Способ переработки селенсодержащих шламов

(51) И. 22) Заявлеио 0401,76 (21) 23с присоединением заявки Мо 5/22-02 В 61/О венный комСССРм изобретен открытий да нтет(23) Приоритет - Опубликован по дела и.80 а опубликоваии я описан 2) Авторы А.П. Бусаргина, В.В. Яцук, Г.Л. Пашкизобретения Т.Ш. Баянжанов и Б.И. Алибаев А,Д. К ин,Усть-Каменогорский ордена Лен Революции свинцово-цинковый к а и ордена Октябрьскобинами им. В.И. Ленина 71) Заявит(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЕНСОДЕРЖАЩИХ ШЛАМОВсажда рН 4 ильт селен из това 20е 5 Изобретение относится к металлургии цветных и редких металлов и может использоваться в технологии производства селена из полупродуктов металлургического и химического прои эв одс твИзвестен способ переработки селенсодержащих шламов обработкой раствором щелочи при 70-90 С для отделения селена от мышьяка с последующей отмывкой шлама и выщелачиванием его раствором серной кислоты в присутствии окислителя - хлората щелочного металла (1). При этом в раствор пе реходят одновременно селен и ртуть. При дальнейшей переработке селенртутьсодержащего раствора возникают затруднения при разделении ртути и селена. В частности, для получения товарного селена требуется проведени сульфидного н сульфитного рафинирования чернового селена, При этом селеновый продукт, полученный иэ селено-ртутного раствора, растворяют в сульфиде натрия, раствор фильтруют и .продувкой воздухом осаждают селен (90-95), который выщелачивают раств ром сернокислого натрия, пульпу филь труют и добавкой соляной кислоты до Ф рата.Недостатками известного способа являются многостадийность, низкое извлечение селена (не более 50) и отсутствие воэможности в одной опе" рации вьщелить ртуть в самостоятельный продукт.Цель изобретения - повышение степени. отделения селена от мышьяка и ртути и упрощение технологии,Это достигается тем, что выщелачивание ведут в присутствии хлор- ионов 15-25 н при содержании окислителя бот. массы шлама.Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Исходный селенортутно-мышьяковый шлам репульпируют в кислом растворе с концентрацией. ионов водорода 3-5 г-экв/л в присутст вии хлор-ионов 15-25 от массы шлама при Ж:Т: 1 (возможно более низкое значение Ж:Т), Затем вводят в пульпу окислитель, например хлорат калия, в количестве 6-12 от маСсы шлама. После 1,5-3 ч перемешивания при температуре 60-80 С пульпу фильтруют. Твердый осадок от выщелачивания ртути представляет собой продукт для непосредственного получе"ния из него селена; Фильтрат - дляполучения ртути и осаждения мышьяка.П р и м е р 1. 300 г селено-ртутно-мьпаьякового шлама, полученного.при переработке свинцовых пылей методом сульфатизации с содержанием :Яе 4,0 Нд 1,05, Ая 47,5, Те 0,9,"РЬ 15," Ге 0,5, Еп 2,5,. Я 7,0 выщелачивают в сернокислом растворе приобщей кислотности 5 г-экв/л, Т;Ж=1:3.Продолжительность выщелачивания 2 ч,Концентрация хлор-ионов (НСЮ) 20,Расход окислителя (КСЕРО) 10 к ве"су сухого исходного шлама. После фильтрации кек промывают водой.Результаты опыта:Содержание в растворе (1 л), г/л:Яе0,001; Нд 3,01) Ая 40,7,В промывной воде (0,2 л) г/л:Яе не обнаружен; Нд 0,7; Ав 33,0,В твердом остатке (28,0 г), :Яе 41,6, Нд 0,0025; Ая 0,41.П р и м е р 2. 300 г селено-ртутно-мышьякового шлама состава, :Яе 4,0; Ну 1,05; Ав 47,5, выщелачивают в сернокислом растворе при общейкислотности 5 г-зкв/л. Т;Ж : 1:3.Продолжительность выщелачивания 2 ч,Концентрация хлор-ионов (НСИ) 30,Расход окислителя (КС 103) 10 к весу сухого исходного шлама.После фильтрации кек промывают водой,Результаты опыта:Содержание в растворе(1 л), г/л:Бе с О,001, Нд 3,0, Ая 42,0.В промывной воде (0,2 л), г/л:Бе не обнаружен; Нд 0,75, Ая 32,0.В твердомостатке (27,5 г), :Бе 42,0", Нд 0,0013, Ая 0,5,П р и м е р 3. 300 г селено-ртутно-мышьякового шлама состава,:Яе 4,0, Нд 1,05) Ая 475 выщелачивают в сернокислом растворе при общейкислотности 5 г-экв/л, Т:Ж1:3.Продолжительность выщелачивания 2 ч,Концентрация хлор-ионов (НСЙ) 10.Расход окислителя (КСЙОЗ) 10 к весуисходного сухого шлама,После фильтрации кек промывают водой.