Способ отмывки свинцово-цинковых окисленных материалов от сульфат,-хлориди фторид-ионов

Способ отмывки свинцово-цинковых окисленных материалов от сульфат,-хлориди фторид-ионов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии свинца и цинка и может быть использовано при переработке свинцово-цинковых окисленных материалов. Цель изобретения - сокращение затрат и уменьшение загрязнения окружающей среды путем оборачивания промывного раствора. Отмывку свинцово-цннковых окисленных материалов от сульфат-, хлориди фторид-ионов ведут раствором сульфата натрия. Перед отмывкой раствор сульфата натрия и оборотный промывной раствор обрабатывают раствором оксида кальция. Отмывку проводят раствором сульфата натрия концентрацией 15-30 г/л с расходом 12- 50 л/г-экв отмываемых анионов в материале в течение 15-30 мин. Расход оксида кальция на предварительную обработку растворов сульфата натрия и оборотного промывного раствора составляет 2-5 г/л, а обработку проводят в течение 5-15 мин. 2 з.п.ф-лы, 1 ил, 2 табл. л со ГС ел со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И>

А1 (50 4 С 22 В 3 00!

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ р б! Ст

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3985437/3 1-02 (22) 29.11.85 (46) 23.07.87. Бюл. М - 27 (71) Северо-Кавказский горно-металлургический институт и Государственный завод "Электроцинк" (72) Е.В,Маргулис, Н.В.Ходов, П.Е.Маргулис, Э.А.Арчинова, В.И.Тарарина, О.K.Êóçíåöîí и Д.Т.Каргинов (53) 669.053.4(088.8) (56) Авдюков В.И. и др. Физико-химия и технология свинца. Алма-Ата, Наука, 1984, т. 2, с. 53-54.

Ушаков Н.Н. и др. Цветные металлы, 1977, ((3, с. 16-17. (54) СПОСОБ ОТМЫВКИ СВИНЦОВО-ЦИНКОВЫХ

ОКИСЛЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ОТ СУЛЬФАТ-, ХЛОР1Щ- И ФТОРИД-ИОНОВ (57) Изобретение относится к металлургии свинца и цинка и может быть использовано при переработке свинцово-цинковых окисленных материалов.

Цель изобретения — сокращение затрат и уменьшение загрязнения окружающей среды путем оборачивания промывного раствора. Отмывку свинцово-цинковых окисленных материалов от сульфат-, хлорид- и фторид-ионов ведут раствором сульфата натрия. Перед отмывкой раствор сульфата натрия и оборотный промывной раствор обрабатывают раствором оксида кальция. OTMhlBKy проводят раствором сульфата натрия концентрацией 15-30 г/л с расходом 1250 л/г-экв отмываемых анионов в материале в течение 15-30 мин. Расход онЖ сида кальция на предварительную обработку растворов сульфата натРия и обо- Щ ротного промывного раствора составляет 2-5 г/л, а обработку проводят в ( течение 5-15 мин. 2 з.п.ф-лы, 1 ил, 2 табл.

1325098

Изобретение Относится к металлургии свинца и цинка и может быть использовано при переработке свинцовоцинковых окисленных материалов (свинцово-цинковых возгонов от вельцевания и фьюмингования промежуточных продуктов, свинцово-цинковых пылей, свинцовых и цинковых кеков, аккумуляторного лома и др ° ) °

Целью изобретения является сокращение «атрат и уменьшение загрязнения окружающей среды путем оборачивания промывного раствора.

Отмывке от анионов подвергают заВОДСКОй СВИНЦОВО-ЦИНКОВЫЙ ВОЗОН (вельц-оксид), в котором содержались, 7.: 80 „ 3,34; Cl 0,27; F 0,1, а также свинцовый кек (продукт переработки вельц-оксида), в котором содержалось

20,47 SO4. Выбор материалов для отмывки обусловлен тем, что вельц-оксид наиболее беден отмываемыми примесями и технологически важные из них

Cl u F, а свинцовый кек наиболее богат примесями и технологически важен ЯО 4

На чертеже приведена схема отмывки.

