Способ извлечения свинца из окисленной руды

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалнстнческмхРеспублик и,952977(22) Заявлено 30. 03. 81 (21 3267433/22-02с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 230882. Бюллетень Мо 31Дата опубликования описания 230882,51 М. Кп. С 22 В 13/00 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий.К, Пинаев, А.И. Сучков и Я.Р. Зиль бирский ордена Трудовоготаллургический институт(71) Заявител сного ЗнамСерго Орджо 4) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СВИНЦА ИЗ ОКИСЛЕРУДЫ способ извлеченияенной полиметаллич Изобретение относится к области цветной металлургии, а именно к производству свинца гидрометаллургическим способом, и может быть использовано при извлечении свинца из окисленных руд, содержащих сульфат-ион.Известен свинца.из окисл еской руды г.Наиболее близким по технической . сущности и достигаемому результату к предлагаемому является гидрометаллургический способ извлечения свинца из окисленной руды 21 .Недостатком известного способа является большой расход растворителя и низкий процент извлечения свинца из окисленной руды.Целью изобретения является повышение производительности процесса и степени извлечения свинца, снижение расхода растворителя.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу,извлечениясвинца из окисленной руды, содержащему сульфат-ион, включающему выщелачивание свинца из руды неорганическими солями с последующим выделениемсвинца иэ промежуточного продукта,вйщелачивание ведут расплавом сульфата натрия,Способ осуществляется следующимобразом.При обработке руды расплавом всеокисленные соединения свьн 1 а, в которых содержится ион БО 4, растворяются в расплаве. Плюмбоярозит при выщелачивании расплавом образует РЬ 804,который переходит в расплав.После солевого выщелачивания пустая порода отделяется, а расплавИа 2804 - РЬ 804 направляется на извлечение свинца.Выделение свинца из смеси Иа 2804- РЫО 4 можно осуществлять различнымиспособами (электролизу расплава, воднаяотмывка)Электролиэом расплава Ма 2504 РЪ 504при температуре 800-900 С можно выделить свинец в чистом виде, Процессэлектролиза энергетично протекаетпри напряжении 2,0-2,5 В и плотности тока 400-500 А/м . В процессе элек25 тролиза из расплава выводится толькорь 504, а второй компонент Ха 2504 остается без изменения. Это позволяетполучать регенерированныЙ расплавМа 2504, который может быть аправЗО лен вновь на извлеченис внца изПродолжительность обработкимин Температура процесса, фС Вес,гВесРудыг 10 0,26 99,0 52,5 30 900-920 50 930-950 50 1000-1050 50 900-920 200 1,30 10 53,0 200 95,0 97,1 20015 0,76 10 0,50 52,0 200 53,5 98,0 Руды. Присутствие РЬЯ 04 в регенерированном МаЯ 04 не снижает степениизвлечения свинца.При водной отмывке соли МаЯ 04 изсмеси ЯаЯ 04- РЬЯ 04 достигается полное разделение компонентов, так как 5ХаЯ 04 хорошо растворяется в воде(40 г/л при 90 С), а РЬЯН не растворяется и переходит в осадок. Осадок легко отделяется простой декантацией, Раствор, содержащий ИаЯ 04, 10охлаждается и направляется на кристаллизацию чистой соли ИаЯ 04. Кристаллы соли ИаЯ 04 пНО отделяютсяот раствора, сушатся и вновь направляются на переработку руды, а Водный раствор исполэуется для раствоРения новых порций смеси МаЯ 04 -РЬЯО 4,П р и м е р 1, Окисленную руду,содержащую 18,54 РЬ - в виде .РЬСО,20РЬЯ 04, РЬ 1 Ре 6(ОН)1(Я 04)4, 1,31 Си,0,65 Кп, 17 Ре 3 16 Я 10 , 13 СаОзагружали в тигель с жидкйм расплавом Ма Я 04 . После вмешивания в расплав делали выдержку (5 мин) и отделя Из приведенной табл, 1 видно, что :извлечение свинца из окисленной руды в осадок составляет 95-99. Содержание свинца в руде после выщелачивания расплавом не превышает 1,5, а потери 5 О свинца с рудой составляют не более 1-2,Сульфат натрия МаЯО в процессе пе- Реработки руды не теряетсч, поскольку с пустой породой не реагирует.Все водные растворы Ма 50,получающиеся в процессе обработки смеси Ма 1 ЯО 4 - РЬЯО водой, являются оборотными, поэтому потери растворителя МаЯ 04 исключаются. ли пустую породу, а расплав МаЯ 04- РЬЯ 04 направляли, на выщелачивание водой. Образующийся осадок РЬЯО 4 отделяли от раствора, сушили и направляли на химический анализ, а раствор поступал на кристаллизацию ИаЯ 04,Кристаллы ИаЯ 04 пНО отделяли, сушили и направляли на следующий опыт, а маточный раствор испольэовали для обработки смеси ИаЯ 04 РЬЯ 04.