Способ выщелачивания окисленных сурьмяных материалов

ю 474567 Сова Советских Ссггиалистинеских Республик(61 свцд.ву ительцое 771394/232 51) Ч. Кл. С 22 Ь 3 00С 22 Ь 31/00 С 01 Ь 29/00 дицецием заявки п г Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий 23) Приоритет -Опубликовано 25.06.75. Бюл(ой ) У .,61,88 088.8 етець М 23 Да публикования описания 21.д.го(72) Авторыизобрете А. Лобанов и А. Г. Бат 71) Заявитель 4) СПОСОБ ВЫЩЕЕННЫХ СУРЪМЯ НЪ ВАНИЯАТЕРИАЛО И(22) Заявлецо 10,04.72 (21 Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов, в частности к способам выщелачивания окисле гдого сурьмяцого сырья.Известен способ выщелачивания окислеццых сурьмяцых материалов, например трехокиаи сурьмы, заключающийся в том, что исходцое сырье спекают со щелочами, например с едким кали, при 190 - 220 С и 2,5 - 3- кратном избытке щелочи сверх стехиометрии, Г 1 олучеццые опеки выщелачивают 2 - 2,5 ц. водным раствором КОН (110 - 140 г/л) при 95 С в течецие 1,5 час. Полученный раст 1 вор в дальнейшем может быть подвергнут электролизу с,нерастворимыми железными электродами и принудительной циркуляцией раствора при 80 С и катодцой плотности тока 1500 - 2000 а/м.Известный способ выщелачивания характеризуется невысокой концентрацией сурьмы в коцечцом растворе - 115 - 120 г/л обшей сурьмы, в том числе 75 - 80 г/л трехвалецтцой сурьмы.Для повышения содержания сурьмы (111) в конечном растворе по предлагаемому способу выщелачивацие ведут раствором едкого кали с концентрацией 350 - 360 г/л КОН в течение 30 - 60 мин при 160 - 180 С. При этом процесс осуществляют при расходе окисленных сурьмяцых материалов 80 - 100 г в пересчете ца трехвалецтцую сурьму ца литр выщелачцвающего раствора.Сущность предлагаемого способа заключается в том, что исходцые окислеццые ма териалы, например трсхокись сурьмы, подвергают выщелачивацшо в автоклаве из обычной углеродистой стали раствором едкого кали коццецтраццей 350 в 3 г/л в тсчецие 30 - 60 мин при 160 в 1 С.10 На автоклавцое выщелачивацце подаютокисленное сурьмяцое сырье, например трех- окись сурьмы, цз расчета 80 - 100 г трехвалецтцой сурьмы ца литр выгцслачцвзюцгсго раствора.15 Отфильтроваццые прц 110 - 115 С ц 1 елочцые растворы содержат до 100 г/л ЯЬ (111) при практически полном извлечении трехвалецтцой сурьмы в растворы при условии про мывки кеков ца фильтре цебольшцмц порцця ми горячей воды,Пятивалецтцая сурьма, оставшаяся в кеках, успешно извлекаетсяв металл ццзших марок восстановительной плавкой.Применение автоклавцого вышелачцва ция для окислеццых сурьмяцых материаловпозволяет получать как бы переохлаждеццые шелочцые растворы сурьмы, соответствеццые по растворимости сурьмь 1 температура.н 160 - 180 С. Растворы таких концентраций цевозЗ 0 можцо получить при обычцых температурах474567 В целом процесс характеризуется высокимизвлечением в электролитРгяй и черновой металлы, Обработка результатов балансовых опытов показывает, что общее извлечение в 5 металл в коикретпом случае составляет 97,3%. Электролитггый металл удовлетворяет требованиям ГОСТа на марки Су - О, Су - 00.Основные преимущества автоклавпого спо соба получения высококонцентрировапныхщелочных растворов сурьмы по сравнению с известным способом спекания окн,;ленных сурьхгяных материалов с едким кали заключается в том, что совмещение термической об работки окисленных сурьмяпых материаловедкнем кали с одновременным выщелачиванием сокращает количество операций вдвое, соответственно увеличивая удельную производительность используемого оборудования и 20 рабочей силы; применение автоклавного выщелачивания делает излишним упаривание части и разбавление остального количества отработанного электролита, что имеет место Содержание сурьмы в фильтратах автоклавного выщелачивания сурьмяных возгоновТаблица 1 11 11 1 ЧЪ ПХг 11 Х 1121,69,7 99,2З 1,6 ЗЗ,О03,906,1 79,8 Ь общ., г,л в т ч. 8 Ь (11), г/л 93,5 86,717, 06,002,8 73,9 89,92,003,3 Содержание трехвалентной сурьмы в отработанных электролитах Таблица 2 Х ХаХ 11 Х , Х 1 11 Л".