Способ извлечения теллура из сернокислых медьсодержащих растворов

союз с СОЦИАЛИ РЕСПУБЛ ОВЕТСКИХСТИЧЕСКИХИК ц 5 С 22 В 3/00 ЕТЕН ПИСА ется выторыйтеоретиции тел ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Грейвер Т.Н., Зайцева И, Г., Косовер В,М, Селен и теллур. - М Металлургия, 1917, с,143.Беленький А,М, Грейвер Т,Н., Петров Г.В. Комплексное использование минераль ного сырья, 1985, В 6, с.19 - 21.Алекперов А,И. Электрохимия селена й теллура. - Успехи химии, 1974, вып;4, с,597.Авторское свидетельство СССР М 1504275, кл. С 22 В 3/00, 1980. Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов, в частности к способам извлечения теллура в товарный концентрат йз растворов, содержащих медьи свободную серную кислоту, может быть использовано для извлечения теллура из растворов, образующихсяпри переработке медеэлектролитных шламов как метбдом сульфатизации, так и методом окйслительного обжига с последующим выщелачиванием огарка.Известны способы извлечений телл а ур из кислых растворов, в которых осуществляют цементацйю теллура медным порошком,.Недостатком известных способов явлйсокий расход медного порошка, коберется в 2,5-кратном избытке от чески необходимого для цемента- лура,2(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ.ТЕЛЛУРА ИЗ СЕРНОКИСЛЫХ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ(57) Использование: извлеченйе телдура в товарный концентрат из растворов, содержащих медь и свободную серную кислоту. Сущность: проводят электроосаждение теллура постоянным током при 22 - 45 С и удельном расходе электричества 3,6-5,0 А ч/г теллура; затем отключают подачу тока и про-водят доосаждейие, теллура полученным медьтеллурсодержащим катодным осадком при 85 - 90 С и перемешивании. 2 табл,Известен также способ очистки медь- содержащих сернокислых растворов От примесей селена и теллура, в котором про- а изводят осаждение теллура с помощью медного порошка в виде нерастворимого (Л соединения при 85-90 С, при постоянном перемешивании в течение 55 - 65 мин,Недостатком способа является использование дорогого и дефицитного реагента - медного порошка ПМС. О"Целью изобретения является удешевление процесса при сохранении качества поаучаемого при этом продукта,. аЦель достигается тем, что согласно способу извлечения теллура из сернокислых медьсодержащих растворов, включающему осаждение теллура в виде нерастворимого соединения при 85-90 С медьсодержащим реагентом перед .оСаждением првоодят электроосаждение на катод медьтеллурсодержащего осадка постоянным током при22-45 С И удельном расходе электричества3,6 - 5,0 А ч/г теллура, с последующим отключением подачи тока и осаждение проводят из раствора после электролизаполученным катодным осадком.Применение процесса предварительного электроосаждения позволяет извлечь основное количество теллура, Одновременнос теллуром на катоде осаждается медь ввиде рыхлой медной губки, на которой впоследствии при подъеме температуры до 90 С: и перемешивании в течение 60 мин осаждается оставшийся в растворе после электроосаждения теллур.Верхний предел температуры 45 Собусловлен необходимостью получениярыхлого порошкообразнбго катодного осадка, в который хорошо извлекается теллурпри последующем перемешивании пульпы.Повышение температуры (более 45 С) влечет за собой образование плотных осадковкоторые осаждают теллур неполностью.Нижний предел температуры -22 ОС объясняется тем, что специальное охлаждениераствора связанноес"увеличением энергетических затрат, не приводит, однако, улучшению показателей извлечения теллураСнижение удельного расхода электричества (менее 3,6 Ач/г теллура) в раствореприводит к неполному извлечению теллура,а увеличение удельного расхода электричества (более 5 А ч/г теллура) приводит к увеличению степени осаждения меди и, какследствие, ухудшению качества теллурового концентрата.Способ осуществляют следующим образом,В электролитическую ячейку заливаютсернокислый раствор, содержащий медь ителлур. На электроды подают напряжение ипроводят электролиз при плотности тока 7 -10 кА/м и температуре элеКтролита 22245 С. Продолжительность процессаэлектролиза рассчитывают, исходя из содержания теллура в растворе и силы тока,при этом, расход электричества должен со-.ставлять 3,6-5 А ч/г теллура в растворе. После проведения электролиза пульпуперекачивают в реактор с механическимили пневматическим перемешиванием, оснащенным электрическим или паровым подогревом, затем нагревают ее до 85-90 С иперемешивают в течение 60 мин. При этомпроисходит полное осаждение всего теллура, находящегося в растворе, Осадок отделяют от раствОра фильтрацией,П р и м е р 1, .