Способ переработки окисленных цинки железосодержащих материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е |щ 570652
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со|се Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.02.73 (21) 1884964/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 03.10.77 (51) М. Кл 2 С 22В 19/22
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 669.5:669.12 (088.8) (72) Авторы изобретения
Л. С. Гецкин, А. С. Ярославцев, В. М. Г1искунов, В. А. Гребенюк, А. У. Усенов, b. К. Нластинкин, Ю. М. Миронов и Б. А. Сысоев
Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский горно-металлургический институт цветных металлов и Лениногорский полиметаллический комбинат (71) Заявители (54) СПОСОЪ ПЕРЕРАБОТКИ ОКИСЛЕННЪ1Х ЦИНКИ )КЕЛЕЗОСОДЕР7КАЩИХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к области гидрометаллургии цветных металлов и предназначено для переработки окисленных цинк- и железосодержащих материалов преимущественно цинковых огарков, цинковых кеков и других цинксодержащих продуктов, не имеющих промышленных концентраций свинца и благородных металлов.
Известен способ переработки цинковых кеков и другого цинксодержащего сырья выщелачиванием растворами серной кислоты или отработанного цинкового электролита при температурах пульп, близких к кипению (1). При выщелачивании этим способом железо, мышьяк и другие примеси на 80 — 90% переходят в цинковые растворы и дальнейшая очистка и переработка растворов требует проведения специальных операций.
Известен способ переработки цинкового огарка путем сернокислого выщелачивания при 90 — ll0 С с осаждением железа из цинки железосодержащих растворов в присутствии сульфатов калия, натрия или аммония (2J
Использование указанных способов требует проведения двух и более последовательных операций с отделением жидкого от твердого и доработкой твердых свинцовистых и железистых полупродуктов.
Целью изобретения является упрощение технологии за счет сокращения числа операции.
Это достигается проведением процесса выщелачивания окисленных цинксодержащих материалов в присутствии сульфатов калия, натрия или аммония при поддержании кислотности пульпы 10 — 40 г/л по свободной серной кислоте.
Способ осуществляется следующим образом.
Окисленный цинковый материал, например цинковый кек, выщелачивают водным раствором, содержащим сульфаты калия, натрия или аммония и свооодну ю серную кислоту.
15 Раствором может служить отработанный цинковый электролит, в котором концентрация сульфатов калия, натрия или аммония доводится до l0 — 100 г/л.
l!роцесс проводится при содержании свободной серной кислоты в пульпе 10 — 40 г/л, 20 температуре 90 — 110"(; в течение 3 — 8 ч.
ll р и м ер l. 1-1авеску цинкового кека в количестве 1 кг с содержанием, %:
Цинк 238 | ера 11,2
Железо 28,2 Золото, г/т 0,1
Свинец 0,1 Сереоро, r/ò 30
Кремнекислота 7,8 выщелачивают в 3,5 л раствора состава, г/л:
Сульфат калия 50 (Калий 231
570652
Сульфат цинка 126 (Цинк 50)
Свободная серная кислота 150
Температура пульпы 98 С, продолжительность выщелачивания 8 ч.
В результате переработки получены цинковый раствор, содержащий, г/л:
Цинк 109 †1
Калий 10 — 11
Железо 5 — 6
Свободная серная кислота 28 — 30 и промытый железистый кек состава, %:
Цинк 2,8 — 3,6
Железо 31 — 34
Свинец 0,11 — 0,12
Кремнекислота 8 — 9
Калий 5 — 5,4
Сера 11,8 — 13,0
Золото, г/т 0,1
Серебро, г/т 30 — 40
Выход железистого кека, который является отвальным, составляет 90% от веса исходного цинкового кека.
Извлечение цинка в растворы составляет
86 — 88% и железа — 6 — 7%. Цинковые растворы могут быть направлены в основное гидрометаллургическое цинковое производство.