П р и M е f) i. Исходный раствОр

Na2SO4, содержащий 30 г/л, обрабатывают при комнатной температуре оксидом кальция (расход 5 г/л, время

15 мин). Отфильтровывают раствор, в котором содержится 3,6 г/л NaOH.

Этим раствором при 70 отмывают S04 из свинцового кека (Ж:Т=210:1, время 30 мин). Отфильтровывают отработавший промывной раствор. На этом заканчивают предварительный цикл.

Далее начинают рабочий цикл осуществления способа обработки отработавшего промывного раствора оксидом кальция (5 г/л, 15 мин). Каустифицированный раствор Ха ВО отфильтровывают. В нем находят С„ „ =3,5 г/л.

Рассчитывают, что степень использования СаО составляет 80,67. Этим расто вором промывают свинцовый кек (70 С, Ж:Т=210:1, 30 мин). Отработавший промывной раствор отфильтровывают.

В промытом кеке определяют SO и рас4 считывают степень отмывки SO< 99,77.

Результаты этого рабочего цикла представ.вены в табл, 1 (пример 1).

Аналогично выполняются другие примеры, предс авленные в табл. 1 и 2.

Примеры †!2 (табл. 1) выполнены в рек оменду мых условиях и дают удов5

?О

?5

55 летворительные результаты. Примеры 1320 выполнены в запредельных условиях и полученные результаты UIH неудовлетворительны, или не лучше полученных в рекомендуемых условиях.

Из сопоставления примеров, выполненных в рекомендуемых условиях, можно сделать выводы: расход промывного раствора 50 л/

/г-экв S04 целесообразен при низкой

С,„ So =15 г/л, а расход 12 л/г-экв йs 504

SO, — для высокои С N >> =30 г/л

О2 (в примерах 4,5 и 1 нарастает расход промывного раствора с С 50 =30 г/л, 41 4 но низкий расход 12 л/л-экв SO дает

4 хорошую степень отмывки, а расход

34 л/г-экв SO дает практически такой

4 же результат, как и при расходе

50 л/г-экв S04, в примерах 9, 8 и 7 повышение расхода промывного раствора с С 4 5 =15 г/л гораздо сильнее увеО 4 личивает степень отмывки SO, повышение температуры не оказывает существенного влияния на каустификацию Иа SO4 в промывном растворе, но на степень промывки кека при низких

С влияет благоприятно (примеры 1 и 12); расход СаО 5 г/л предпочтителен для промывного раствора с С

4 2 О4

=30 г/л, а расход 2 г/л — для раствора с С =15 г/л; уменьшение рас(42 хода Са0 повышает степень использования оксида кальция.

Примеры, выполненные в запредельных условиях, приводят к выводам: расход СаО ниже 2 г/л не обеспечивает необходимой каустификации Na SO

2 и отмывки кека (примеры 13 и 10); сокращение времени обработки отработавшего промывного раствора оксидом кальция ниже 5 мин значительно снижает степень отмывки (примеры 14 и 11); повышение расхода СаО выше 5 г/л не дает существенного улучшения промывки, но значительно снижает степень использования СаО (примеры !5 и 2); увеличение длительности промывки выше 30 мин не дает существенного улучшения промывки (примеры 16 и 10); увеличение времени обработки отработавшего промывного раствора оксидом кальция выше 15 мин не улучшает показателей промывки (примеры 17 и 6); уменьшения времени промывки ниже 15 мин существенно ухудшает промывку (примеры 18 и 12);

13250

Табл вца 1

Реаультаты

Степень нсСтепень от ныаки SO из кека, I

Раскод кон в польяоеання

Са0, 2

11,3

99,7

210:! зо

7О зо

23,2

91,7

94: 1

70!

5 зо

90, Э

22,9

94!1

15 зо

15

4О,6

90,3

53:1 зо

70. зо

16,1

98,6

146! !

34

30 го зо, 94: 1

22,4

88,6

22 зо го зо

15!

8,6

98 ° 5

21O:1

30!

