Способ очистки цинковых растворов от кобальта и никеля

(54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЦИ 11 КОВЬ РАСТВОРОВ ОТ КОБАЛЬТА И НИКЕЛЯ,включающий обработку растворов цинковой пылью в присутствии сурьмяного концентрата и ионов меди, о т - л и ч а ю щ и. й с я тем, что, с целью повышения степени очистки растворов, снижения расхода реагентов, цементацию кобальта и никеля проводят при наложении электрического тока с катодной плотностью 700-1000 А/м , расходе цинковойапыли 2,3-2,5 г/л, сурьмяного концентрата 100-200 мг/л и ионов меди 100-200 мг/л,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Усть-Каменогорский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции свинцово-цинковый комбинат им. В.И.ЛенинаИзобретение относится к цветной металлургии, в частности к,гидрометаллургическому способу получения цинка,Целью изобретения является повышение степени очистки растворов,снижение расхода реагентов,П р и м е р 1. Для проведенияопытов по очистке растворов от кобальта и никеля брали раствор следующего состава: цинк 120 г/л;кобальт 112 мг/л; никель 50 мг/ли кадмий 30 мг/л,Раствор заливали в снабженныймеханической мешалкой электролизерсо свинцово-серебряным анодом и".алюминиевым катодом, нагревали дотемпературы 55-60 С, засыпали сурьмяный концентрат следующего состава,: сурьма 41,9; олово 0,65;свинец 1,; мьппьяк 1,52, и задавали раствор сернокислой меди,Затем включали ток и в два приема засыпали цинковую пыль,Результаты опытов по влияниюрасходных коэффициентов на степеньочистки сведены в табл, 1,Данные табл.1 показывают, что при расходе цинковой пыли 2,3;2,5; 3,0 и 3,5 г/л степень очистки раствора от кобальта и рчкеля одинаково высока (98,4 и 9,67 соответственно). Исходя иэ этого, расход цинковой пыли приняли 2,3-2,5 г/л, поскольку дальнейшее увеличение расхода цинковой пыли нецелесообразно.Результаты влияния плотности тока на степень очистки от кобальта и никеля представлены в табл,2.Условия опытов: 7 раствора О, л; температура 55-60 С; время 2 ч.оСодержание в исходном растворе, мг/л: СО 112; Нх 50.Из табл,2 следует, что оптимальной катодной плотнпостью тока является 00-1000 А/и , при повьппении плотности тока наблюдается подкисление раствора и растворение части цинковой пыли, что отрицательно сказывается на очистке растворов от кобальта.П р и м е р 2, Для сравнения предложенного способа очистки цинковьм растворов и способа-прототипа проведены лабораторные опыты.1 л,раствора, содержащего 100 мг/л кобальта и 125 мг/л нике 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ля, заливали в сосуд с механическимоперемешиванием, нагревали до 80 Сн проводили цементацию кобальта иникеля при расходе цинковой пыли9 г, сурьмяного концентрата 0,245 ги меди 0,5 г. После окончания загрузки пульпу перемешивали в течение 30 мин и отфильтровали,Составы цементных осадков и очищенных растворов по прототипу представлены в табл.3.Условия опытов: Ч раствора 1 л,отемпература 80 С, содержание в исходном растворе, мг/л: Со 92,3;М 54,8.Из данных табл.3 следует, чтоочистка растворов от кобальта происходит только при содержании кадмия не менее 1 г/л, Выход осадка с1 л раствора составляет 15 г. Приэтом содержание кадмия 6-117, Осадки с таким содержанием кадмия должны перерабатываться с целью егоизвлечения,Согласно предлагаемому способувьмод осадка составляет 5-6 г/л,а содержание кадмия в нем не превышает 0,47, Такой результат достигается благодаря наложению электрического тока при цементации кобальта, т,е. в этом случае нет необходимости иметь в исходном растворе,высокую концентрацию кадмия прихорошей степени очистки раствораот кобальта и никеля,Составы цементных осадков и очищенных растворов по предлагаемомуспособу приведены в табл.4 (исходный раствор, мг/л: Со 92,3; Ид 54,8),Из табл,4 следует, что дляочистки растворов от кобальта иникеляналичие кадмия в исходномрастворе не является необходимымусловием. Значительно меньший выход осадка при очистке от кобальта (по сравнению с прототипом) инебольшое содержание кадмия восадке, облегчают его переработку,Осадок может быть сразу направлен в вельц-процесс для доизвлечения цинка и кадмия или более легко переработан с целью извлечениякобальта и никеля,Использование предлагаемого способа позволит в сравнении с прототипом снизить потери цинковой пыли на переделе очистки цинковыхрастворов от кобальта на 4,97 икадмия на 1,57.1214774 Расход компонентов Со Со 49,4 29,5 41,0 56,0 3,0 50 200 21,3 15,0 81,0 70,0 20098,4 3,0 1,8 1,2 97,6 3,0 200 200 1,8 1,2 98,4 97,6 1,2 300 200 3,0 1,3 98,8 97,6 200 400 3,0 1,3 1,2 98,8 97,6 200 3,0 45,1 30,1 59,7 39,9 200 50 3,0 18,5 17,8 64,4 83,5 200 100 3,0 2,6 96,4 1,8 977 98,4 200 200 3,0 1,8 1,2 97,6 300 3,0 200 1,3 1,2 98,8 97,6 200 400 3,0 94,2 93,0 200 1,0 200 25,8 19,8 77,0 60,4 200 100 1,5 8,2 4,2 91,6 92,7 3,3 2;0 200 200 6,3 93,4 200 200 2,3 1,8 1,2 98,4 97,6 200 200 1,4 987 97,6 1,2 200 200 2,7 98,4 97,6 200 200 1,8 1,2 98,4 97,6 200 200 1,4 1,2 98,7 97,6 Сурьмяныйконцентрат,мг/л Сц,мг/лЕп-пыль,г/л Остаточное содержание, мг/л,0 48 1000 8,7 1250 92,6 7,5 0 1875 18 0,3 79 блица 3 остав раствора посл очистки, мг/л,01 050 58,3 6,4 0,6 .О,ц а 4 Т а став раствора посл очистки, мг/лЦементный осадо Со Состав, Е Ве 1,0Корректор Е.Сирохма Редактор Л.Повха Подписноеомитета СССРоткрытийая наб., д, 4/5 39 Тираж 567ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушск аказ 859/ илиал ППП "Патент", г. Ужгород,роектная,;Содержание Сй, в исходном растворе, мг/л Содержание кадмия в исходном растворе, мг/л Степень очистки,7.,от