 34 (72) В.И.Лаптев, А.Е.Воробьев, Г.Б.Ляпунова и Н.Е.Созонтова (71) Кировский политехнический институт (53) 669.536(088.8) (56) Патент США У 3849121, кл. 75-103, 1974.
Патент США 9 4071357, кл, 75-103, 1978.
„„SU„„1178786 A (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ
ЦИНКА из производственных отходов, содержащих медь и кадмий, включающий выщелачивание их аммиачно-карбонатным раствором, очистку раствора от меди и кадмия, осаждение основного карбоната цинка и его прокалку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью удешевления процесса и повышения качества конечного продукта, очистку раствора ведут сульфидом цинка при
3-5"кратном его избытке по отношению к меди и кадмию.
1178786
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллургии цинка, и может быть использовано для переработки цинкосодержащих отходов цветной металлургии для 5 получения окиси цинка, Целью изобретения является удешев" ление процесса и повышение качества конечного продукта.
Дйя получения окиси цинка исполь- 10 зованы конвертерные пыпевозгоны (КП), содержащие в пересчете на элементы, 7: Zn 25,4; Pb 23,2; As 0,050,15; Си 1,0; Cd 0,6; $ 10.
Перед началом каждого цикла в реактор загружали 1,88 кг 15Х-ного раствора ИН, 0,3 кг УАС, 1 кг КП.
Выщелачивание вели 1,5 ч при интенсивном перемешивании.
После фильтрации получили 0,73 кг 20 шлама и 2,4 кг аммиакатного раствора, который обрабатывали 0,078 кг сульфида цинка в течение 1,0"2,0 ч при перемешивании. После разделения пульпы получили 0,016 кг твердой фазы 25 и 2,3 кг очищенного аммиаката, Для осаждения основного карбоната цинка в реактор с очищенным аммиакатом подавали через опущенную в аммиакат трубку пар от парогенератора в течение 1 ч. Полученный осадок основного карбоната цинка в количестве 0,37 кг промывапи водой, прокаливали в течение 2 ч при 850 С и получили
0,25 кг окиси цинка, которую затем промывали и сушили. Количество суль35 фата цинка и сульфата аммония после выпаривания фильтрата H промывных вод, полученных при отделении и промывке основного карбоната цинка, 40 составило соответственно 0,035 и
0,11 кг .за один цикл.
Полученная по предложенному способу окись цинка соответствует цинковым белилам марки БЦ-3 по ГОСТ 202-76.
В табл. 1 приведены результаты исследований по очистке сульфидом цинка аммиакатного раствора, содержащего, г/л: Zn 100; Си 5; Cd 2, полученного в результате выщелачивания конверторной пыли в растворе аммиака в присутствии УАС (зависимость степени очистки аммиакатного раствора от полярного соотношения примесей и сульфида цинка).
Параллельно очистку вели цинковым порошком по способу-прототипу.
В табл. 2 приведены качественные показатели окиси цинка, полученной по предложенному способу, и окиси цинка, полученной по способу-прототипу.
Как видно иэ вышеприведенных данных, предложенный способ получения окиси цинка из цинкосодержащего сырья обесггечивает по сравнению с известным о способом следующие технико-экономические преимущества: удешевляется процесс и расширяется сырьевая база за счет замены дорогого и дефицитного цинкового порошка на более дешевый и доступный сульфид цинка; улучшаются условия труда, так как при очистке содержащих аммиакатных цинковых растворов сульфидом цинка не выделяется токсичный газ арсин; улучшается качество очистки от примесей аммиакатного раствора, что повышает качество окиси цинка, Кроме того, побочные продукты— сульфат аммония и сульфат цинка— могут быть использованы в народном хозяйстве как удобрение, При этом технология получения окиси цинка является безотходной: после прокалки .
С02 возвращается на выщелачивание, а технологический пар, выделяющийся в процессе выпарки, используется для разложения аммиакатного цинкового раствора, 11/8786
Т;» б .» и ц
Ii) мин
Молярное соотношение
Cu Cd:ZnS
Си
1,6
1,3
120
1,2
1:2
0,1
0,42
120
0,33
1:3
0,09
120
0,04
1:4
0,058
0,038
0,045
0,030
0,043
0,031
120
1:5
120
1:6
120
По способу-прототипу
0,055
О, 15
120
О, 085
Та блица 2
По ГОСТ 202-76 для белил БЧ-3
Способ
Показатели предложенный прототип
Содержание соединений Zn в пересчете на
Zn0, %
98,3
98,0
95,0
Содержание соединений
Cu Cd As в пересчете на элемент
Не норм.
Си, %
0,019
0,030
Не норм.
Cd, %
Остаточное содержание примесей г» очищенном аммиакатном растворе, г/л
)178786
Продолжение табл.2
По ГОСТ 202"76 для белил БЧ-3
Способ
Показатели предложенный прототип
As в пересчете на Аз Оз, %
0,09
0,14
0,1
1,2
Белый
Белый. Цвет
Редактор M. Бандура
Заказ 5611/23 Тираж 583 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб,, д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4
Содержание водорастворимых соединений, Ж
В пределах цветового различия утвержденных образцов
Составитель Л. Рякина
Техред М.Надь Корректор Е. Сирохман