7О

4г,8

86,3

eO:1

15

70 зо

57,9

77,3

53!I

7О

15 зо

72, 7

54, 1

80: го зо

15!

40,8

80: 1

8г,г

70 зо

22

94: 1.26, 5

15

62,8

37,г

15 эо

55,Э

8О:1

19

7О зо

8О:1

64,8

32,1 уменьшение концентрации Na2 SO4 в промывном растворе ниже 15 г/л значительно ухудшает промывку (примеры 10 и 12); увеличение концентрации Na2 S04 в промывном растворе не дает заметных улучшений в промывке (примеры 16 и 10);

Примеры, представленные в табл.2, все выполнены в рекомендуемых услови- 10 ях и дают удовлетворительные результаты (при умеренных расходах промывного раствора по сравнению с верхним пределом рекомендуемых растворов), особенно по фтору (примесь, содержание 15 которой в технологических растворах ограничивается гораздо сильней, чем хлора) °

Технико-экономические сопоставления предлагаемого способа с иэвест- 20 ным способом показывают, что предлагаемый способ требует меньших затрат на реагенты (1,90-2,20 р/т возгонов), чем известный (2,52 р/т воэгонов), кроме того, он дает меньше вредных выбросов в стоки (9-18 кг Na2SOq /т воэгонов), чем известный (53,6 кг

Na2 SO< /т возгонов).

98 4

Формула изобретения

1. Способ отмывки свинцово-цинко- вых окисленных материалов от сульфат-, хлорид- и фторид-ионов, включающий отмывку материалов водным раствором соли натрия, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат и уменьшения загрязнения окружающей среды путем оборачивания промывного раствора, отмывку ведут раствором сульфата натрия, предварительно обрабатывая раствор сульфата натрия и оборотный раствор раствором оксида кальция.

2. Способ по и ° 1, отличаюшийся тем, что отмывку свинцовоцинкового материала проводят раствором сульфата натрия концентрацией

15-30 г/л с расходом 12-50 л/г-экв отмываемых анионов в материале в течение 15-30 мин.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что предварительную обработку растворов сульфата натрия и оборотного ведут с расходом раствора оксида кальция 2-5 г/л в течение

5-15 мин.

1325098

Продолжение табл.1

V«ловня

Реэультаты

Расход сходная кон ентрацня в астворе

&О ° г/л елена нс лвэоваяяя о, х пена от кн ЭО, кека ° 2 рябо рас ра С ного раствора ss кек

СаО н обработку раста г/л кв, 3:Т

7О

7 ° 92,4

94: 1

16,7

80: 1

94. 1

60 !5

19

20

73,3

89,0

54,5

22,5 гг

20!

94!1

22 го

4& ° 1

20,3 го!

4О: i

iiO:1

19

45,2

12,&

99,5

21,5

Результаты условия

Опыт

Степень отиывкн, Расход

aeneas спольэовання СаО 8 т Теилература,е С

СаО на a6ps 804

Ьотлу раство ра, г/л

10:1

65,3 53,0 83,0

68,Э 55,6 94,0

7Э,4 63 ° 7 87,0

76,9 77,8 96,0

56,3 47,5 46,0

61,1 52,2 77,0

59,3 53,0 48,0

61,4 61,5 82,0

98,7 82,1 99,3

17,0

15 30

15 30

25,4

10: 1

17,0

26,6

15г!

25,5

15

19,1

15: i

25,5

20,2

15

10:1

17,0

21 ° 9

15

10:1

23,8

17,0

15

15:1

15,4

25,5

15

15: 1

16,0

25,5:!

24,0

40:1

50,0

15

1 70

2 70

3 70

4 70

5 20

6 20

7 20

8 20

9 20

30 15 30

30 30 30

10 15 15

15 15 10

ЭО is 4O

†концепт ромыв Обре-, рация в а воэ- боткн растворе онов рвст- !!а, SO<

« вора г/л вного раствор на воэгон

-экв I йтТ нмесей, Таблнца2

1325098

Составитель М.Петрова

Редактор Г.Волкова Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Заказ 3024/26 Тира>к 604 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.укгород, ул.Проектная, 4