Способ обработки медеэлектролитного шлама
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано для снижения гигроскопичности медеэлектролитного шлама в процессе подготовки к переработке на благородные и редкие металлы. Цель изобретения - удешевление процесса и повышение чистоты продукта. Пульпу медеэлектролитного шлама, полученную после обезмеживания шлама, заливйют в промывные баки, после чего осуществляют фильтрацию и сушку. Нейтрализацию серной кислоты, содержащейся в шламе, ведут путем нагрева сухого шлама до 100-105 С и охлаждения до 10-40 С в 1-4 стадии. 3 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (504 C 25 С 2
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 381&296/22-02 (22) 19. 11.84 (46) 23.01.87. Бюл. У 3 (72) А.В.Шубинок (53) 669.347.7(088.8) (56) Патент США В 4402862, кл. 75-117, 1983 °
Сошникова Л.А., Купченко М.М.
Переработка медеэлектролитных шламов. — М.: Металлургия, 1976, с. 26, 48, 51. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МЕДЕЭЛЕКТРОЛИТНОГО ШЛАМА. (57) Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано для снижения гигроскопичности медеэлектролитного шлама в процессе подготовки к переработке на благородные и редкие металлы. Цель изобретения — удешевление процесса и повышение чистоты продукта. Пульпу медеэлектролитного шлама, полученную после обезмеживания шлама, заливают в промывные баки, после чего осуществляют фильтрацию и сушку.
Нейтрализацию серной кислоты, содержащейся в шламе, ведут путем нагрева сухого шлама до 100-105 С и охлаждения до 10-40 С в 1-4 стадии. 3 табл.
1 12850
Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано для снижения гигроскопичности медеэлектролитного шлама в процессе подготовки к переработке на благородные и редкие металлы.
Цель изобретения — удешевление процесса и повышение чистоты продукта.
Пример 1 (по известному спо- 10 собу). Для испытаний используют медеэлектролитный шлам, содержащий после фильтрации 0,6-2,7 . нерастворимой меди, 0,86-2,3 ионов меди и 1,224,3б серной кислоты по массе. Шлам 15 загружают в сушильную печь в количестве 1 т (сухой вес), вводят соду кальцинированную и соду каустическую в виде насыщенного раствора в 20 -ном избытке сверх стехиометрического по 20 отношению к серной кислоте, сушат при 100-105 С в течение 18-24 ч. По результатам анализа образцов исходного шлама (до введения соды) и конечного (высушенного со щелочью) шлама рассчитывают степень нейтрализации серной кислоты, степень снижения гигроскопичности, прирост массы шлама.
Результаты представлены в табл. 1.
Как следует из табл.. 1, прирост 30 массы шлама составляет 0,2-2,349 a6c. за счет введения нежелательных примесей. Степень нейтрализации. серной кислоты не превышает 55,7, степень снижения гигроскопичности не превышает 17,67Х.
Hp и м е р 2 (по предлагаемому способу). Для определения оптимального режима термообработки используют шлам, содержащий в.пересчете на 40 твердое 2,06 . нерастворимой меди, 1,0Х ионов меди и 6,0 серной кислоты. Пасту шлама слоем 0,9-1,0 см наносят на фарфоровую пластинку, помещают в сушильный шкаф. Образцы вы- 45 сушивают до постоянного веса и подвергают термообработке, В цикле термообработки задают температуру нагревания 70-110 С, охлаждения 10-80 С.
Продолжительность нагревания до за- 50 данной температуры изучают в интервале 0,25-2,0 ч, выдержки при заданной температуре — в интервале 0-2,0 ч, охлаждения до заданной температуры
0,25-2,0 ч. Обработку проводят в четыре стадии последовательно.,В процессе обработки отбирают пробы шлама на определение гигроскопичности. Гиг65 2 роскопичность определяют по приросту массы образца, выдержанного на воздуо, хе при 20-26 С до постоянного веса (5-11 сут).
Результаты представлены в табл. 2.
На основе полученных данных определен оптимальный режим термообработки: температура нагревания 100-105 С, о охлаждения 10-40 С (предпочтительно о
40 С), продолжительность операций разогрева до заданной температуры
0,5 ч (не менее) и охлаждения до заданной температуры 1,0 ч (не менее).