Результаты опыта:Содержание в растворе ( 1 л), г/л:Яе0,001, Нд 0,7, Аз 39,5.В промывной воде (0,2 л), г/л:Бе не обнаружен; Нд 0,5, Ав 35,0.В твердом остатке (90,8 г) :Яе 13,0, Нд 2,0; Аз 0,8.П р и м е р 4. 300 г селено-ртутно-мышьякового шлама; состава,:Яе 4,0, Нд 1,05; Ав 47,5 выщелачи"вают в сернокислом растворе при общей кислотности 5 г-экв/л. Т:Ж 1:3.Продолжительность выщелачивания 2 чКонцентрация хлор-ионов (НС 1) 20.Расход КС 10 15 к весу сухого исходного шлама;После фильтрации кек промывают водой. Результаты опыта:Содержание в растворе (1 л), г/лЯе 0,6, Нд 3,0 Ав 40,0.В промывной воде (0,2 л), г/л:Яе 0,001, Нд 0,9; Ав 33,0,В твердом остатке (28,5 г),:Яе 38,0; Нд 0,001; Ая 0,4.П р и м е р 5. 300 г селено-ртутно-мышьякового шлама состава,:Яе 4,0; Нд 1,05, Ая 47,5 выщелачивают в сернокислом растворе при общей кислотности 5 г-экв/л. Т:Ж 1:3.Продолжительность выщелачивания 2 ч.Концентрация хлор-ионов 20, РасходКСЕРО 5 к весу исходного сухогошлама.После фильтрации кек промывают водой.Результаты опыта:Содержание в растворе (1 л), г/л:Бе с 0,001; Нд 2,5, Ая 41,0.2 О В промывной воде (0,2 л), г/л:Яе не обнаружен; Нд 0,8; Ая 31,0.В твердом остатке (59 г), :Бе 20,0; Нд 0,98, Ая 0,5.П р и м е р б. 240 г селено-ртут 5 но-мьшьякового шлама состаВа,%:Бе 5,0, Нд 3,3 и 60 г сентено-ртутного шлама сернокислотного производства с содержанием,%: Бе 27,5; Нд 15,0выщелачивают в сернокислом растворепри общей кислотности 5 г-экв/л,Т:Ж"1:3. Продолжительность выщелачивания 2 ч. Концентрация хлор-ионов20. Расход Кс 20 10 к весу сухогоисходного продукта,Твердый остаток водой не промывают.Результаты опыта;Содержание в растворе,(09 л), г/л:Бе С 0,001; Нд 18,7; Ая 59,0.В твердом остатке (70 г), :Яе 38,5; Нд 0,1; Ая 1,5.40 Как видно из приведенных примеров,повышение расхода хлор-ионов выше 30к весу шлама нецелесообразно. Можносчитать, что наиболее предпочтительноиметь расход хлор-ионов 15-25, таккак снижение расхода ниже 15 резко снижает извлечение ртути в раствор(см. пример 3).Степень разделения ртути и селенасйнжается при уменьшении дозировкиокислителя ниже 6 (см. пример 5) 1дозировка перхлората более 15 приводит к выделению селена в раствор(см, пример 4) .Поэтому оптимальными условиямидля максимального отделения селенаот мышьяка и ртути являются следующие: кислотность 5 г-экв/л, расходхлор-иона 15-25, расход хлоратакалия 6-12 от веса исходного продукта.Щ Полученные кеки (пример 1, 2 4)выщелачивают в растворе серной кислоты150 г/л при Т:Ж 1:4, температуре80 С. Продолжительность выщелачивания в присутствии хлората калия65 (расход 10 к весу кека) 3 ч.594785 Составитель Г, МельниковаРедактор Е, Месропова Техред Н,Бабурка Корректор В,Синицкая Заказ 1361/59 Тираж 694 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и Открытий 113035, Москва, Ж, Раушская,наб., д. 4/5Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Из полученных после фильтрации растворов сернистокислым натрием ЯаЯО при температуре 85 С был осажден селен (расход Ва О 3 вес ч 1 в2фвесч. селена в растворе) по составу соответствунхций требованиям ,марки СТ(ГОСТ 10298-62) и имеющий химический состав,: Яе 99,4; Ну 0,0056; Ре 0,0068 р Си 0,0011, РЬ 0,0025; Те 0,01; Аэ0,005 р Я,О,0065.Как видно иэ приведенных данных, предлагаемый способ дает воэможность совместить в одну операцию отделение селена от ртути и мышьяка, при этом ртуть на 99,9 и мышьяк на 99,0 переходят в раствор, а селен концентрируется с 10-кратным обогащением в кеке. И звлечение селена в твердый остатокпри выщелачивании.примесей составляет практически 100.Формула изобретенияСпособ переработки .селенсодержа 5 щих шламов, включающий вьюцелачиваниеих раствором серной кислоты в присутствии окислителя,. о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения степени отделения селена от мышьяка и ртути и упрощения т .хнологи,выщелачивание ведут в присутствиихлор-ионов 15-25 и при содержанииокислителя 6-12 от массы шлама.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 289750, кл. С 22 В 61/00, 1969.