Способ обогащения известняк содержащих руд химическим путем
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Класс 46-а4 1
М 4594
ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ
ОПИСАНИЕ способа обогащения известняк содержащих руд химическим путем.
К патенту И. Я. Бвшилова, заявленному 22 ноября 1924 года (заяв. свид. М 2785), О выдаче патента опубликовано 29 февраля 1928 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 29 февраля 1928 года.
Обработка полиметаллических руд, благодаря наличию в них пустой" породы, начинается обычно со всякого рода их предварительного и по возможности дешевого обогащения. Таким обогащением является механическое, так как всякая предварительная химическая обработка помимо затраты работы требует затраты и какого-либо химического реагента. Поэтому для предварительной химической обработки требуется отыскивание такого реагента, который бы не растрачивался в процессе, а мог бы регенерироваться.
Согласно предлагаемому изобретению для руд с известняком в качестве пустой породы таким реак-, тивом служит аммониевая соль, не дающая с раствором кальциевой соли нерастворимых соединений.
В случае применения хлористого аммония известны две реакции, протекающие при температуре кипения.
1) СаСОз+21ЧН4СI=СаCI +-2Н О+
+ 21Ч Нз + СОя
2) Са(ОН)я+ 2NH4CI = CaCI,, +
+21ЧНз+2Н О.
Для осуществления первой реакции, изученной Н. Schreib oì (Ztschr.
fur ang. Chemic 1889 г ), но не получившей технического применения, требуется возможно более тонкое измельчение известковой породы. Вторая же — общеупотребительна и требует лишь предварительного обжига известняка руды до СаО.
В основание предлагаемого способа, использующего ту или иную из указанных реакций, положено следующее.
Улавливая NHs и СО,, по первой реакции, или NH, вместе с СО», получающейся при обжиге, по второй реакции, получают компоненты углеаммиачной соли. В качестве же другого продукта той или иной реакции получается раствор хлористого кальция. Соединяя углекислый аммоний с этим кальциевым раствором, получают опять хлористый аммоний и углекислый кальций в виде, так наз., осажденного мела, продукта, имеющего известное промышленное значение, по реакции:
3) СаС1а+ (N H,)яCO3 = CaCO +
+ 2NH4CI и хлористый аммоний вновь возвращается в производство.
Наилучшие результаты в смысле регенерации аммониевой соли, которая, как указано выше, может быть различного состава, получаются при следующих условиях:
1) смесь ИНз и СО должна при избытке СО, поглощаться в холодную воду перед тем, как поступать на соединение с раствором кальциевой соли;
2) взаимодействие раствора аммониевой соли с кальциевой необходимо вести при температуре 60 — 70 ;
3) в растворе, где регенерируется аммонийная соль, должен быть избыток соли кальция, который в качестве постоянного введен в процесс в самом начале, и
4) система газопроводов и поглотителей должна быть герметична.
Таким образом, схема предполагаемого процесса химического обогащения известняк содержащих руд представляется в следующем .виде.
Руда очень тонко измельчается или обжигается, обрабатывается при нагревании раствором аммонийной соли; по первому варианту смесь аммиака и СО из обжигательного аппарата пропускается в раствор кальциевой соли, температура которой поддерживается около
60 — 70 ; для полноты поглощения улетающие из первого поглотителя газы поглощаются в холодную воду, полученный раствор углеаммонийной соли присоединяется к раствору хлористого кальция при вышеуказанной же температуре. В итоге углекальциевая порода разлагается, а ценные ингредиенты концентрируются в шлихе. Медь при этих условиях в виде аммиакатов переходит в раствор вместе с кальцием, но может быть легко оттуда извлечена отдельно известными уже приемами.
При условии герметичности системы процент регенерации аммиачной соли доходит до 98%. Небольшая потеря его происходит, главным образом, благодаря неполноте промывания осажденного мела, который получается при операции регенерации аммониевой соли, но экомически она полностью компенсируется получающимся мелом.
Испытания, произведенные по описанному методу с рудой, содержащей до 80% CaCO„SiO, урано. ванадиевые срединения, медные и железные соли, дали до 95% разложения известняка, и концентрирование всех ценных, исключая меди, ингредиентов в шлихе, составлявшем около 24% по весу от руды.
Осажденный- мел вполне удовлетворял требованиям фармакопеи. Применявшийся при обработке хлористый аммоний был регенерирован на 985%.
Для пояснения приемов осуществления способа на приложенном чертеже изображена примерная схема ведения процесса, где 1 †обжигательный прибор для руды, аа— трубопровод для СО„2 — очиститель для СО, 3 — компрессор для
СО, 4 — разлагатель для обожженной или измельченной руды, где подогрев ведется паром, b †газопровод для аммиака, 6 — поглотитель с раствором CaCl, с приспособлением для поддержания надлежащей температуры, в который входит газопровод b и 7, подающий
СО, 8 и 9 — поглотители для улетающей из поглотителя 6 смеси NH, и СО, наполненные холодной водой. Отсюда растворуглеаммиачной соли через трубопровод 10 подается через насос 11 в поглотитель 6 с CaCl,, о — вакуум-фильтр, на котором отделяется рудный шлих; 12— сборник для CaC1„18 — вакуумфильтр для отделения мела из поглотителя, 14 сборник регенерированной аммониевой соли.
Эта схема имеет в виду обработку с предварительным обжигом руды, в случае же работы на измельченной, но не обожженной руде устройства 1, аа, 2, 8 и 7 отпадают.
Предмет патента.
1. Способ обогащения известняк содержащих руд химическим путем, 1П Хине-литографии «Красный Печатник», Ленинград, Международный, 75. отличающийся тем, что в качестве реактива для разложения известняка применяют нашатырь, который регенерирует, используя для этой цели продукты разложения пустой породы.
2. Прием выполнения способа, указанного в и. 1, отличающийся тем, что полученные при разложении известняка газы СО и NH пропускают в герметической аппаратуре через раствор хлористого кальция и холодную воду при температуре 60 — 70 с целью регенерации нашатыря.