Пример 2. Исходный цинковый кек в количестве 15 т с содержанием, :
Цинк 19,8
Железо 20,2
Свинец 6,8
Медь 1,90
Кадмий 0,28
Сера 8,10
Кремнекислота 9,0
Золото, г/т 9,8
Серебро, r/T 240 выщелачивают в 45 м приготовленного раствора состава, г/л:
Сульфат калия 35 (Калий 16)
Сульфат цинка 122 (Цинк 48)
Сульфат натрия 6,2 (Натрий 2)
Свободная серная кислота 145
Температура пульпы 96 С, продолжительнсть процесса 6 ч.
В результате переработки получены цинковый раствор, содержащий, г/л:
Цинк 101 †1
Калий 5 — 6
Натрий 0,8 — 1,2
Медь 5 — 5,5
Кадмий 0,80 — 0,86
Железо 6 — 8
Свободная серная кислота 30 — 36 и промытый железистый кек состава, %:
Цинк 3,0 — 3,4
Железо 22 — 23
Свинец 8,0 — 8,3
Медь 0,2 — 0,3
Кадмий 0,03
Кремнекислота 10 — 10,6
Сера 10 — 11,2
Калий 3,2 — 3,8
Натрий 0,3 — 0,5
Золото, г/т 10,2 — 11
Серебро, г/т 260 — 300
Выход свинцово-железистого кека составляет 83 — 84% от веса исходного цинкового кека, 5 и свинцово-железистый кек может быть переработан с шихтой свинцовой шахтной плавки.
Извлечение в цинковые растворы составляет, % от содержания в исходном цинковом кеке: цинк 86 — 87, медь 85 — 88, кадмий 90—
l0 02 и железо 10 — 11. Цинковые растворы пригодны для переработки в гидрометаллургическом цикле производства цинка.
Пример 3. Выщелачиванию подвергают огарок, полученный от обжига коллективно15 го сульфидного концентрата, взятый в количестве 250 г, следующего состава, вес. %:
Цинк 15,6
Железо 22,6
Свинец 1,2
Медь 7,8
Кадмий 0,05
Сера (сульфатная) 5,6
Двуокись кремния 2,5
Калий 0,2
25 Исходный раствор в объеме 1 л содержит, г/л:
Сульфат калия 50 (Калий 23)
Сульфат цинка 126 (Цинк 50)
Свободная серная кислота 145
ЗО
Температура пульпы 92 С, продолжительность выщелачивания 8 ч.
В результате переработки получены медно35 цинковый раствор, содержащий, г/л:
Цинк 85
Кадмий 0,11
Медь 19,6
Железо 2,2
40 Калий 5,1
Свободная серная кислота 11 и промытый железистый кек состава, вес. %:
Цинк 1,5
45 Железо 25,9
Свинец 1,36
Медь 0,2
Кадмий 0,01
Калий 5,9
50 Сера 12,4
Двуокись кремния 2,1
Выход железистого кека составляет 87%, по содержанию ценных металлов он является отвальным продуктом.
55 Извлечение составляет, % от содержания в исходном огарке: цинк в раствор 91,5; медь
97; кадмий 82; железо 2,5.
60 Формула изобретения
Способ переработки окисленных цинк- и железосодержащих материалов выщелачиванием сернокислыми растворами, содержащими
65 сульфаты калия, натрия или аммония, при на570652
Составитель Т. Соколова
Техред Л, Гладкова Корректор Л. Брахнина
Редактор 3. Ходакова
Подписное
Заказ 2097/3 Изд. ¹ 727 Тираж 778
1-1ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5 Гипография, пр. Сапунова, 2 гревании пульпы, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии переработки, выщелачивание окисленных цинк- и железосодержащих материалов проводят при поддержании кислотности пульпы 10- — 40 г/л по свободной серной кислоте.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Норвегии № 108047, кл. 40а 19/00, опубл. 1968.
2. Патент Австралии № 401724, кл. С 21Ь, опубл. 1967.