Способ извлечения цинка из отходов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («)836174 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1008.79 (21) 2810662/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Опубликовано 070681, Бюллетень №21
Дата опубликования описания 070681 (53)М. Кл з
С 22 В 19/22
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.5З6..22(088.8) (72) Авторы изобретения
А, К. Пинаев, Н.В. Ушаков и Г.С. Иманов
Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЦИНКА ИЗ ОТХОДОВ
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллургическому способу извлечения цинка из отходов (пылей), содержащих окись цинка.
Известен способ извлечения цинка из отходов, включающий выщелачивание окиси цинка органической кислотой с последующим выделением цинка из органического раствора $1) .
По этому способу для извлечения цинка твердые отходы, содержащие окись цинка, обрабатывают раствором иэ смеси карбоксильной кислоты, содержащей в молекуле 9-11 атомов углерода, и ди-(2-этилгексил)-фосфорной кислоты, с образованием цинкового комплекса, а органическую фазу обрабатывают водным раствором серной кислоты для получения водного раствора ZnSO, из которого цинк извлекают обычными методами.
Недостатками укаэанного способа извлечения цинка являются сложность технологического процесса, заключающаяся в использовании трех реагентов только для получения ZnSO, .высокая стоимость ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты; токсичность растворителя.
Целью изобретения является упрощение и удешевление процесса извлечения цинка из твердых отходов и повышение его безопасности.
Это достигается тем, что в известном способе извлечения цинка из отходов путем выщелачивания окиси цинка органической кислотой с последующим выделением цинка иэ орга— нического раствора, в качестве органической кислоты используют аминоуксусную кислоту жирного ряда — гли кокол (NH> СН СО Н) .
Установлено, что окись цинка достаточно быстро реагирует с гликоколом, образуя цинковую соль, легко растворимую в воде.
Реакция растворения окиси цинка
20 протекает следующим образом:
Zn0+NHOCH< CO< HZn (NH
Для регенерации растворителя применялся способ выделения цинка иэ
25 раствора в виде ZnS с помощью H
Zn (NH СН СС() +H
Образующийся сульфид цинка легко переходит в осадок. Осветленный
836174
Таблица 1
100
5,75
100
5,30
100
2,85
100
110
2,05
100
130
1,13
0,50 94,0
Таблица 2
100
150
25
100
1,65
ЗО
100
1,28
100
0,96
35
100
0 60
Формула изобретения
Составитель A. Важина
Техред С.. Мигунова Корректор Н.Швыдкая
Редактор Т. Клюкина
Тираж 681 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 2838/14
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
)раствор сливается и может быть вновь направлен на растворение окиси цинка.
Пример 1. Пыль, содержащую(%)8 цинка; 21 железа; 11 двуокиси кремния; 8,5 окиси кальция; 0,2 свинца; 22 углерода, подвергают выщелачиванию водным раствором гликокола. Отношение Ж:Т = 15:1. Объем раствора 1500 ьш. Вес навески
100 r. Температура раствора 20 С.
Концентрация гликокола 15 г/л.
Результаты выщелачивания приведены в табл. 1.
Из приведенной таблицы видно, что с увеличением времени выщелачивания извлечение цинка в раствор повышается. Максимальное извлечение при 20 С за 150 мин составляет 94%.
Fl p и м е р 2. Для определения влияния температуры на степень извлечения цинка опыты проводят в течение 120 мин в интервале 20-60ОС.
Отношение Ж:Т = 15:1. Концентрация гликокола 15 г/л. Состав пыли тот же °
Показатели выщелачивания приведены в табл. 2.
Из таблицы следует, что с ростом температуры извлечение цинка в раствор повышается и достигает при 60 С за 2ч 93%.
Иэ вышеприведенного следует, что предложенный способ выщелачивания окиси цинка водным раствором гликокола позволяет извлекать окись цинка более простым способом, чем по известной технологии, так как используется одно вещество вместо трех. Затраты по предложенному способу на растворитель значительно меньше, что делает способ более рентабельным. Это связано с тем, что стоимость 1 кг растворителя по предложенной технологии равна 18 руб., а стоимость 1 кг ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты по технологии прототипа 260 руб; Кроме того, предложенный растворитель не является токсичным, легко регенерируется.
Выделение цинка иэ раствора возможно двумя способами: выделение в виде чистого сульфида цинка (60.62% Zn) в специальном аппарате с помощью сероводорода; выделение в виде чистого катодного металла путем электролиза.
Способ извлечения цинка из отхо40 дов, включающий выщелачивание окиси цинка органической кислотой с последующим выделением цинка из орга-, ) нического раствора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упро45 щения и удешевления процесса, в качестве органической. кислоты используют аминоуксусную кислоту жирного ряда — гликокол.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3958986, кл. 75-120, опубл. 1976.