В оптимальном режиме изучают процесс термообработки шлама в четыре стадии. При зтом используют шлам с содержанием (в пересчете на твердое) нерастворимой меди 0,23-7,5, ионов меди 0,1-2,0 серной кислоты 0,1 -.
6,0 . В образцах определяют гигроскопическую влагу, рассчитывают степень снижения гигроскопичности по стадиям относительно гигроскопичности образца после предыдущей стадии.
Результаты представлены в табл. 3.
Как видно из полученных данных, Степень снижения гигроскопичности составляет в среднем на первой стадии
34,24-41,90, на второй 3,43-10,54, на третьей 1,02-3,84, на четвертой до 0,98 отн. . Общее снижение в среднем составляет 37,74-50,47 отн./.
Как показывают результаты опытов, предлагаемый способ обеспечивает удешевление процесса обработки шлама за счет снижения расходов на нейтрализацию серной кислоты до 0,1-0,5 стоимости против 4-5Х стоимости по известному способу; повышение чистоты продукта за счет исключения из производства нежелательных реагентов в количестве 0,2-2,349 от массы шлама; повышение степени нейтрализации свободной кислоты до 99 против
55,7Х по известному способу и снижение гигроскопичности шлама на
54,33 против 1?,67 отн. по известному способу.
Формула и з обретения
Способ обработки медеэлектролитного шлама, включающий его обезмеживание, промывку, фильтрацию, сушку и нейтрализацию содержащейся в шламе серной кислоты, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью удешевления
1285065 4 го нагревания сухого шлама до 100105 С и охлаждения до 10-40 С в 1-4 стадии. процесса и повышения чистоты продукта, нейтрализацию серЭ!ой кислоты осуществляют путем последовательноТ а блица I
Сода
Расх пело
Х к твер дому
Гигро пнчн
Состав конечного ялама, Х твердог
Состав исходного илама, Z твердого пень телень ннкелия гнгрокопнчости рнрост ассы алана, Х гросхочность тралицнн се кис»
Серная кислота
Ионы . Серная меди кислота
Ионы меди
Кальцинированяая 0,92
2,53
0,5 0,75 1,21 2,40 9,70 9,13 0,2
1,34
2 ° 40 29 ° IO S 0 49
2,53 1,0 0,68
0,95
0,92
1,34
2,0 0,60 0,88 2,35 34,33 7, 11 0,881
0,92
2,53
l 34
Каустнческая 0,86
l 22
2,23
0,83
2>09 30,32
6,28!
О ° 38
36,04
1,32
1,97
2,6
1,26
2,33
2,19
2,35
2,28 2,66, 1,2
55 7
17 67
liO1
17,23
2,61
2 ° 84
l,26
49,04
1,33
3,06
1>73
l lS
2,53
44,37 17,32
3, 11.
2,26
39,25
1,.79
Э,49
17, 19
2,89, 3,72
35,55
2,349
4,36
3,76
2,3
2,81
16,76
3>13 таблица 2
Гигроскопичность алана, Х родолкнтельность тер» мообработки, ч, no one рациям
Содернание конпонентов, двергнутого тернообработке, сло стадий
