Способ получения медного купороса

О П И С А Н И Е 111644734ИЗОБРЕТЕНИЯК АВУОРО(ОМУ СВИДЕЙЙЬСУВУ Срез Соеетокик Со:иаоиотическик(45) Дата опубликования описания 30.01,79(51) М, КлеС 01 б 3/10 Госудо,отеоииый комитет СССР по лелем изобретений и открытий(088,8) 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДНОГО КУПОРОСА с кон из-заи кисл ации тье Изобретение относится к способам получения медного купороса из медного лома,Известен способ получения сульфата меди путем обработки металлической меди сме-сью газов 50 г и Ог в присутствии паров воды при давлении выше о атм и температуре выше 100"С 11.Недостаток этого способа состоит в необходимости использования герметической аппаратуры, работающей под высоким давлением.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ, заключающийся в обработке металлической меди, в частности медного лома, разбавленной серной кислотой в натравочных башнях в присутствии окислителя, например воздуха. При этом происходит образование окиси меди с одновременным растворением ее в серной кислоте и получением раствора медного купороса, который далее подвергают кристаллизации 21.Одним из основных недостатков данного способа является низкая производительность натравочной операции - за 1 ч в раствор переводится 0,7% металлической меди. Кроме того, в щелоке, вытекающем из натравочной башни, оказывается значительное количество серной кислоты (4 - 6%), зо 12что вызывает необходимость промывки кристаллов купороса и соответственно уменьшение выхода целевого продукта,Цель изобретения - интенсификация процесса и сокращение объема технологических газов.Поставленная цель достигается тем, что окисление металлической меди ведут серной кислотой с концентрацией 70 - 98%, предпочтительно 84,5%, при температуре 110 - 200 С, а образующуюся при этом окись меди выделяют из кислотной пульпы и направляют на стадию растворения.Ведение процесса в указанном интервале температур обусловлено тем, что при температуре ниже 110"С скорость образования окиси меди низка, а при температуре выше 200 С имеет место образование нежелательной закиси меди.Использование серной кислоты центрацией ниже 70% неоправдано понижения окисляющей способност о что в низкой области температурн т рвала не обеспечивает интенсифик процесса.Способ осуществляют следующим обра- зом Гранулированную металлическую медь загружают в реактор с 70 - 98%-ной серной кислотой при 110 в 2 С, где протекает эн644734 Формула изобретения Составитель Б. НиршаТехред С. Антипенко Корректор Т. Добровольская Редактор Т. Кузьмина Заказ 2636/12 Изд. Ио 144 Тираж 590 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5+50 з+НзО.Образующуюся при этом сгущенную кислотную пульпу окиси меди выгружают через донную часть реактора, центрифугируютдо содержания кислоты в осадке, обеспечивающего нейтральный раствор на стадиирастворения. Затем осадок направляют нарастворение,Для выщелачивания в баки периодическизагружают текущие порции осадка СцО.Образовавшийся при растворении СцО нейтральный раствор медного купороса направляют в кристаллизатор. Маточный раствор,полученный после отделения кристалловСц 504 5 НзО, возвращают на вторую стадию растворения, а кристаллы медного купороса подвергают сушке.П р и м е р. В реактор с серной кислотойс концентрацией 84,5/, загружают 1012 кггранулированной меди. При этом скоростьзагрузки меди поддерживают 630 кг/ч, аскорость подачи 100% -ной Нз 504 -1940 кг/ч.Процесс ведут при 190 С. Указайная температура обеспечивается путем барботажагорячих газов через кислотную пульпу. В результате взаимодействия серной кислоты смедью образуется пульпа окиси меди с содержанием Нз 304 57/о, которую выгружают из донной части реактора. Далее пульпу охлаждают до 60 С и центрифугируютдля снижения содержания Н,304 в осадкедо 54%. Фугат возвращают в реактор, а осадок окиси меди направляют на стадию растворения,Осадок подвергают вьицелачиванию воборотном щелоке 20 - 30% -ном Сц 5045 НзО; полученном после крИсталлизациикупороса, Выщелачивание периодическоепри 80 С с перемешиванием, начальное соотношение Т: К=2: 9, конечное - Т: 5 К= 4=1: 9, время выщелачивания - 15 мин, Конечная кислотность раствора рН 2,4.При охлаждении раствора кристаллизуется медный купорос, который сушат при 5 100 С.Баланс по воде в рецикле растворенияокиси - кристаллизации купороса поддерживают добавлением воды в оборотный щелок, так как часть воды теряется при суш ке купороса.Предлагаемый способ в 3, - 113 раз интенсифицирует одну из стадий технологии производства медного купороса, а именно получение раствора купороса из металли ческой меди, Кроме того, применение в качестве окислителя концентрированной серной кислоты вместо воздуха дает возможность сократить объем технологических газов в 5,9 - 8,8 раз, а также объем аппарату ры в 10 - 12 раз. Способ получения медного купороса,25 включающий окйсление металлйческой меди, растворение образующейся окиси медив разбавленной серной кислоте, кристаллизацию и сушку целевого продукта, отлич а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсифи 30 кации процесса и сокращения объема технологических газов, окисление металлической меди ведут серной кислотой с концентрацией О - 98% при температуре 110 -200 С, а образующуюся при этом окись ме 35 ди выделяют из кислотной пульпы и направляют на стадию растворения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США, кл. 75 - 97, Хв 1949928,40 опублик. 1934.2. Позин М. Е. Технология минеральныхсолей, 194, т. 1, с. 667.