Раствор для извлечения свинца из продуктов металлургического производства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к гидро- , металлургии свинца и может быть использовано при переработке металлургических пылей, окисленных разновидностей свинцовых руд и промпродуктов. Цель изобретения - повьшение извлечения свинца. Для извлечения свинца используют следующий раствор, г/л: уксусная кислота 10-30, ацетат натрия 200-250, карбонат, хлорид или нитрат кальция (в пересчете на ион кальция) 8-10, вода остальное. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ X

РЕСПУБЛИК (SI1 4 С 22 В 13/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4194300/23-02 (22) 06.01.87 (46) 15. 12.88. Вюл. е" 46 (71) Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов (72) В.С.Сорокина и М.П.Смирнов (53) 669.431.6 (088.8) (56) Патент ПНР М 129966, кл. С 22 В 7/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 1130528, кл. С 01 G 21/21, 1984.. SU„„1444377 А 1 (54) РАСТВОР ДПЯ ИЗИБЧЕНИЯ СВИНЦА

ИЗ ПРОДУКТОВ ИКТАЛПУРГИЧКСКОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относится к гидро-, металлургии свинца и может быть использовано при переработке металлургических пылей, окисленных разновидностей свинцовых руд и промпродуктов. Цель изобретения — повышение извлечения свинца. Для извлечения свинца используют следуюший раствор, г/л: уксусная кислота 10-30, ацетат натрия 200-250, карбонат, хлорид или нитрат кальция (в пересчете на ион кальция) 8-10, вода остальное.

1 табл.

1444377

Изобретение относится к гидрометаллургии свинца и может быть использовано при переработке металлургических пылей, окисленных разновидностей свинцовых руд и промпродуктов.

Цель изобретения — повьппение извлечения свинца.

Изобретение иллюстрируется сле0 дующими примерами.

Применение состава для выделения свинца из продуктов металлургического производства проведено в лабораторных условиях на свинцовой пыли следующего состава, %: РЬ 47,4;

Zn 6,2; Си 1,4; Cd 0,87, $ 10,9. По данным минералогического и фазового анализа свинец был представлен сульфатом (50%), ферритом, металлом, 20 сульфидом и арсенатом.

Раствор готовят следующим образом.

В емкость с водой вводят поочередно гидроксид натрия и уксусную кислоту в таких количествах, чтобы в раст-25 воре образовалась концентрация реагентов: ацетата натрия 200-250 г/л, уксусной кислоты 10-30 г/л. Затем добавляют ион кальция. Указанным исходным раствором обрабатывают свинец- 30 содержащий материал, помещенный в емкость для выщелачивания, при отно-. шении в пульпе Т:Ж = 1:(20-15) и длительности перемешивания 30 мин.

Температура в пределах 20-60 С практически не влияет на показатели выщелачивания, поэтому пульпа не подогревалась.

Исследователями установлено, что ацетат натрия более полно и при 40 меньших отношениях Т:Ж в пульпе переводит свинец в раствор, чем ацетат аммония.

Интервал значений концентраций ацетата натрия 200-250 г/л обуслав- 45 ливается, с одной стороны, полнотой перевода свинца в раствор, с другой стороны, экономией сырья.

Наличие в растворе свободной уксусной кислоты вызвано необходи50 мостью поддержания определенного значения рН раствора не вьппе 5,6 для предотвращения образования и выпадения в осадок гидроксосоединений свинца.

Содержание кислоты вьппе 30 г/л невозможно в связи с практически полной нерастворимостью в последней сульфата свинца.

Таким образом, интервал значений концентраций уксусной кислоты 1030 г/л, был определен исходя из указанных положений.

Ион кальция вводится в раствор с целью осуществления процесса вьпцелачивания свинецсодеряащего материала при более низких Т:Ж. Ион кальция вводится в виде растворимого в данной среде соединения — карбоната, хлорида, нитрата.

Добавка в раствор более 10 г/л кальция приводит к частичному соосаждению иона свинца с образующимся сульфатом кальция, что в свою очередь вызывает снижение степени извлечения свинца в раствор, а ниже

8 г/л — к увеличению отношения Т:Ж.

Ион кальция вводится в заявляе-, мый раствор в виде растворимого в данной среде соединения, однако не являющегося восстановителем или окислителем. К числу доступных соединений относятся карбонат, хлорид и нитрат кальция. Гипохлорит кальция достаточно хорошо растворим в данной среде, но не может использоваться в роли носителя иона кальция именно ввиду своих сильных окислительных свойств. Наличие окислителя в растворе препятствует переходу в него ряда форм соединений свинца, например феррита.