Нераст- Ионы ворнмал меди медь ухого абратанго е т або ернал ислота
Выцерх- Охлакка при пение д вада»- лад»анной т ной темпера- пературы туре гра нне анн ем ат
4,320
2>813
2 ° 196
0;5
4,329 4,320
4>Э29 2>985
4,329 2,361
1,0
OiO
0 5 0,0
1,0
75 20
2,06 1,0 6,0
2>06 1 ° О 6>0
80 ZO. 0,5 . 0>0 I 0
1>0 4>329 2>050
2,06 1,0 6,0
2>06 1>0 6>О
f,852
0 5 0 О
0 5 0,0
90 20
100 20
1,801
4 329 2>002
4,329 1,997
4,329 2>001
1,0
105 20 0,5 0,0 1>811
1,79Э
2,06 1>0 6,0
1,88
1,0 1>812
l 790
1, 885
1,О
0>5
0,0
0>5 О,О 1,0
1>790
1,886
1,812
4,329 1,997
1,0 4«329 1,998
1«793
1,813
1>890
105 " 20 0,5 0>0
2,06 I 0 6,0
2,06 1,О 6,0
4>329 1,999
4,329 2,306
4,329 4 ° 315
1,812
105 40 . 0,5 0,0! ° 795
1,888
1>0
2,385
4,300
0,0
10S 50
105 60
2,422 2,380 I 0
0 5
2,06 0 b 0
2 06 1 ° О 6 0
4> 308
4,130
4,318
1,0
O>S 0,0
0 5 0 0
4 329 4 ° 128 4 ° 126
4,121
1,0
2>06 O 6,0 70 20
206 f 0 60 110 20
2>06 1>0 6>0 105 10
2,06 1,0 6,0 !05 75
1,195 0,48
1,93 1,2
2,233 0,98
2,557 0,625
3>047 0,7
Э,649 0,988
4,271 0,42
4 ° 325
2,867
2,256 .1,936
1,900
4,329
2,828
2,185
1 ° 864
1, 820
0,657
1,062
1,226
1,406
1,646
2,004 1285065
Продолжение табл.2
Темпе рв тура илана е цик ле термоо рвботки> С
Содерненне компонентов, Гигроскопичность нпвмв> Z олннтельность тер» работки, ч, по операциям подвергнутого термообрвботке, число стадий
Серная кислота
Ионы меди нерастворимая медь сухого необрвботвнвт ре вн кого ение вой е» у р туре
t>0 4>329 4>235 4>238 4>242 4>236
2,06 1,0 6,0 105 80 0,5 О,О
105 20 0,25 0,0 1,0 4,329 2,081 1,972 1,904 1,894
2,О6 1,О б,О
2,06 f 0 б О !05
1>0 1,99б 1,890 1,810 1,790
ZO 0>5 0,0
1,884 . 1,в!!
4,329 1,997
1,795
1,0
6,0
4,329 1>998 t,886
t 813 1,290
6,0
t>0
l,888 1,811
t,793
4,329 1>997
1>0
6,0
6>0
1>811 1,793
4,329 \,996 t,880
1 810 1,794
4,329 2,009
1,890
1,о
6,0
2 ° 06 1,0
1,88$ l 815
6,0!
05 20 0,5 2,0 1,0 4,329 1>996
1,794
О>25 4,329 3,860
0,0
3,702
3,804
3,804
2,704
105 20 О> 5
6,0
2,619 2,505 о,5
105 20 0 5 00
6,0
1,884 1,812
105 20 О>S 0 О
1,793
6,0
1,8tl . 1,793
20 0 S О>0 S
1 893
2>06 1>0! 6>0!
05 20 0,5 О,О 2,8, 4,З29 1,998
1,ВВЗ 1,ef4
t 798
6,0
2>06 1,0
2,06 1 О
2,06 10 2,06 1 0
2,06 1>0
2,06 1,0
2,06 1,0
2 ° 06 1>0
2>06 l >0
Ваде
we n вада иой т перв
105 20 f,0 0,0
t05 20 2,0 0,0
105 20 0,5 0>0
105 20, 0,5 0 5
105 20 0 S 1 0 охлвядение до явленной температура>
4 З29 2 776
4, 329 1,997
4,329 2,007
) 285065
0О
Ch а
О о в о
СЧ о а
4Ч
О\
4 4
В
С Ъ
«п
0О
Ф п о
«п
«
В
«Ч
0О
О
Ch
С Ъ сч м
О о
О\ а
С 4
° ° о о б б о о
Ю о
О О а
Ь О
«Г\ ф л
С Ч О
О О О а
Ь О О
0 л
Я «0) в В а о о о
° » м