Пустая порода не растворяется в расплаве Ха Я 04, поэтому она легко отделяется. Продолжительность обработки руды расплавом во всех опытах не превышала 10-15 мин. Выщелачивание солей свинца расплавом ИаЯ 04 начинается после нагрева руды до температуры расплава, т. е. примерно через 5-7 мин. Вмешивание руды (50 г) в расплав проводили при скорости вращения мешалки 100 об/мин небольшими порциями.Основные показатели обработки руды расплавом приведены в табл. 1, Крупность руды во всех опытах составляла 0,065 мин.Т а б л и ц а 1Ф П р и м е р 2. Руда того же состава подвергалась солевому выщелачиванию расплавом. ИаЯ 04 - РЬЯ 04, содержащим 7 РЬЯ 04, при температуре900-1050 С. Руду после выдержки врасплаве отделяли, промывали водой инаправляли на анализ, а расплав ИаЯ 04РЬЯ 04 с повышенным содержанием РЬЯ 0412) поступал на электролитическое.выделение свинца, Обработанный расплав (после электролиза) с содержанием7 РЬЯ 04 вновь направляли на выщелачивание руды,Показатели выщелачивания руды расплавом ИаЯ 04 - РЬЯ 04 приведены втабл . 2,952977 Т а б л и ц а 2 Извлечениесвичца в расплав из руды,Ъ Вес расплава после процессаг Температурапроцесса обработки расплавом, С 98,5 99,0 265 900 50 250 266 950 50 250 95,0 264,5 1050 50 250 Формула изобретения Составитель М. ПетроваРедактор Г. Волкова Техред А.Ач Корректор Г. Рещетник Заказ 6219/44 Тираж 660 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Вес раство- Вес загружаемойрителя рудь 1, гИа р 04 - РЬБО 4,г Результаты проведенных испытаний свидетельствуют о том, что присутствие в сульфате натрия сульфата свин.ца не снижает степени извлечения свинца в расплав, которая в этом случае при температуре 900-1050 С составляет 95-99.Жидкий расплав после удаления пустой породы подвергали электролизу в электролизере с графитовыми электродами при напряжении 2,5 В. Расстояние между электродами 3 см. Температура электролиза 900 С.Таким образом, использование для выщелачивания свинца жидкого расплава Иа 1 Б 04 позволяет извлекать свинец из окисленной руды, содержащей его в виде англезита РЪБО 4 или плюмбоярозита РЬ Ее 6(ОН)1(Б 04)4 . Процесс 35 выщелачивания свинца расплавами протекает весьма быстро при температуре, немного превышающей температуру плавления расплавов. Извлечение свинца в расплав достигает 95-99. 40Растворитель-сульфат натрия ИаБ 04 при обработке руды практически не теряется. Он быстро растворяет такое соединение как плюмбоярозит, которое не растворяется при использовании 45 известных способов. Так,.например, при выщелачивании окисленной руды смесью (ИН 4)2 Б 04+ ИН(водный раствор) за 1 ч извлекается 50-60 свинца. При использовании предлагаемого спо соба за 10-15 мин извлекается практически весь свинец - 95-99. Таким образом, предлагаемый способ поз.воляет повысить извлечение свинца из руды и производительность процесса. Растворитель, используемый в известном способе - смесь (ИН 4)БО 4+ ХНз (водный раствор) расходуется полностю, так как его основная часть МН 40 Н не регенерируется. При использовании предлагаемого способа растворитель регенерируется по простой технологии (кристаллизацией) при водной обработке, а при выделении свинца электролизом регенерации вообще не требуется. Расчитанный экономический эффект переработки руды по предлагаемому способу при переработке 10000 т. руды в год составляет 220 тыс. руб. с учетом затрат на электролиз, вы-, щелачивание, предварительную обработку руды, включая стоимость руды, сульфата натрия) . Способ извлечения свинца из окисленной руды, содержащий сульфат-ионвключающий выщелачивание свинца иэруды неорганическими солями с последующим выделением свинца из промежуточного продукта, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повывения производительности процесса истепени извлечения свинца, снижениярасхода растворителя, выщелачиваниеведут расплавом сульфата натрия.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. "Цветная металлургия", 1979,Р 13, с. 20-22.2. Патент Австралии 9 293939,кл. 140, 1969.