Ха цикловСодержание 8 Ь (11), г/л б,5 9,10,87,2 Отработанный электролит может служить оборотным вьццелачивающим раствором для новых порций исходного окисленного материала. 25 30 35 В табл, 1 и 2 приведены данные по содержанию сурьмы в щелочных растворах и отработаиных электролитах с концентрацией 40 330 - 360 г/л КОН, согласно результатам балансовых опытов,выщелачивания для данной концентрации едкого кали. Таким образом, благодаря высокой температуре выщелачивания удается получать высококонцентрированные в горячем состоянии растворы трехвалентной сурьмы при сравнительно низкой концентрации едкой щелочи. Для сравнения следует отметить, что щелочной раствор сурьмы, содержащий 100 г/л ЯЬ (11), может быть получен при обычных температурах выщелачивания 95 - 100 С только при концепрации 750 - 800 г/л КОН. В случае последующего электролитического извлечения сурьмы осадок антимонита калия - КЯЬ,О, 1,5 Н,О, который может выпадать при длительном охлаждении щелочного раствора, не препятствует процессу электролиза, так как по мере обеднения электролита этот осадок легко растворяется и к концу электролиза раствор полностью осветляется. Укр)1 пненно-лабораторные оалансовые опыты мтоклявного выщелачгивання сурьмяных возгонов и электролиза полученных щелочных растворов сурьмы в замкнутом технологическом цикле с оборотом отраоотанпых электролитов в голову процесса показали, что при последовательном осуществлении такой схемы получаются щелочные растворы сурьмы, содержащие при 60 - 80 С до 130 г/л ЯЬ общейв том числе гдо 106 г/л ЯЬ (111). 17,6 9,0 7,6 14,018,2, 7,2 в схеме опекяния Окисленого с)рьмяного сырья с едким кали, так как отработанный электролит целиком возвращается в голову процесса на автоклавное выщелачивание, тем самы сокращая энергетические затраты; за счет высокой те:апературы выщелачивания получаются высококонцентрироваппые растворы сурьмы (только трехвалентной сурьмы более 100 г/л), которые прн нормальных температурах достаточно устойчивы, представляют собой несколько переохлажденные растворы и сохраняют поэтому растворимость сурьмы, соответствующую температуре автоклавного выщелачивания.При этом достигается практически полное извлечение трехвалентной сурьмы, что имеет основное значение для получения сурьмы гидроэлектрометаллургическим способом с применением щелочного растворителя, так как пятивалентная сурьма .из таких электролитов па катоде не восстанавливается.474567 Предмет изобретения Составитель А. ГруздевТекред Л. Казачкова 1 едактор Т. Иванова Корректор В. Гутман Заказ 942/1415 Изд. Ув 845 Тираж 740 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушскаи наб., д. 4/5Тип. Харьк. фил. пред. Патент 1, Способ выщелачивания окисленных сурьмяных материалов, например трехокиси сурьмы, водным раствором едкого кали при новы щенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания сурьмы (111) в конечном растворе, выщелачивание ведут водным раствором едкого кали с концентрацией 350 - ЗбО г,л 1 СОН в течение 30 - бО аин при 160 - 180 С.2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что 5 выщелачпвание ведут при расходе окисленных сурьмяных материалов 80 - 1 ЮО г в пересчете на трехвалентную сурьму на литр вьнцелачивающего раствора.