Способ получения соли окисногожелеза

Способ получения соли окисногожелеза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П

793942

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИД

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.02.79 (21) 2728377/23-26 (51) М.Кл.з С О1 G 49/00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Государственный комитет

:СССР (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень ¹ 1 (53) УДК 661.872 3 7 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 20.02.81 (72) Авторы изобретения

В. Я. Опланчук, П. И. Шапиро, В. К. Черкасов, Ю. В. Нестеров, О. К. Лесная, И. П. Смирнов, А. T. Пристанский и О. В. Фролова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕН ИЯ СОЛИ

ОКИСНОГО ЖЕЛЕЗА

Изобретение относится к способам получения солей окисного железа и может быть использовано, в частности, в гидрометаллургии для выщелачивания цветных и редких металлов из руд.

5 ,Известно несколько способов получения солей окисного железа. Одним из них является процесс получения солей окисного железа путем окисления в кислых растворах железа с помощью бактерий Thiobacillus ferrooxidans t4). В практике используется также способ получения окисного железа из раствора закисного железа путем доведения рН 15 раствора до 6 — 8 с помощью аммиака с последующим перемешиванием раствора воздухом.

Наиболее близким к описываемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения соли окисного железа путем окисления в растворах закисного железа кислородсодержащим газом в смеси с окислами азота 12). 25

Недостатками известных способов являются относительно низкая скорость закисного железа (в случае использования бактерий), а также сложность аппаратурного оформления процесса и необходимость З0 использования дефицитных товарных продуктов.

Целью изобретения является упрощение и удешевление процесса при использовании целевого продукта для кислотного выщелачивания металлов из руды.

Поставленная цель достигается тем, что соль окисного железа получают из руды, предназначенной для кислотного выщелачивания из нее цветных или редких металлов, которую предварительно делят на две части в весовом соотношении 20 — 50: 50 — 80, причем меньшую часть подвергают кислотной обработке и полученный при этом раствор соли закисного железа нейтрализуют оставшейся частью руды при одновременном перемешивании воздухом.

При этом кислотную обработку части руды ведут при рН 1,5 — 2,5 в течение 1—

4 час, а нейтрализацию при 60 — 80 С.

Отличительные признаки предложенного способа заключаются в том, что исходную руду делят в указанном соотношении, а затем перерабатывают ее в вышеуказанных условиях.

Нейтрализация суспензии происходит за счет реакции остаточной кислоты пульпы с минералами руды, в частности с кальци793942

Зо

65 том, доломитом, окислами, которые содержатся в руде.

Нейтрализация суспензии до рН 5 — 6,5 и перемешивание ее воздухом приводят к окислению закисного железа и переводу его в соединения окисного железа, выпа. дающие в осадок. Повышение температуры до 60 — 80 С ускоряет процесс окислония.

Таким образом получают суспензию, содержащую частицы руды и соединений окисного железа, подготовленную к выщелачиванию из руды цветных или редких металлов. При последующем кислотном выщелачивании металлов из руды происходит быстрое растворение соединений окисного железа с образованием в рудной пульпе соответствующей соли окисного железа, которая необходима в качестве окислителя для протекания процесса выщелачивания. Проведенные эксперименты на ряде типов руд показали, что обычно для предварительной кислотной обработки достаточно брать 20 — 50, а для последующей нейтрализации до рН 5 — 6 полученного раствора закиси железа 50 — 80 /о массы исходной руды. Конкретное соотношение при делении исходной руды на части и режим предварительной кислотной обработки одной из частей руды легко определяется для каждого типа руды опытным путем.

Пример l. Берут 300 г сульфидной медной руды, содержащей 2,5 /о закисного железа и измельчают ее на 6ОО/о по классу

0,074 мм (содержание класса + 0,,315 мм составляет 21/2 ) . .Приготавливают пульпу (суспензию), смешав измельченную руду с 3 00 см воды и разделяют ее на две равные части. Обрабатывают одну из частей руды (пульпы) сернокислотным раствоipeM в течение 1 час лри рН 1,? и температуре 60 С. При этом .в раствор переходит

7,8 г/л закисного железа. Нейтрализуют затем эту сернокислотную суспензию второй частью пульпы (руды) при перемешивании воздухом в течение 5 час при 60 С.

