Способ очистки сульфатных цинковых растворов
Патент 651044
Авторы
Способ очистки сульфатных цинковых растворов
Иллюстрации
Реферат
О П И С "O - Н И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советския
Соцналкстнческия
Республик
«» 651044
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 26,09.77 (21) 2527357/22-0 и (51} М, Кл
С 22 В 19/26
С 25 С 1/1I> с присоединением заявки № (23) Приоритет
Государственный квинтет сссР па делам нзабретений н вткрытнй
Опубликовано 05.03.79.Бюллетень № 9
Лата опубликования описания 07,03.79 (53) УДК 669.536 (088.8) Е. М. Гертман, А. А. Ивакин, Г. А. Комарова, H. А, Пилипчук, С. Ф. Матвеева и Б. Il. Агузаров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Институт химии Уральского научного центра АН СССР (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СУЛЬФАТНЫХ LlHHKOBblX
РАСТВОРОВ
Изобретение относится к гидрометаллургическому получению цинка, в частности к способам очистки сульфатных цинковых растворов, используемых для электролитического получения цинка или солей сульфата цинка. 5
Известен способ очистки сульфатных цинковых растворов от примесей осаждением. По этому способу осаждение ведут из кислых растворов при повышенной температуре сульфидом цинка .(11.
Недостатком этого способа является то, что наряду cAQ, 9Ь,CLl в осадок выпадают и редкие металлы, что снижает степень извлечения последних из сульфатных цинковых растворов. Процесс протекает при высокой остаточной кисслотности (не менее 40 г/л), так как взаимодействие сульфида цинка с серной кислотой протекает медленно. Следовательно, необходимо вводить большой избыток серной кислоты и сульфида пинка.
Однако большой избыток вводимых реагентов и проведение процесса при
2 о нагревании (60-80 С) приводит к усложнению процесса и выделению большого количества токсичного газа — сероводорода .
Целью изобретения является повышение селективности извлечения из раствора редких металлов, упрошение процесса и улучшение санитарно-гигиенических условий.
Поставленная йель достигается тем, что осаждение ведут солью дитионистой кислоты, которую берут в соотношении
1,3-1,4 к стехиометрически необходимому для осаждения металлов. Осаждение проводят в одну стадию, без нагревания раствора, при перемешивании в течение
1 5-20 мин. В качестве соли берут дитионит цинка, натрия и др.
Использование в предлагаемом способе солей дитионистой кислоты позволяет выделить мышьяк, сурьму, медь, теллур, висмут, свинец в виде металлов, :а ела
:,,«аеарраа
Составитель А. Важина
Редактор Ж. Рожкова Техред Л. Алферова Корректор О. Билак
Заказ 740/28 Тираж 726 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Восстановление металлов протекает по следующим уравнениям:
2As +38 04 ЫгО «40 »6HSO»6Ö»
»Жг04 -& Нг0 - &Ь +6Hgo
>»g 0, дЦ+ г э
Редкие металлы (индий, галлий, кадмий) полностью остаются в растворе, дальнейшее извлечение их может
f0 быть осуществлено известным способомцементацией цинковой пылью, а это позволит получить редкометальный концентрат с высоким содержанием компонентов.
13
Пример 1. В синтетический сульфатный цинковый раствор, содержащий (г/л): цинка - 100, мышьяка (И )3,62, индия — 1,0, серной кислоты—
22,0, вводят в сухом виде дитионит натрия (ТУ MXfI ГХП 126-56) в количестве 4,5 г на 1. г мышьяка (из расчетабг /AG 1,3 к стехиометрии) и перемешивают при комнатной температуре в течение 1 5 мин. После фильтра25 ции раствор содержит, г/л: цинка
100, мышьяка - 0,003, индия —. 1,0.
Степень очистки раствора от мышьяка составляет 99,9% (состав осадка,%: мышьяк — 78, сера общая - 13,5, вла30 га — 8,5) .
Пример 2. В сульфатный цинковый раствор, содержащий (г/л): цинка — 95, мышьяка (ш) — 2,72, сурьмы (Ш ) — 0,025, меди — 3,82, кадмия—
0,6, индия » 1,25, вводят раствор дитионита пинка (концентрациябгО 200 г/л)
4 в количестве. 7,7. г И5гО на 1 r металлса (ае расчета ВтОае Х,Eа,Sb,Cu =
1,4 к стехиометрии) i ПроЦесс проводят аналогично примеру 1. Извлечение металлов в осадок составило, Ж: мышьяк—
99,95, медь - 100, сурьма — 99,9 (состав осадка,%:,мышьяк - 32,4, сурьма — 0,3, медь — 45,5, сера общая — 11,6, влага - 10,2).
Как следует иэ примеров, предлагаемый способ позволяет проводить очисч ку сульфатных цинковых растворов от таких примесей, как A s, g b, С и практически полностью. При этом ред- кие металлы и прежде всего индий, полностью остаются в растворе, что позволит повысить выход этих металлов при дальнейшем их извлечении. Способ осуществляется беэ нагревания, что значительно упрощает проведение процесса. При этом процесс менее токсичеи, так как полностью исключено выделение сероводорода. Технико-экономические показатели процесса переработки сульфатных цинковых растворов с использованием предложенного способа их очистки будут значительно выше за счет исключения процесса нагревания растворов и повышения извлечения индия из указанных растворов.
Формула изобретения
1. Способ очистки сульфатных цинковых растворов от примесей осаждением, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности извлечения иэ раствора редких металлов, упрощения процесса и улучшения санитарно-гигиенических условий, осаждение ведут солью,дитионистой кислоты.
2. Способпоп.1, отлич аюшийся тем, что соль дитионистой кислоты берут в соотношении 1,3-1,4 к стехиометрически необходимому для осаждения металлов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N. 464532, С 01 9/06, 1971.