Навеску свинцовой пыли 67 г помещали в стеклянный стакан, добавляли 1 л раствора, содержащего 250 г/л ацетата натрия, 30 г/л уксусной кислоты и 10 г/л иона кальция.. Затем перемешивали механической мешалкой в течение 30 мин при комнатной температуре.

Ио окончании опыта пульпу отфильтровывали, фильтрат и остаток вьпцелачивания анализировали на свинец и ряд других элементов.

Извлечение в раствор составило,%: свинец 94,1, цинк 87,0, кадмий 81,8.

Ацетатный раствор после фильтрации пульпы содержал, г/л: Pb 45; Си 1,25;

Кп 5,3; Cd 0,72; S < 2,0, рН раствора составляло 5,5 и трудностей при фильтрации раствора не возникало.

Результаты серии опытов приведены в таблице, где представлено извлечение в раствор основных компонентов пыли в зависимости от состава раствора выщелачивания.

1444377

Раствор для извлечения !эвинца из

1!э продуктов металлургического произнодства, содержащий уксусную кислоту, соль, содержащую ацетат-ион и соль, содержащую ион кальция, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью новыtS шения извлечения свинца, в качестве соли, содержащей ацетат-ион, раствор содержит ацетат натрия, а в качестве соли, содержащей ион кальция; соль, выбранную из группы, состоящей из

Zt3 карбоната, хлорида или нитрата кальция при следующем соотношении ингредиентов, г/л:

Уксусная кислота 10-30

Ацетат натрия 200-250

Карбонат,хлорид или нитрат кальция (в пересчете на ион кальция)

30 Вода

8-10

Остальное.

Стеленв нэвлечения в раст

T дная концентрация> в/и

T наэ ) Уксусная Ион калькислота ция

2I1 Cd

1! !О

1 350 1ОО 1ОО 40,5!!зо

67,4 эо

150

350 зо

15О

1! ЗОО ! t5

1: 15

1>20

92,1

55 3

4 150

5 1SO 7

63>4 в1,!

87 ° 8

72>4

2ОО о гоо о

1: 20

82,0

87: З

83,8

74,3

1! 15

77,9

78,6! о

50 в 250

9 гоо зо!!го

1 15

1 15 ! > го

1: i5 вг,о

88,8

81,4 о.

78>1 вз,г

85,3 зо

10 250

11 г7о 35 вг,з

89,5

91,8!

200 !о вг,!

89,6

93,6

81,8

В7,О

94,7! о эо! э гэо !

4 !во

7З,7

76 ° 9

64>3

90,1

i: 2О

82,О

94 ° 3

15 200 !о

16 220 20

1: го.

1 15

tt15

885 . В! ° 8

93,9

94,6 зо!

7 250 .

82,3

89,1! о

81,В

89,1

90,8!

8 270 35

15В опытах 1-13 кальций вводился в раствор в виде карбоната кальция, в опытах 14-18 — в виде хлорида кальция, в опытах 19-23 в виде нитрата.

Использование раствора ацетата натрия с концентрацией менее 200 г/л при Т:Ж = 1:(15-20) не обеспечивало полноты перехода свинца в раствор (опыты 4, 5, 14 и 19).

При обработке свинецсодержащего сульфатного материала ацетатным раствором, не содержащим уксусной кислоты, снижается степень извлечения свинца из пыли (опыты 6 и 7), избыток уксусной кислоты также был нежелателен (опыт 8).

Применение смеси реагентов с концентрацией иона кальция ниже или выше указанных пределов вызывало ухудшение показателей процесса выщелачивания (опыты 9 и 10) При применении состава, содержащего концентрации реагентов выше указанных, также снижается степень перевода свинца в раствор (опыты 11, 18 и 23).

Описанный состав для выделения свинца из продуктов металлургического производства обеспечивает более высокую степень перехода в раст- . вор свинца и сопутствукщих металлов. (опыты 12, 13, f5-17 и 20-22), чем известный способ.

Формула из обретения

14443 7?

Продолжение таблицы т:к ат- уксусная Нон каль- Pb 2п Cd кислота цня

180 . 7

63,5

77,8

74,1! г15

1: 20

10

95,3

89,3

83,0

230

93,9

88,6

8t,5

1: 15

250

10

94,3

89,0

82,3

1 г 20

1 г 15

270

15

91,2

89,3

82,2

Редактор M.Íåäîëóæåíêî

Заказ 6459/28

Тираж 595 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 гт1оизводственно-поЛиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ая концентрация, г/л 1

Степень извлечения в раствор, Й

I Т

Составитель М,Петрова

Техред M. Ходанич Корректор JI Патай