Исходный раствор дляопытов получают путем выщелачивания огарка от окислительного обжига медьэлектролитного шлама в растворе серной кислоты и содержит, г/л; теллур 1,56; медь 78,3;серная кислота 215Электролизер представляет собой стеклянный стакан объемом 1 л с опущенными внего двумя свинцовыми анодами и меднымметодом. Перемешивание электролита и нагрев осуществляют с помощью магнитной10 мешалки. Питание на электроды подают отвыпрямителя ВСА. Осаждение проводятв две стадии. На первой стадии в ячейкизаливают 0,75 л раствора и проводят электролиз, при плотности тока 10 кА/м и силе15 тока 15,5 А, удельном растворе электричества З,З А ч/г и температуре ЗООС, Затем токотключают, нагревают раствор до 90 С иперемешивают в течение 60 мин с аэрациейвоздухом. В растворах и осадках определя 20 ют содержание теллура и меди.Результаты опытов представлены втабл.1.П р и м е р 2 - 7. Электроосаждение теллура производят при условиях, описанных в25 примере 1. Отличие состоит в разной (16,5 -25 минут) продолжительности электролиза,что соответствует разным удельным расхода электричества (3,6 - 5,5 А ч/г), а такжеразной температуре электролита (1 8-50 С),30 При этом в примере специальное охлаждение электролита в теплообменнике до 18 С,Перемешивание после электроосаждения проводили в условиях, описанных в примере 1.35 П р и м е р 8 (по известномуспособу).750 мл раствора нагревают до 90 С и вносятпри перемешивании 4,5 г медного порошкаПМС. Пульпу перемешивают в течение60 мин с аэрацией воздухом, затем фильтру 40 ют, определяют выход осадка и содержаниевнем и в растворе теллура и меди,Как следует из табл,1, полное осаждение теллура (более 99/) достигаетсяпри удельном расходе электричества45 3,6-5,0 А ч/г теллура и температуре 2245 С (прймеры 2 - 4). При этом качество полученных теллуровых концентратов не хуже;чем полученного по известному способу(пример 8). Содержание теллура в осадках,50 полученных по предлагаемому способу, даже несколько ниже, чем в известном способе (соответственно 42-46 и 37,60/.)Снижение удельного расхода электри- чества (менее 3,6 А ч/г теллура) ведет к не 55 полному осаждению теллура (89,3), аувеличение (более 5,0 А ч/г) хотя и обеспечивает полное осаждение теллура (100,0),но приводит к непроизводительному расходу электроэнергии на осаждение меди (рас1752796г " -"ТСодеркаье в раст-Состав осадка, 2 ФУдельныйрасходэлектриче"став, А ч/гтеллураФ Налрякение на ванне, О Извлечениетеллура еосадок, ь УдельнийрасходэнергиикЭт,ч/хгтеллура Тендера" тураэлектролита, С Продоляительностьэлектралиэа, ичн Пример ила тока,ВОРЕ, Г/Л Медь Теллур Иедь Теллур Предлагаемий1234567Иееестний8 4,2 "; 15,5 154, О ". 15,5 16,54,2.:, 155 18,138 . . 15,5 234,415,5 1813,8 : 15,5 233,8 15,5 25Расход медного лороека б г/л 139, 30 14,4 22 6,8 19,0 45 17,6 18 19,0 . 50 20,930 279 703 41,6 42,8 44,5 43,8 42,9 46,4 45,8 39,8 67,0 26,8 77,9 15,0,150,00020,00020,00020,00030,030,0002 89,3 99,2 99,7 100,0 99,0 96,7 100,0 7,8 68 7,2 8,0 7,5 4,1 2,1 3,3 3,6 Я,О 5;О 5,0 55 п,2 о,ооо 2 58,9 37,6 99,1 аТаблица 2 Показатели Способ известный и е лагаемый 6695 216 1150 40-43 42-46Составитель Г, СмекаловаТехред М.Моргентал Корректор Л, Лукач Редактор Н. Гунько Заказ 2735 Тираж Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 ход электроэнергии 20,9 кВт ч/кг теллура) и снижает качество катодного осадка - содержание теллура в нем снижается до 15,1)ь.Увеличение температуры электроосаждения (более 45 С) приводит к осаждению меди в виде крупных частиц и, как следствие, к неполному осаждению .теллура (96,7 О/ь)Снижение температуры (менее 22 С) нецелесообразно в связи с необходимостью применения специальных холодильных установок, при этом показатели осаждения не улучшаются (извлечение теллура 99, содержание теллура в осадке 39,8.Таким образом, пр/ведение электро- осаждениятеллура при 20-45 С и удельном расходе электричества 3,6-5,0 А ч/г теллура с последующим перемешиванием полученной пульпы при 85-90 С в течение 1 ч с аэрацией воздухом обеспечивает полное осаждение теллура и получение товарноготеллурового цементата,Предлагаемый способ извлечения теллура из сернокислых медьсодержащих рас. Расход медного порошка ПМС - 1, руб/тРасход электроэнергии на злектроосаждение теллура, руб/т,Амортизация дополнительного оборудования , выпрямитель, электролиэная ванна, насосы, сборники), руб/тСостав получаемых теллуровых концентратов,7 э;медьтелл творов позволяет исключить использование дефицитного реагента - медного порошка в технологии получения теллурового концентрата,5 Результаты исследований даны втабл,2. Формула изобретения Способ извлечения теллура иэ серно кислых медьсодержащих растворов, вклю.чающий осаждение теллура в виде нерастворимого соединения при 85 - 90 С медьсодержащим реагентом, о,т л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью удешевления про цесса при сохранении качества получаемогопри этом продукта, перед осаждением проводят электроосаждение на катод медьтеллурсодержащего осадка постоянным током при температуре 22-45 ОС и удельном расхо де электричества 3,6-5,0 А ч/г теллура споследующим отключением подачи тока и осаждение проводят из раствора после электролиза полученным катодным осад,:.,ком.Табак а 1Ф