Способ переработки ярозитовых остатков

Способ переработки ярозитовых остатков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К П АТЕНТУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 280175 (21) 2100480/23-26 (23) Приоритет — (32) з (51) М. Кл.

С 05 G 3/00

Государственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй (31) (33) Опубликовано 30.0882. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 300882 (53) УДК 631. 89 (088.8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Дэвид A Джексон (США) (71) заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЯРОЭИТОВЫХ ОСТАТКОВ

Изобретение относится к способу обработки ярозитовых остатков (аммониевый ярозит, калиевый ярозит), полученных при электролитической очистке цинка.

Известен способ переработки отходов металлообрабатывающей промышленности на удобрения. При этом используют в качестве серного удобрения на почвах, имеющих рН 5,5-6,0, сульфат закиси железа, содержащийся в отходе, полученном при туавлении металлов серной кислотой (1).

Ярозитовые остатки, полученные при электролитической очистке цинка, до настоящего времени не перерабатывали на удобрения.

Предлагаемый способ заключается в том, что ярозитовый остаток, состава (МН4)2 Ееь(504)4 (ОН) обрабатывают серной кислотой и полученный раствор подвергают фракционной кристаллизации с получением сульфата железа и маточной жидкости, содержащей сульфаты аммония и/или калия, цинка, марганца, остаточного железа и следов металлов.

Целесообразно маточную жидкость выпаривать, получая сухое удобрение состоящее из сульфатов аммония и/или калия, цинка, марганца, железа и следов металлов.

Возможно также сульфат железа обрабатывать способом теплового разложения с получением окиси железа, которую восстанавливают до получения металлического железа.

Воду и.окислы серы, получаемые на стадии обработки ярозита, рециркулируют в процессе электролитической очистки цинка.

Пример. -Берут влажную, ильтрпрессную лепешку ярозита аммония следующей формулы (NH4 ) F e g (S 04 Q; OH Q .с 30%-ным влагосодержанием. Этой влагой является раствор сульфата металла, соответствующий .по составу поверхностному слою жидкости в процессе осаждения ярозита. Состав ярозитовой ильтрпрессной лепешки, Ъ: б 3, 5 яро зита аммония, 2,2 цинкового остатка, 1,3 сульфата цинка, 5,7 других твердых веществ и 27,4 воды..

Ярозит растворяют в серной кислоте с образованием 10%-ного раствора в серной кислоте. В этих условиях

1 моль яроеита требуется для растворения в б моль . серной кислоты для об955853

Формула изобретения

Составитель Т. Докшина

Редактор IO. Середа Техред N.Ãåðãåëü КорректорЕ. Рашко

Заказ 6495/78 Тираж 440 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 разования 3 моль сульфата железа (!!!),1 моль сульфата аммония и 12 моль воды. Оставшийся в яроэите цинк образует сульфат цинка.

230 вес.ч. влажной фильтрпрессной лепешки ярозита вышеуказанного соста- 5 ва суспендируют в 230 вес.ч. воды, содержащей 130 вес.ч 98Ъ-ной серной кислоты. После обработки смеси как указано в предыдущем ответе, получают раствор, содержащий 326 вес.ч. 10 воды, 183 вес.ч. сульфата железа (III), 20 вес.ч. сульфата аммония,13 вес.ч. сульфата цинка, 4 вес.ч. смешанных растворенных твердых веществ и 33 вес.ч. серной кислоты.

5 вес.ч. ярозитовой фильтрпрессной лепешки остаются нерастворенными и отделяются от раствора.

Полученный таким образом раствор содержит около 56 вес.ч. воды. его нагревают для испарения воды, получая раствор, содержащий 50 вес.Ъ воды. При охлаждении, при температуре около 50 С сульфат железа (III) кристаллизуется из раствора и получается 231 вес.ч. гептагидрата, содержащего примерно 10% влаги, что соответствует 95%-ному выходу.

Поверхностный слой жидкости содержит 253 вес.ч. воды, 33 вес.ч серной кислоты, 20 вес.ч. сульфата аммония, 13 вес.ч. сульфата цинка, 9 .вес.ч. сульфата железа

Сернокислое железо сушат и обжигают во вращающейся печи в вышеука- 33 эанных условиях, получая количественный выход окиси железа (lll)

70 вес.ч. окиси трехвалентного железа.

Полученное таким образом удобре- 4р ние можно обогащать добавлением суперфосфата. Обработку ярозитовых остатков можно включить в объединенный способ обработки цинковой руды, при котором воду, а также серную 45 кислоту, применяемые в ярозитовом процессе, рециркулируют. Кроме того серную кислоту для суперфосфата мож-., но получать из сернистого ангидрида путем обжига концентратов цинковых руд.

Таким образом, ярозитовые остатки, считавшиеся до сих пор бесполезными отходами, превращают по весьма простому и недорогому способу. в ценные продукты, а именно в более чистый сульфат трехвалентного железа и серного ангидрида, а также смеси сульфатов .либо в виде раствора, т.е. так, как их получают, либо в сухом состоянии после упаривания растворителя, что представляет собой прекрасный материал для удобрений .

1. Способ переработки яроэитовых остатков, полученных при злектролитической очистке цинка, з а к л ю ч а ю— шийся в том,что ярозитовый остаток состава (МН ) F ea(S Ov) q (OH )q, обрабатывают серной кислотой и полученный раствор подвергают фракционной кристаллизации с получением сульфата железа и маточной жидкости, содержащей сульфаты аммония и/или калия, цинка, марганца, остаточного железа и следов металлов.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что маточную жидкость выпаривают, получая сухое удобрение, состоящее иэ сульфатов аммония и/или калия, цинка, марганца, остаточного железа и следов металлов.

3. Способ по и. 1, отличаюшийся тем, что сульфат железа далее обрабатывают способом теплового разложения с получением окиси железа, которую восстанавливают до получения

Металлического железа.

4. Способ по п. 1-3, о т л и ч а юшийся тем, что воду и окислы серы, получаемые иа стадии обработки ярозита, рециркулируют в процессе злектролитической очистки цинка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3434947, кл. 204-119, 1969.