Способ переработки железоокисных пульп, содержащих цветные металлы

9) (11) 1) С 22 В 3 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСНОМУ и последующую нейтрализациюревании и аэрации, о т л ищ и й с я тем, что, с цельюстепени извлечения цветныхи сокращения затрат на Фильперед обработкой кислотой энагретую до 65-90 С, вводятво-серную суспензию в соотнры и извести 1)1,5, соответв количестве 50-85 кг извесжелеза в пульпе, после чегодоводят до 2 и после выдержние 0,5-1 ч нейтрализуют пурН 3,5-4.2. Способ по п. 1, о.щ и й с я тем, что пульпэуют известью. т лу не ичаю- йтрали- е УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(54)(57) 1. СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЖЕЛЕЗООКИСНЫХ ПУЛЬП, СОДЕРЖАЩИХ ЦВЕТНЫЕМЕТАЛЛЫ, включающий обработку кислото при нага юповышенияеталловрование,пульпу,известкошении сетвенно,ина 1 трН пульпыи в течельпу доИзобретение относится к гидрометаллургии и может быть использовано в ме. таллургической и химической технологии, где требуется отделение растворов, содержащих соединения цветных металлов, от твердого материала, со держащего окислы железа.Известен способ переработки железобкисных пульп путем растворения их в кислоте, выдержки при 80-90 ОС при введении ионов щелочных металлов и 10 окислении кислородом 1 .Недостатками этого способа являйтся большие затраты, связанные с большим расходом кислоты и необходимостью введения солей натрия, и, кроме того, 15 низкая эффективность, связанная с недостаточно высокой Фильтруемостью.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки железоокисных пульп, содержащих цветные металлы, включающий обработку кислотой и последующую нейтрализацию при нагревании и аэрации 2 .Недостатками этого способа являются высокое содержание цветных металлов в отвальном продукте и высокие затраты на двукратное Фильтрование плохо фильтрующихся пульп.Цель изобретения - повышение сте пени извлечения цветных металлов и ЗО сокращение затрат на Фильтрование.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки железоокисных пульп, содержащих цветные металлы, включающему обработку кислотой и последующую нейтрализацию при нагревании и аэрации, перед обра- боткой .кислотой в пульпу, нагретую до 65-90 вС, вводят известково-серную суспензию в соотношении серы и извести 1:1,5, соответственно, в количестве 50-85 кг извести на 1 т железа в пульпе, после чего рН пульпы доводят до 2 и после выдержки в течение 0,5- 1 ч нейтрализуют пульпу до рН 3,5-4. 45При этом пульпу нейтрализуют из- вестью.Во время укаэанной обработки происходит перекристаллизация пульпы и ее фильтруемость возрастает в 10 раз. 5 О Содержание кобальта в отвальном продукте снижается с 0,6 до 0,01%, пропорционально снижается содержание никеля. Известково-сернаА суспензия выполняет роль восстановителя железа 3-валентной формы в 2-валентную, а серная кислота взаимодействуя с гидроокисью, переводит в раствор 2-ва- . лентное железо в виде сульфата. При дальнейшем повышении значения рН известью и аэрации вновь образуется 6 О3гидроокись железа, но центрами кристаллизации служат кристаллы образую- . щегося при нейтрализации пульпы гипса. При расходе извести менее 50 кг на 1 т железа в пульпе нужный эффект разб 5 деления железа и цветнЫх металлов не достигается, так как при этом не образуется в достаточном количестве непредельных соединений серы, служа" щих восстановителем для 3-валентного железа и поэтому часть железа остается в плохо Фильтрующейся Форме, а раствор, содержащий цветные металлы, увлекается в отвальный продукт. Крометого, часть железа при этом остаетсяв растворе. Расход извести более85 кг нецелесообразен, так как этовлечет за собой дополнительные расходы на реагенты и увеличивает объемФильтруемого продукта брэ увеличенияэффективности,При расходе серы менее, чем в соотношении 1:1, 5, образуется также недостаточное колнчество восстановителя, а при большем расходе серы возирастают затраты на реагенты без увеличения эффективности. Раствор приэтом загрязняется избыточным количеством непредельных соединений серы.Минимальное время выдержки пульпы при рН 2 равно 0,5 ч. При меньшемвремени обработки пульпы восстановлюние и растворение трехвалентного железа произойти не успевает. Большеевремя обработки влечет за собой ростобъема оборудования без увеличенияэффективности,При восстановлении и растворениипульпы необходимо поддерживать рН 2.1При этом содержание кислоты достаточ"но, чтобы произошел переход в растворионов железа. При более высоком значении рН йа дан ом этапе кислотностьраствора недостаточна и часть железаостается в твердой плохо Фильтрующейся Фазе. При меньшем, чем 2, значениирН образуется избыточное количествокислоты, которое влечет за собой дополнительный расход реагентов на нейт.рализацию.Для перекристаллизации железоокисных соединений необходимо довести известью значение рН до 3,5-4 при аэрации. При значении рН меньше 3,5 плохопроисходит образование окислов железа, При значении рН выше, чем 4, содержание цветных металлов в отвальном продукте возрастает.В случае обработки пульпы при тем. - пературе выше 65 оС не достигается эффекта достаточно высокой фильтруеМости. Нагрев выше 90 оС требует большого расхода пара. Эффективность при этом не возрастает.П р и м е р, Отвальный железоокисный кек до обработки содержит 0,5 Со,2 М 1, Навеску кека помещают в литро".вый стакан и, вливая воду, достигают,соотношения твердого ижидкого впульпв1:65. Пульпу нагревают на электроплитке при перемешивании пропеллерной мешалкой, приводимой во вращение лабораторным моторчиком. Отдельно го 1024516товят известково-серную суспензню.При этом в суспенэию, содержащую100 р/л реактивной извести, вводятрасчетное количество серы и нагреваюттакае.при перемешивании пропеллерноймешалкой до 65-90 ОС. Перемешивание 5аатем ведут в течение 1 ч. В известково-серной суспенэии происходит химическое взаимодействие с образованиемполисулъфидов и политионатов, ПолученМую таким образом известково-сер1 ную суспенэию вводят в необходимомколичестве в нагретую аелеэоокиснуюпульКу и перемешивают в течение0,5-1 ч. После этого пульпу фильтруютсяна воронке Бюхнера, фиксируя времяФильтрации.В высушенном до постоянного веса твердом остатке определяютсодержание СО и Н 1. В таблице приведены результатыиспытаний.11024516 1Составитель Л. Рякина Редактор Н. Гунько Техред Т,Фанта Корректор А.ференц Заказ 4339/25 Тираж 627 ПодписноеВНИИПК Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Согласно расчетам, на 1 т железа в отвальном продукте сбрасывается 16,19 кг кобальта и 61,56 кг никеля. В случае применения предлагаемого способа достигается 10-кратное сокращение потерь этих металлов, следова- . 5 тельно, дополнительно извлекается 14 кг кобальта и 56 жг никеля на 1 т 1 железа. При объеме отвалььых кеков,соответствующем 5 тыс. т в год Гебудет извлечено 70 т Со й 280 т Б 1в год. При перспективной цене за1 т Со 24 тыс. руб., М 4 тыс. руб,в стоимостномвыражении экономиисоста"вит в год 1, 680 тыс. руб. за Со и 1, 120 тыс.руб. за Я 1 .Итого 2,7 мин.руб. в угод.