Способ переработки железосодержащих руд и шламов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к переработке железосодержащих руд и шламов и может быть использовано для извлечения железа из окисленных железистых кварцитов и шламов железных руд. Цель изобретения - повьппение извлечения железа и экономия расхода кислоты при химическом обогащении. Выщелачивание железа из железистых кварцитов и шламов производят 25-60°С и продолжительности процесса 20-40 мин в водной смеси 25%-ной соляной и 20%-ной серной кислот с пропусканием через смесь сернистого газа. При этом достигается степень извлечения железа 98-99% и экономия расхода кислот. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл. с- SS (Л U) 05 X) 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) 111) А1 (511 4 С 22 В 19/22 С 01 Р 7/26

4 1

\! зъ

4 ) 5

@„ с..рг, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4058106/31-02 (22) 17.04.86 (46) 23.12,87. Бюл. №- 47

C. е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (71) Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР (72) Л.А,Барский, Г.Г.Сидоренко, Н,Г,Ягодкина и М.Я.Хинтибидзе (53) 669.1:622.78(088,8) (56) Патент США № 4219354, кл. С 22 В 19/22, 1980.

Патент Франции ¹ 24260 19, кл, С 0 1 F 7/26, 1980. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ РУД И KTIAMOB (57) Изобретение относится к переработке железосодержащих руд и шламов и может быть использовано для извлечения железа из окисленных железистых кварцитов и шламов железных руд. Цель изобретения — повышение извлечения железа и экономия расхода кислоты при химическом обогащении, Выщелачивание железа из железистых кварцитов о и шламов производят при 25-60 С и продолжительности процесса 20-40 мин в водной смеси 257-ной соляной и

20Х-ной серной кислот с пропусканием через смесь сернистого газа. При этом достигается степень извлечения железа

98-997 и экономия расхода кислот.

1 з.п, ф-лы, 4 ил., I табл. l

13

Изобретение относится к переработ,ке железосодержащих руд и шламов и может быть применено, в частности, для извлечения железа из окисленных железистых кварцитов и шламов железных руд.

Целью изобретения является повышение извлечения железа.

На фиг, 1 дана зависимость влияния сернистого газа на эффективность извлечения железа (о) растворами серной кислоты различной концентрации; на фиг. 2 — зависимость извлечения железа от концентрации соляной кислоты а в смеси с серной кислотой при 1.=80 С, =60 мин; Т:Ж=1:20; на фиг. 4 — зависимость извлечения железа смесью кисJIoT 25%нои НС1 и 20Х нои Н S04 QT температуры раствора при пропускании через смесь сернистого газа при

=30 мин, Т:Ж=1:20.

Опыты проводились на рудах и шламах окисленных железистых кварцитов с содержанием железа 30-457, Исходную пробу в количестве 10 г помещали в раствор, затем обрабатывали водным раствором, смесью кислот при соотношении Т:Ж=1:20 и вели вьпцелачивание при непрерывном перемешивании, заданная температура смеси поддерживалась термостатированием.

Для сравнения показателей по вьпцелачиванию железа известным способом и предлагаемым материал крупностью

-50+0 мкм вьпцелачивался 32 .-ным расто вором соляной кислоты при 100 С, При продолжительности процесса 40 мин извлечение железа (r) составило 85Х, Дальнейшие опыты по выщелачиванию проводились в растворе серной кислоты, Максимальное извлечение железа (807) из руды окисленных кварцитов и шламов наблюдается при использовании 607-ной Н SO при температуре реакционной смеси 90 С в течение 30 мин вьпцелачивания и крупности -50+0 мкм (фиг. 1, кривая 2). При вьпцелачивании продукта крупностью -160+100 мкм извлечение немного снижается (77 ) при тех же условиях (фиг. 1, кривая 1).

При пропускании сернистого газа

S0 через эту систему наблюдается незначительное увеличение извлечения железа в раствор серной кислоты (до 837) при тех же условиях вьпцелачивания (фиг. 1, кривая 3).

Дальнейшие исследования направлены на оптимизацию процесса выщелачи61193 2

5

В

45 вания железа. Использовалась смесь кислот (фиг. 2 и 3), состоящая из 5, 20, 30, 40 и 50Х-ной серной кислоты (соответственно кривые 5, i> 2, 3 и 4) и различных содержаний соляной кислоты. Проводилось вьпцелачивание известным способом смесью кислот:

20 .-ной соляной и 5Х-ной серной. Извлечение железа было низким, около

407 (фиг, 2, кривая 5). С целью интенсификации процесса концентрация серной кислоты была увеличена. Эксперименты показали, что за 30 мин при температуре реакционной смеси

80 С максимальное извлечение (877) достигается в смеси кислот, состоящей из 25Х-ной соляной и 20Х-ной серной кислот (фиг, 2, кривая 1), в то время как в чистых растворах кислот этих же концентраций извлечение составляет 40 и 70Х соответственно, Затем исследования проводились с целью установления оптимального времени вьпцелачивания. Установлено, что за 60 мин извлекается 947 железа смесью, состоящей из 257-ной соляной и 207.-ной серной кислот. Следовательно, увеличение времени выщелачивания на 30 мин дало возможность увеличить степень вьпцелачивания на 77 (фиг.3, кривая 1).

Дальнейшие исследования были направлены .на возможность увеличения извлечения железа из руд и шламов окисленных железистых кварцитов при пропускании через смесь сернистого газа.

Пропускание сернистого газа через смесь дало возможность повысить извлечение железа до 987, уменьшить— время вьпцелачивания до 30 мин и снизить температуру реакционной смеси о до 40 С. При увеличении температуры раствора от 40 до 60 С извлечение железа в раствор практически не изменяется и составляет 96-987 (фиг.4), Оптимальный режим вьпцелачивания при пропускании сернистого газа SO следующий: время вьпцелачивания 30 мин, о температура 40 С, при этом максимальное извлечение железа составило 98Х (фиг, 4).

Результаты исследований по вьпцелачиванию железа из окисленных железистых кварцитов крупностью -50+0 мкм при различных условиях вьпцелачивания представлены в таблице.

Опыт

Условия выщелачивания звлечение железа

Время, мин

Температура Состав реакцион о раствора, С ной смеси

1 40

2 30

3 30

32%-ная НС1

60%-ная Н $0

100

80

60%-ная H S04 с пропусканием

Бог

83

Смесь 25%-ной 87

НС1 и 20%-ной «г 804

60

94

То же

40

7 20

8 40

95

99 с,7.

3 13611

Реализация предлагаемого способа позволяет по сравнению с известным повысить извлечение железа при одновременном снижении расхода кислот при химическом обогащении железистых кварцитов и шламов.

Формула и з обретения

1. Способ переработки железосодержащих руд и шламов, преимущественно железистых, включающий химическое

93

4 выщелачивание водной смесью соляной и серной кислот, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения извлечения железа при химическом обогащении, выщелачивание проводят при 25-60 С, продолжительностью 2040 мин, при этом через смесь пропускают сернистый газ.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что водная смесь состоит иэ 25%-ной соляной и 20%.-ной серной кислот.

То же, с пропус- 98 канием SO

136 1193 с, I. с, /

ВНИИПИ Заказ 6 198/30 Тираж 605 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4