Способ гидрометаллургической переработки цинксодержащих возгонов

/Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамеяи научноисследовательский горнметаллургический институтветных метал)ов(71 Заявнтель СПОСОБ ГИДРОИЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ЯЕРЕРАБО ЦИНКСОДЕРЖАЩИХ 803 ГОНОВ 2 ышьяка и с чистки растворов я еи ем ь т е" е и но о Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидроме" таллургии цинка, и предназначено дл переработки возгонов, например вельц окислов и фьюминг-возгонов, получаемых в процессе переработки цинковых кеков, цинксодержащих шлаков свинцо вого и медного производства.Известен способ переработки цинк содержащих воэгонов 113.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является способ гидро- металлургической переработки цинксо держащих возгонов, например вельцокислов и шлаковозгонов, включающий нейтральное выщелачивание их в серно кислом растворе, кислое выщелачивани остатка от нейтрального выщелачивания и гидролитическую очистку кислых растворов от примесей 21.Недостатками известного способа являются потери цветных металлов с гидратными кеками, невысокая степен мы.Цель изобретения - повышение стпени очистки растворов.от мышьякасурьмы и снижение потерь цветных мф таллов.Поставленная цель достигается тчто согласно способу гидрометаллугической переработки цинксодержащих возгонов, например вельцокислови шлаковоэгонов, включающем нейтраное еыщелачиаание их.в сернокисломрастворе, кислое .выщелачивание остка от нейтрального выщелачивания и5гидролитическую очистку кислых расворов от примесей иыаьяк и сурьму выводят иэ кислых растворов при темпратуре между 85 вС и температурой кпения растворов и концентрации серкислоты -30 г/л,Кроме того, мышьяк и сурьму вывдят иэ растворов на стадии кислоговыщелачивания остатка от нейтральнго выщелачивания,9260 3Способ осуществляется следующимобразом,Кислые растворы, получаемые в процессе переработки возгонов и содержащие значительные количества примесей, нагревают до температуры между800 С и температурой кипения и, агитируя в течение двух часов, осаждают мышьяк и сурьму, поддерживаяконцентрацию свободной серной кислоты.0в пределах 5-30 г/л добавкой какоголибо нейтрализатора, например возго"нов или известкового молока.Сущность предлагаемого способа заключается в том, что при высоких тем 1 Зпературах (более 85 С) мышьяк и сурьма интенсивно связываются в трудно-.,растворимые соединения с другими эле-,ментами, содержащимися в растворе, на"пример железом с образованием кристаллических осадков при кислотностисреды рН менее 1,5 (5-30 г/л свободной серной кислоты).П р и м е р 1. Вельцокислы, содержащие,4; цинк 585 свинец 15,7; 2кадмий 1,0; железо 1,7; мышьяк 0,11и сурьмы 0,04, подвергают нейтральному выщелачиванию в отработанномцинковом электролите при 55 С до конечного значения рН 4,5. Полученную з 0пульпу разделяют и твердый ос%атакподвергают кислому выщелачиванию приотношении: Ж:Т=3:1 температуре 5560 оС и остаточном содержании сернойкислоты 42 г/л. Полученный при разделении пульпы после кислого выщела чивания раствор содержит, г/л: цинк110,5; кадмий 1,65; железо 10,5; мышьяк 0,95 и сурьма 0,085. Очистку растворов проводят при температуре процесса 70,80,8590 и 100 С и содержании своЬодной серной кислоты 1,5,15,30 и 40 г/л, В качестве нейтрализато .ра используют вельцокись. Продолжительность во всех экспериментах 2 ч.Яолученные данные по осаждениюмышьяка и сурьмы согласно предлагае"мому способу в сравнении с известнымприведены в таблице.П р и м е р 2. Нейтральное выщелачивание вельцокислов и кислое выщелачивание нейтрального остатка осу 51 фществляют как в примере 1. Пульпу после кислого выщелачивания нейтрального остатка без предварительного разделения твердой и жидкой фаз нагревают до 90 С и в течение двух часов осаждаютомышьяк и сурьму, поддерживая концентрацию своЬодной серной кислоты около 15 г/л добавкой вельцокиси. В конечном, отфильтрованном от твердой фазы, растворе содержание мышьяка 13,5 мг/л и сурьмы 63 мг/л.Как следует из приведенных в таблице данных (по сравнению с известным способом), повышение температуры про"цесса до 80 С при концентрации свободоной серной кислоты 15 г/л существенного влияния на содержание в растворах мышьяка и сурьмы не оказывает,Осуществление этого процесса при 85-100 оС и концентрации свободной .кислоты 5-30 г/л позволяет по сравнению с известным способом получать более чистые по содержанию мышьяка и сурьмы растворы, удовлетворяющие требованиям цинкового производства (мышьяка не более 50 мг/л и сурьмы не более 1 О мг/л); уменьшить в 4-5 раз потери цинка и кадмия с твердыми мышьяксурьмусодержащими остатками.Повышение концентрации свободной серной кислоты при осаждении мышьяка и сурьмы до 40 г/л (температура 90 С) не обеспечивает необходимого их вывода из растворов, а ее снижение менее 5 г/л приводит к увеличению выхода твердого остатка, повышению содержания в нем цинка и кадмия и, соответственно, к их потерям.Как следует иэ данных примера 2, осаждение мышьяка и сурьмы может быть проведено до необходимых концентраций в разработанных условиях без предварительного разделения фаз пульпы после кислого выщелачивания, что позволяет ликвидировать трудоемкий технологический предел и исключить затраты на технологическое оборудование (сгустители, фильтры, трубопроводы и др.), Экономический эффект от переработки возгонов предлагаемым способом (по сравнению с известным) составляет 412,1 тыс.руб,-т Со ее еЛ Л Со Э 3 1 3 ОооососО еОЕ ЛО а С 0ЕтЭМо.й1ЭсЭ 31-о 3 О о о о с о Л л й о г 3- о Э й Й Х СОЮ о л с -з 33 х К м Д .33 й ео ОФ со Л Оо й 01 00 О 1ФЬ 00 О й О СОВа СОй 1 1 1 1 .33 1 аЛ о 1 111926051формула изобретения . и температурой кипения растворов иконцентрации серной кислоты. 5"30 г/л.,1. Способ гидрометаллургической 2. Способ по п.1, о т л и ч а юпереработки цинксодержащих возго". щ и й с я тем, что мышьяк и сурьмунов, наприиер вельцокиолов и шлако-,выводят из растворов на стадии кисловозгонов, включающий нейтральное вы го выщелачивания остатка. от нейтраль-щелачивание их в сернокяслом раство- ного выщелачивания.ре, кислое выщелачивание остатка отнейтрального выщелачивания и гидроли-. Источники информации,тическую очистку .кислых растворов 10 принятые во внимание при экспертизеот примесей, о т л е ч а ю щ и й .с я. 1. Переработка вельцокислов шлатем, что, с целью повышения степени ковозгонов и свинцовых пылей на свин"очистки растворов от мышьяка и сурь- цово-цинковых заводах М "М еталлур",мы и снижения потерь цветных металлов, гия", 1971, с.39-64,мышьяк и сурьму выводят из кислых М 2.Основы металлургии, т.П, М.,растворов при температуре между 85 оС 1962, с 346-348.Составитель Л.РякинаРедактор В,Бобков Техред Ж.Кастелевич Корректор " "остааЗаказ 2893/11 Тираж 657 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д, 4/