Способ переработки цементных осадков

Способ переработки цементных осадков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 13.10.77 (21) 2535728/22с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 25 03.79.Бюллетень №

Дата опубликования описания 28.03 (72) Авторы изобретения М. И. Алкацев, А. С. Крылов и Г. А. Читаянц

Северо-Кавказский горнометаллургический институт и Комбинат "Североникель" им. В. И. Ленина (71) Заявители (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ IIEMEHTHbIX

ОСАДКОВ

Изобретение относится к гидрометаллургии и может использоваться для извлечения цветных металлов, в частности меди из растворов, цементацией.

Известен способ переработки цементных осадков, один из компонентов которых обладает магнитными свойствами, включающий разделение цементирующего и цементируемого металлов в жидкой среде (1).

По этому способу переработку медного цементного осадка ведут репульпацией его в медистом растворе.

Процесс репульпации по существу является продолжением процесса цементации того же металла, но уже в более концентрированном растворе. Продукт, получаемый в результате такой переработки, содержит также значительные количества металла-цементатора и направляется на пирометаллургическую переработку. Так, переработка первичных цементных осадков, содержащих

Сц 59,5% и Ni 25,2% методом репульпации позволяет получить продукт, содержащий

Си 75,4% и NI 7,8%, направляемый на конвертирование совместно с медными штейнами.

Недостатком этого способа являются значительные безвозвратные потери металлов.

Цель изобретения — снижение безвозвратных потерь металлов при переработке цементных осадков.

Это достигается тем, что осадок обрабатывают в жидкой среде ультразвуком в кавитационном режиме при интенсивности ультразвука 1,5 — 20,0 1 р, где 1 р — интенсивность ультразвука, соответствующая порогу кавитации, Вт/см, определяемая выражением

10 I p — — 1,42 ехр (0,0099f) — 0,70, где f — частота ультразвуковых колебаний, кГц, и подвергают магнитной сепарации.

Металл-цементатор возвращают в виде оборотного продукта в голову процесса цементации.

Сущность способа состоит в следующем.

Первичный цементный осадок, полученный по известной промышленной технологии обрабатывают в виде водной пульпы ультразвуком с помощью ультразвуковых аппаратов, например аппаратом типа УПХА — III.

При этом ультразвук должен быть в кавитационном режиме, когда в жидкости под действием ультразвуковых колебаний происхо653304

Формула изобретения ° - е i ...4 о Ф > зф

Я" г р дит образование полостей, при захлопывании которых возникают ударные волны, способные разрушать и удалять с поверхности металла-цементатора цементный осадок.

Ультразвуковой аппарат должен работать в замкнутом цикле с магнитным сепаратором.

В настоящее время промышленность располагает большой номенклатурой магнитных сепараторов самой различной конструкции и назначения, которые могут быть использованы в предлагаемом способе. При этом не имеет значения, в каком магнитном поле происходит разделение, в постоянном или переменном. Необходимо лишь, чтобы величина напряженности магнитного поля обеспечивала наиболее эффективное разделение маг нитных и немагнитных частиц (1000 — 1500 Э).

Пример. Для цементации берут никелевый порошок в количестве 100,0 г следующего состава, %: никель 83 5; кобальт 2 2; железо 2,9; медь 4,5. Крупность порошка

0,565 мм. Цементацию меди проводят в кипящем слое в растворе, г/л: медь 1,0; никель 85,0; SO4 140,0; С! 40,0. Объем раствора 65,0 л, рН 3,3, температура 75 С. Раствор оборачивают до достижения остаточной концентрации по меди 10,0 мг/л.

Получают 95,99 г первичного цементного осадка (медь 71,86% и никель 22,53%), который подвергают ультразвуковой обработке с помощью ультразвукового аппарата

УЗДН-IV4.2 при интенсивности ультразвука

10,0 Вт/см .

Магнитную сепарацию производят с помощью постоянного магнита. Получают следующие продукты: магнитная фракция

32,85 r (медь 22,92% и никель 62,65%) и немагнитная фракция 63,14 г (медь 96,50% и никель 1,75%).

Из полученных данных следует, что содержание никеля в немагнитной фракции по сравнению с показателями известного способа снижено более, чем в 5 раз (7,8% Ni против 1,75%), а содержание меди увеличилось более, чем на 20% (96,5% против 75,4%).

Магнитная фракция по своему составу и активности не требует каких-либо доработок и прямо может использоваться в процессе цементации в качестве осадителя.

Таким образом, предлагаемый способ имеет низкое содержание металла-цементатора

10 в готовом продукте, переработка которого требует меньшего числа технологических операций, а следовательно, меньших расходов по переделам, небольшое количество безвозвратных потерь металлов и низкий удельный расход металла-цементатора.

Способ переработки цементных осадков, 20 один из компонентов которых обладает магнитными свойствами, включающий разделение цементирующего и цементируемого металлов в жидкой среде, отличающийся тем, что, с целью снижения безвозвратных потерь металлов, осадок обрабатывают в жидкой среде ультразвуком в кавитационном режиме при интенсивности ультразвука

1,5 — 20 1кр, где 1кр — интенсйвность ультразвука, соответствующая порогу кавитации, Вт/см, определяемая выражением

1кр = 1,42 ехр (0,0099f) — 0,70, где f — частота ультразвуковых колебаний, кГц, и подвергают магнитной сепарации.

Источники информации, принятые во вни3 мание при экспертизе

1. Хейфец В. Л., Грань Т. В. Электролиз никеля. М.,"Металлургия",1975, с. 268.

Составитель А. Важина

Редактор Л. Лашкова Техред О. Луговая Корректор П.Макаревич

Заказ 1230 22 Тираж 726 Г1одписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откр ыт и и ! I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4