Способ переработки окисленных цинксодержащих материалов

61) Дополнительное к авт. свид-ву22) Заявлено 12.01.77 (21) 2442448/22-02с присоединением заявки23) Приоритет43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень3245) Дата опубликования описания 31.07.78(51) М. К 2 В /22 Государственный комитв Совета Министров СССР по делам изобретений 53) УДК 669,536(088,8) и открыт 72) Авторы изобретения И, Елисеев и Е, Г, Третьяк 1) Заявител ральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М, КироваСПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОКИСЛЕННЪИНКСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при переработке остатков от выщелачивания обожженных цинковых концентратов - цинковых кеков, а также при переработке сульфидных ципксодержащихматериалов - цинковых концентратов, получаемых при обогащении сульфидных руд,и т. д.Известен способ переработки окисленных цинксодержащих материалов, включающий их сернокислотное выщелачивание, восстановление и осаждение железаиз раствора 111.Однако этот способ не обеспечивает полного и комплексного использования сырья.Предложенный способ отличается тем,что восстановление железа проводятв две стадии сульфидным материалом, содержащим сульфид цинка, при избыткеокисного железа в растворе к сульфидуцинка 10 - 100% на первой стадии восстановления и при избытке сульфида цинкапо отношению к стехиометрическому количеству, необходимому для восстановления 25железа, на второй стадии восстановления,а кек со второй стадии восстановления возвращают на первую.Это позволяет более полно и комплексноиспользовать перерабатываемые матерналы,Избыток ионов железа (111) по сравнению с его теоретически необходимым количеством для выщелачивания сульфида цинка (сульфидов цветных металлов) обеспечивает извлечение в раствор цинка (цветных металлов) из сульфидного материала на 95 - 98%, а также значительное количество сопутствующих цинку в этом материале металлов-спутников (кадмий,индий и т. д.).Остаток от выщелачивания сульфидного материала при избытке ионов железа (111) является практически отвальным по цинку (цветным металлам).Извлечение цинка (цветных металлов) из сульфидного материала, применяемого для восстановления ионов железа (111), происходит за счет реакций солевого выщелачивания выщелачивания в растворе феррисульфата.Г 1 р и м е р. Цинковый кек состава, %: цинк - 21,7, железо - 19,4, медь - 1,10, кадмий - 0,22, выщелачивают в растворе, содержащем 160 г/л серной кислоты и 43,5 г/л цинка, при 95 С, отношении Т;5 К в исходной пульпе 1: 8 в течение 7 ч. В результате выщелачивания получают раствор состава, г/л; цинк - 68,0, железо - 20,2, в том числе двухвалентное - 5,0, медь - 1,40, кадмий - 0,27, серная кислота - 65; извлечение из цинкового кека в621772 Формула изобретения Составитель А. ВакинаТехред А. Камышникова Корректор Л, Брахнина Редактор А. Купрпкова Подписное Заказ 1464/10 Изд,575 Тираж 746 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская наб., д, 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 раствор составляет, %, цинк - 94, железо - 87, медь - 98, кадмий - 98.Раствор от сернокислотного выщелачивания цинкового кека смешивают с сульфидным остатком от выщелачивания промпродукта от флотационпого обогащения медно-цинковой руды (состав остатка, %: цинк - 16,1, железо - 28,9, медь - 1,26, кадмий - 0,04, сера - 38,4) в соотношении на 1 л раствора 29,2 г остатка, что соответствует избытку трехвалентного железа в растворе к сульфиду цинка в сульфидном остатке 89% по отношению к количеству, стехиометрически необходимому для растворения сульфида цинка. Полученную пульпу перемешивают в течение 3 ч при 90 С. В результате выщелачивания получен раствор состава, г/л: цинк - 72,3, железо - 20,4, в том числе двухвалентное - 13,2, медь - 1,43, кадмий - 0,28; рН раствора 0,42. Извлечение из медно-цинкового промпродукта в раствор (с учетом результатов последующей операции восстановления трехвалентного железа) составляет, /ю цинк - 94,8, железо - 4,7, медь - 11,1, кадмий - 94.Раствор от первой стадии восстановления трехвалентного железа смешивают с сульфидным промпродуктом от флотационного обогащения медно-цинковой руды (состав промпродукта, %: цинк - 22,6, железо - 25,6, медь - 1,14, кадмий - 0,053, сера - 34,1) в соотношении на 1 л раствора 33,6 г промпродукта, что соответствует избытку сульфида цинка в промпродукте 69% от количества сульфида цинка, стехиометрически необходимого для восстановления трехвалентного железа в растворе до двухвалентного состояния, Полученную пульпу перемешивают в течение 3 ч при 90 С.В результатевыщелачивания получен раствор состава, г/л: цинк - 75,2, железо - 20,6, в том числе двухвалентное - 19,1 (в соотношение концентраций трехвалентного и двухвалентного железа равно 0,93), медь - 1,45, кадмий - 0,29, рН раствора - 0,46.Раствор от второй стадии восстановления трехвалентного железа смешивают с обожженным цинковым концентратом со 4става, %: цинк - 54,5, железо - 11,8, медь - 1,93, кадмий - 0,23 в соотношении: на 1 л раство 1 оа 150 г обожженного концентрата и перемешивают полученную5 пульпу при 70 С в течение 4 ч при продувании через пульпу воздуха со скоростью 1,25 л/мин л, В результате выщелачивания получен раствор состава, г/л: цинк - 146, железо - 0,04, медь - 1,00, кадмий - 0,21;10 рН раствора - 4,87.Использование предложенного способаобеспечивает по сравнени 1 о с существующими способами более эффективное и полное извлечение цинка, а также сопутствую щих ему металлов-спутников (кадмий, индий и др.) из необожженного сульфидного материала, используемого для восстановления железа (П 1) перед гидролитической очисткой раствора от железа; возможность 20 перерабатывать часть сульфидных цинковых концентратов, минуя обжиг, что обеспечивает их более полное и комплексное использование по сравнению с переработкой по стандартной гидрометаллургической 25 технологии (с предварительным обжигомконцентрата). 30 Способ переработки окисленных цинксодеркащих материалов, включающий ихсернокислотное выщелачивание, восстановление железа и его осаждение из раствора,отличающийся тем, что, с целью бо 35 лес полного и комплексного использованияперерабатываемых материалов, восстановление железа проводят в две стадии сульфидным материалом, содержащим сульфидцинка, при избытке окисного железа в ра 40 створе к сульфиду цинка 10 - 100 о/о напервой стадии восстановления и при избытке сульфида цинка по отношению к егостехиометрическому количеству, необходимому для восстановления железа на вто 45 рой стадии восстановления, а кек со второй стадии восстановления возвращают напервую стадию.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе50 1 Авторское свидетельство СССРМа 501094, кл. С 22 В 7/00, 1974,