Способ переработки сульфидов тяжелых цветных металлов и железа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
«и908878 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230680 (21) 2943689/22-02 с присоединением заявки ND (23) Приоритет
f51) M Кл з
С 22 В 3/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК669 ° 243 ° 27 (088 ° 8) Опубликовано 280282, Бюллетень МВ 8 о
Дата опубликования одисавия 28. 02. 82
Я.М.Шнеерсон, Г. Ф. Резванов, Е. П. Ткаченко, Л.M. Фрумина, В.В.Ивановский,В.Г.Богданов, Г.Ф.Филиппов,А.Л.Краснов, A.A.Шнеерсон,В.Н.Федоров, A.Ë.Сиркис,В.И.Волков,A.Б.Воронов, Б.В.Грязнов и В.П.Артемьева (72) Авторы изобретения
Норильский ордена Ленина и ордена Трудовогб Kpae oro Знамени горно-металлургический комбинат им. A, Ï.Заненягица и Государственный проектный и научно-иссМЕдОвательсКий институт Гипроникель / (71) Заявители (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДОВ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ ЖЕЛЕЗА
Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано при переработке пирротиноных концентратов способом окислительного автоклавного выщелачивания.
Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату способ переработки сульфидов тяжелых цветных металлов и железа, включающий перевод серы в элементарную путем окислительного автоклавного выщелачивания водных пульп при избыточном давлении кислорода и повышенной температуре, а также добавку поверхностно-активного вещества (1) °
Недостаток известного способа coñтоит в применении поверхностно-активного вещества относительно высокой стоимости.
Цель изобретения — повышение технико-экономических показателей процесса за счет применения дешевого поверхностно-активного вещества.
Поставленная цель достигается тем, что н способе переработки сульфидов тяжелых цветных металлов и железа, включающем перевод серы в элементарную путем автоклавного окислительного выщелачивания водных пульп при избыточном давлении кислорода и повышенной температуре, н водную пульпу вводят экстракт селективной очистки масляных фракций перегонки нефти н количестве 0,5-3 кг на тонну твердых сульфидон.
Способ осуществляется следующим образом °
Сульфиды тяжелых металлов н виде водной пульпы подают н автоклав и проводят выщелачивание при парциальном давлении кислорода 5 — 30 атм и 105-150ОC.
Поверхностно-активное вещество (IIAB) — экстракт селективной очистки масляных фракций перегонки нефти в количестне 0,5 — 3,0 кг на тонну твердыхг сульфидон — внодят в пульпу сульфидон перед выщелачиванием или непосредственно н автоклав. Это обеспечивает устойчивое ведение процесса без образонания песков и серосульфидных планов. Использонание предлагаемого ПАВ удешевляет процесс выщелачивания, так как этот реагент является отходом нефтеперерабатывающей промышленности и значительно дешевле смаэок ЦИАТИМ (60 руб. за тонну), Введение экстракта в количестве
ЗО ниже 0,5 кг на тонну концентрата не
908878 обеспечивает стабильность процесса и образование серосульфидных гранул песков. Увеличение его расхода свыше 3 кг на тонну концентрата экономически нецелесообразно, Пример 1. Выщелачивание пирротиноного концентрата проводят в автоклаве емкостью 0,1 дм . В автоЪ
)клав загружают 600 мл пульпы исходного концентрата с соотношением
ТгЖ li1,5. Температура опыта 130 i
< 54C, парциальное давление кислорода 5 ата, продолжительность — 40 мин.
Используют пирротиноный концентрат состава, нес.Ъ: никель 4,33„ медь
1,89> железо 49,0; сера общая 29,8, Содержание пирротина в концентрате
61,5Ъ пустой породы 12,8Ъ. Крупность 100Ъ класса 0,08 мм.
В пульпу пирротинового концентрата перед выщелачиванием внеден экстракт селективной . очистки масля- 20 ных фракций перегонки нефти.
Проводят 7 опытов, которые отличаются расходом ПАВ: 0,25 0,51 1,0
1,6; 2,0; 3 0; 4,0 кг на тонну пирротиноного концентрата, 25
В табл. 1 приведены сравнительные результаты опытон с известным и предлагаемым IIAB.
Результаты показывают, что добавка экстракта в качестве ПАВ н количествах 0,5 — 3 кг/т пирротинового концентрата предотвращает образование при выщелачивании серосульфидных гранул. Снижение расхода ПАВ ниже
0,5 кг/т пирротинового концентрата З5 принодит к образованию гранул (опыт 2), а расход ПАВ свыше 3,0 кг/т (опыт 8) не улучшает показателей выщелачивания и экономически нецелесообразен. При этом применение предлагаеМого ПАЙ (опыты 3-7) не приводит к ухудшению технологических показателей, в сравнении с известным способом (опыт 1), а н отдельных случаях и превосходит их (опыт 4-8).