В процессе нейтрализации и перемешивания рН пульпы достигает 5, 2 — 5,4 и закисное железо практически нацело окисляется кислородом воздуха с переходом соединений окисного железа в осадок.

С целью выщелачивания меди из руды в полученную пульпу при рН 5,4 добавляют серную кислоту и ведут процесс при

60 С в течение 8 час при воздушиом пере- мешивании пульпы, поддерживая рН в ней равным 0,8 —.1,0. При этом в первый момент добавления серной кислоты в нейтрализованную пульпу происходит растворение осадка окисного железа и концентрация Fe (SO4)3 в жидкой фазе пульпы достигает 15 г/л. Полученный таким образом сульфат окиси железа выполняет в процессе выщелачивания роль окислителя сульфидов меди с переводом меди в раствор.

Пример 2. Берут 500 г сульфидной медной руды, содержащей 6,8О/о закисного железа и измельчают ее на 60 /о по классу

0,074 мм (содержание класса +0,315 мм составляет 23,8 /о). Приготавливают пульпу (суспензию), смешав 500 г измельченной руды с 500 см воды, и разделяют пульпу на две части в соотношении 2: 3. Обрабатывают меньшую часть руды (пульпы), составляющей 40/o от ее исходного количества, сернокислотным раствором в течение

1 час при рН 1,5 и температуре 60 С. При этом в раствор переходит 14 г/л закисного железа. Нейтрализуют затем эту сернокислотную суспензию второй частью исходной руды (пульпы) при перемешивании воздухом в течение 5 час при 60 iC. В начале процесса нейтрализации рН пульпы был равен

5„2, а в конце 6,6. Закисное железо в растворе практически нацело окисляется кислородом воздуха с переходом соединений окисного железа в осадок.

С целью выщелачивания меди из руды в полученную рудную суспензию с рН 6,6 добавляют серную кислоту и ведут процесс выщелачивания при 60 С в течение 8 час при воздушном перемешивании пульпы, поддерживая в ней рН 0,8 —.!;О. При этом в первый момент добавления серной кислоты в нейтрализованную пульпу происходит растворение осадка окисного железа, и концентрация Fe>(SO4) з в жидкой фазе пульпы достигает 34,6 г/л.

Полученный таким образом сульфат окиси железа выполняет в процессе выщелачивания роль окислителя сульфидов меди с переводом меди в раствор. Аналогично производят выщелачивание других цветных и редких металлов переменной валентности с использованием в качестве окислителя солей окисного железа, получаемых по описанному способу.

Технико-экономическая оценка изобретения показывает, что его использование позволит получить экономический эффект в размере нескольких сот тысяч рублей в год.

Формула изобретения

1. Способ получения соли окисного железа из раствора соли закисного железа, включающий нейтрализацию последнего до рН 5,0 — 6,5 и окисление его кислородом воздуха, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса при использовании целевого продукта для кислотного выщелачивания металлов из руды, последнюю делят на две части в весовом соотношении 20 — 50:50 80, меньшую из которых подвергают кислотной обработке, полученный при этом раствор соли закисного

793942

Составитель А. Пристанский

Редактор Л. Курасова Техрсд И. Пенчко Корректор И. Осиновскаи

Заказ Ro 1763/131 Изд. Мв 129 Тираж 541 Подписное

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» железа нейтрализуют оставшейся частью руды.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кислотную обработку исходной руды ведут при рН 1,5 — 2,5 в течение 1 — 4 час, а нейтрализацию при 60 — 80 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Труды НИИ по удобрениям и инсектофунгицидам. Вып. 227, 1976, с. 61 — 64.

5 2. Авторское свидетельство СССР

Кв 368190, кл. С 01 G 49/12, 1965 (прототип).