СЧ» о о о
В В а о о о о Оъ со
Ф о о о а ° а о о о
«О о а о о
СЧ t Ch съ л N о о о
° В В о о о
«О
«п о о а б о о
С Ъ
С«4 ОЪ о о о о
«/\ СЧ л ««Ъ о а о о о о о о о о а В а о о. о
Оъ о
Л 4»« о о о а о о
О о а
О О а а
««Ъ СО О о о а а о о о
«О °
СЧ « Ъ
С 4 СЧ б о о
СО Ю л
«Ч сч О
О СЧ
Л ° В
О О О ф
С Ъ
« Ъ СО
В а о
СЧ
«»«
СЪ а о о
CO
С» 0О м
В а о л« .Ф б» СЧ С Ъ
° Ф л О
В а . В
О О м, а
««ъ «п о а а
N
«п м
СЧ л
Ch М
° - м а а о
«п ь
СЧ а
«Ч
С"\ о
0 Ch СЧ «О о а * о
« 4 Э Ф о «а м Ф а В а о
О, О« л «Ъ
Ф «Ч
0Ъ. О
° СЧ
О «44
М О« ° Ch
ОЪ CO О «Ч
Л 4Ч
««Ъ е»
° а
0 ОЪ а а о о о
«с«
4О
«О
CO м
0О
««Ъ а в а а
Ф Ф
° Ч4 а О\ а о
0О N N
CO Ф р «Ъ
СЧ
° «»
N «О о в а
С
О а
° t«4Ч
О «ч -с 4 а «« а ° В
««Ъ
С 4 ф а
СО С Ъ
Сч .О о а а а б б а В
»»
0О иЪ О Л CO со ° л со
Ю О О л а а»
° \ °
Ch С 4
0О С
4Ч
СО
«» о а сЧ «Ъ л «"ъ
-э О л м
«О
В о съ с 4 «п
««Ъ «Ч
С4
Ch
О\
В
Ф»
ОЪ N о
Ъ О
Ч4 С 4 .0 Ю, .а съ
a В о а В
° а в л
М л Ф о а 00
0О О
С Ъ
Е а «««Ъ
N СЧ < Л
0Ъ С«0Ъ О л м л а
0 CO ф CO
° м л со л
СЧ
В
СЧ
Ф а б ° а
° Ф» «
° a
° » а в
В В о
Ch «O
О ВЪ
В а
ОЪ
СЧ Ф ф «»
В а
СЧ СЧ со «ъ о
СЧ в а м о о о о о о о а В В а В а а а
СЧ -0 «О о
° О о
04
0«
0Ъ О С«О
«0 б
С4, В
V 0
«О О о о а
С 4 СЧ
М М 4 Ъ М М «04 «0««О
CV СЧ СЧ СЧ СЧ О О О
Л В а В В ° ь в а
a e î о о СЧ СЧ CV
« м
В В В
Ф "Ф Ф с ъ м а в
«t
«0 к
Об: м 0« - «съ «съ
3 О 8 оОм
В ° ° в оа
О О Ь О О
Ф м СЧ 4
0О Л ИЪ б ф а В в в a в
° N СЧ СЧ + СЧ
«ъ о съ о л а В а В
О © ° е» СЧ
° » Ch «Ч Ф «Ч о О сч со ф а э Со м иъ « n
° В а а а а
4Ч»t N «Ч о ъ о
В в В а а
O 0 «- - N о о о б» о
В В ° а
СЧ О О .Э
О N V
) 285065
О
1 е Ф й
КФ м ю м, ° е» о о и а о о
М («II о о и В °
О О о м
8 О о о о о о
4ч
О О
Ф Ъ ф о м о р о о
ФЧ
В Я
O O
iV ф ое
In Л л ch м
° В и о. о о
< ъ О м
IA к» Л»
cCI CI CcC
В Э ° о о о
6 М ко мъ
Э O о
В Э о о л л ч
° »е Ф ф е»
О < e Cd о
Cd и
В В и е» е» е»
В КЬ
° ° и В
° е
1 а
° е» и й
° К» о
3 oI и й
° °
«е, О
° ° °
М М О ф е.м л
С8
° ч 4ч, В й
° е» а л а» °
° »
В а
° °
Ф Мк Ф ф м
Ок 4Р Ф ° ц
° о и В Е
° е к» е»
Ф о л сч сч:ч и а
° °
В и В
° ° °
3»е I»I М ч о м м сс
3 g 2 а В и В
° Е» Е» ° Е«
В В 1 1 а
° » е» е» ° » °
Е 1 Ъ
° ек1 е» О\. э ф л ° ое и й В ° В
° фч е» ее
Л к- Л Ссс е» ф
ФЛ ф а IOI Ю О и 4 O ° а ° 1 В м - cv .ч о о о о а и а а а о о о сч о o . о о
В 1 a и 4
4 t4 CI Ф е
3 е о е о а и 1 O
О е» е» м о о м О
В Э Э В ° Э о о - - cv д ъ ф 40 Ф ф
В 1 ° 1 а е е е е мз л е а и 4 Э и 1 л л л еч о о
1 1
О О о ко
td сч
О О и
О О е
4ч
N °
Л В
° е» о м о
О и а о о м е и е» а л й
Ф о е о о о а о
Я л м еч а е л о а
° » м
1 м