Пример 2. Вьщелачивание пир- 45 ротинового концентрата проводят в автоклаве емкостью 25 л. Продолжительность выщелачивания пульпы н автоклане составила 1,5 ч. Выщелачинание осуществляют при плотности исход-50 ной пульпы 1,45 кг/л (Ж:Т=1,5), температура 130+5 С, избыточном давлении кислорода, равном 9 ати. Пирротиновый концентрат, использованный н опытах, имеет следующий состан, нес.Ъ: никель 2,7; медь 1,5; железо
52,5; сера общая 20,1. Содержание пирротина н концентрате составляет
61,5Ъ, пустой породы 12,8Ъ. Крупность концентрата 80,6Ъ класса 0,044 мм.
В пульпу пирротинового концентрата перед выщелачинанием вводят смаз— ку ЦИАТИМ-208 и количестве 2,8 кг на тонну концентрата. Образования серосульфидных гранул не замечено.
Пример 3. Условия опытов аналогичны примерам 1 и 2, но в пульпу пирротиноного концентрата в каче стне
IIAB вводят экстракт селективной очистки масляных фракций перегонки нефти в количестве О, 5 кг на тонну пирротинового концентрата. Выход гранул песковая фракция находится в пределах погрешности опыта.
Пример 4. Условия опытов аналогичны примеру 2, но в пульпу пирротиноного концентрата в качестве IIAB вводят экстракт селективной очистки масляных фракций перегонки нефти в количестве 3 кг на тонну пирротиноного концентрата. Образования серосульфидных гранул не замечено.
Результаты испытаний представлены в табл. 2.
Результаты по примерам опытов 3-4 (табл.2) показывают, что при переработке пирротиноного концентрата с содержанием пирротина до 70Ъ нведение предлагаемого ПАВ вместо смазки
ЦИАТИМ-208 не ухудшает основные технологические показатели процесса.
Степень разложения пирротина ) 97,4
100Ъ против 95,3 н опыте 4; извлечение никеля в раствор 81,5 — 88,7Ъ против 78,8Ъ при одинаковых параметрах в опытах.
Использование предлагаемого способа позволяет удешевить процесс автоклавного окислительного выщелачивания пирротиновых концентратов за счет введения менее дорогого реагента, чем смазка IJHATHN-208.
908878
Таблица1
Поверхностно-активное вещество
Опыт, 9
Технические показатели процесса, Ъ
Выход гранул (фракция
+0,07 мм), Ф от веса пирротинового концентрата
Наименование
Степень извлечения никеля в раствор
Степень разложения пирротнна
Отсутству т
92,0
83,0
68,0
0,25
13,0
52,4
0,5
0,4
89,8
58,4 — !!»
1,0
:Отсутствует
95,8
97,0
70,1
1,6
71,5
2,0
97,2
73,5
97,6 — !1—
3,0
73,5
98,4
4;0
74,8
Таблица2
Технологические показатели процесса, вес.%"
Поверхностно-активное вещество
Выход гранул (фракция
+0,07 мм), В от веса пирротинового концентрата
Пример, 9
Наименование
2 Смаз ка
ЦИФИИ-206 1,6
88,4
58,4
6,5
46,6
51,7
8l,5 100,0
2,3
0,5
88,7
97,4
62,4
4 То же
3,0
Отсутствие
Формула изобретения
Способ переработки сульфидов тяжелых металлов и железа, включающий перевод серы в элементарную путем окислительного автоклавного выщелачивания водных пульп при избыточном
60 давлении кислорода и повышенной температуре, а также добавку поверхностно-активного вещества, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения технико-экономических показа65 телей, в водную пульпу вводят экст
ЦИФИИ-206
Экстракт
То же
3 Экстракт отход нефтеперерабатывающей промышленности
Расход, кг/т пирротинового кон— центрата
Расход, кг на тонну пирротинового кон центрата
Извлечение никеля в раствор
Степень разложения пирротина
Переход сульфидной серы в, элементарную
908878
Составитель Г.Кричевский
Редактор Л.Пчелинская Техред,Л.Пекарь Корректор М. Коста
Заказ 757/31 Тираж б57 Подписное
ВНИКПЙ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, й-35, Раушская наб,, д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ракт селективной очистки масляных фракций перегонки неФти .в количестве 0,5 — 3 кг на тонну твердных сульфидов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 581158, кл. С 22 В 3/00, 1977.