Способ окислительного автоклавного выщелачивания сульфидных полиметаллических железосодержащих материалов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сев з СсаветскихСоциалистическихреспублик и 985096(5 )М. Кд. С 22 В 3/00 3 Ъсударстеаалый камнтет СССР дю делам юобретеккк н аткрмткйДата опубликования описания 30. 12. 82 А.Н.Гуров, В.Н.Федорова А.Л.Сиркис, А.Б,Воронов, В.Д.Шахов и Ю,Н.Евлаш.;тФ 1 РФНорильский ордена Ленина и ордена ТрудовогсЯщщгоЗнамени горно-металлургический комоинат.,;им, А. П.ЗавенягинаТ 1:МИЧЗММ(54), СПОСОБ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО АВТОКЛАВНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ СУЛЬФИДНЫХ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к гидро. металлургии, в частности, к автоклавному извлечению цветных металлов и серы из сульфидных железосодержащих материалов,Известен способ окислительного автоклавного выщелачивания высоко- железистого, содержащего цветные металлы, сульфидного сырья - пирротинового концентрата под давлением кислорода в водной пульпе с переводом серы сульфидной в элементарную, цветных металлов в раствор, а основной массы железа в гидроокислы при температуре выше точки плавления серы в присутствии поверхностно-активного вещества из класса полисахаридов1 3.Недостатки известного способа состоят в относительно высокой стоимости ПАВ (до 50 руб/т), недостаточно полном извлечении серы в элементарную, не превышающее примерно 74 и недостаточно высокая скорость 2процесса, не позволяющая за время40 мин переветси в раствор более70 у." цветных .металлов, что снижаетселективное разделение ценных металлов и железа.5Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ окислительного автоклавного выщелачивания сульфидных полиметаллическихжелезосодержащих материалов с переводом серы в элементарную и железав гидроокислы путем обработки в водной пульпе под давлением кислородсодержащего газа при перемешиваниии температуре выше точки плавлениясеры в присутствии поверхностно-активного вещества 12 ,Недостаток известного способа за 2 о ключается в высокой стоимости реагента (180-250 руб/т) и его дефицитность, а также недостаточно высокоеизвлечение серы в элементарную, непревышающее 673.15 20 25 ЭО Э 5 40 45 50 55 3 98Цель изобретения - снижение расхоДов на реагенты, повышение извлечения серы в элементарную, и степениразделения цветных металлов и железаПоставленная цепль достигаетсятем, что в способе окислительногоавтоклавного выщелачивания сульфидных полиметаллических железосодержащих материалов с переводом серыв элементарную и железа в гидроокислы путем обработки в водной пульпепод давлением кислородсодержащегогаза при перемешивании и температуре выше точки плавления серы в присутствии поверхностно-активного вещества в качестве поверхностно-ак-,тивного вещества при выщелачиваниииспользуют нефтяные битумы.Расход нефтяных битумов при выщелачивании составляет 0,15-0,8 вес.4к исходному твердому пульпы,Использование в-качестве ПАВ навыщелачивании нефтяных битумов, которые являются наиболее дешевыми изизвестных реагентов и недефицитными,позволяет при сохранении высокойскорости процесса снизить расходына реагенты при выщелачивании, повысить извлечение серы в элементарную и повысить степень разделенияцветных металлов и железа за счетболее высокой селекции перехода цветных металлов в раствор.П р и м е р 1, (опыт по,известному способу).Используют водную пульпу пирротинового концентрата следующего состава, в твердом, 3: никель 3,36 медь 11; железо 51,6;сера 30,3; Ж:Т=1,5.В пульпу добавляют ПАВ-ЦИАТИИ в количестве 0,15 вес.3 к твердому.Смесь загружают в автоклав емкостью3,0 л с механическим перемешиваниеми системой регулирования температурыВыщелачивание пирротинового концентрата осуществляют при 125+2,5 ОСи парциальном давлении кислорода9 атм, в течение 1,5 ч. По окончанииуказанного времени автоклав остуживают и пульпу от выщелачивания (рН=.=1,32) выгружают. Производят разделение жидкой и твердой фаз и послевесовых и объемных измерений осуществляют химический анализ продуктов. По результатам анализа расчитывают баланс процесса,П р и м е р 2 (опыт по известномуспособу). Условия опыта такие же,5096 4 как в примере 1. Отличие в том, что температура выщелачивания 150+25 С.П р и м е р 3. (опыт по известному способу), Исходная пульпа пирротинового концентрата, условия выщелачивания и последовательность операции такие же, как в примере 1Отличием является то, что в качестве ПАВ используют сульфитно-целлюлозный щелок из класса полисахаридов, Реагент в виде твердого продукта (КБТ)задают в исходную пульпу в количестве 0,5 вес 4 к пирротиновому концентрату.П р и м е р 4 (по известному способу). Условия опыта такие же, как в примере 3. Отличие в том, что температуру выщелачивания поддерживают 150+2 5 ОСП р и м е р .5 (по предлагаемому способу). Условия опыта такие же как в примере 1, Отличием является то, что в качестве ПАВ на выщелачивании используют нефтяной битум марки БНД 200/300 (ГОСТ 2225-76)который задают в пульпу. перед загрузкой в автоклав. Расход битума составляет 0,1 вес.3 к.твердому пирротиновому концентрата.П р и м е р 6. Условия опыта такие же, как в примере 5, Отличием является то, что расход битума на выщелачивании составляет 0,15 вес.4 к твердому пульпы пирротинового концен трата.П р и м е р 7. Условия опыта такие же., как в примере 5. Отличием является то, что расход битума на выщелачивании составляет 0,5 вес.Ф к твердому пирротиновому концентрата,П, р и м е р 8, Условия опыта такие же, как в примере 5. Отличиемявляется то, что расход битума навыщелачивании составлял 0,8 вес.4к твердому пирротинового концентрата,П р и м е р 9. Условия опыта такие же, как в примерах 5"8 Отличием является то, что температуру выщелачивания поддерживают 150+2,5 ОС,а битум (ПАВ).задают в количестве0,2 вес.4 к твердому пирротиновогоконцентрата.П р и м е р 10. Условия опыта такие же, как в примере 9, Отличием является то, что расход битумана выщелачивание составляет 0,5 вес.45 9 к твердому пирротинового концентрата;Результаты опытов по примерам 1-10 приведены в таблице.Примеры показывают, что использование на выщелачивании в качестве ПАВ нефтяного битума обеспечивает более высокое извлечение серы в элементарную, чем применение известных ПАВ сульфитного щелока и ЦИАТИМа (сравнение примеров 1, 3 с 5-8 и сравнение лримеров 2, М. с 9, 10), Из примеров также следует, что использование в качестве ПАВ битума 85096 4позволяет достичь более высокую селективность разделения металлов при выщелачивании, Это видно из состава растворов: по предложенному способуз соотношение в растворах цветныхметаллов и железа составляет 1,82- 2,01 (примеры 5-10), тогда как это отношение в растворах от выщелачивания по известным способам-мень В ше и составляет. 0,83-1,68 (примеры1-1), Преимущество нового ПАВ на выщелачивании заключается также в том, что битум дешевле известных реагентов и недефицитей.985096 1 1- х 9 сЧ ССЪ Оъ 4. Л 00 ЦЪ - .сс О а еь а е, а а сЧ О м м ссъ Л Ч О 1 Л Л00 Д М Л сч М О М ОЪ ОЪ О ОЪ СО СО Ф оЬ л Я 9 с еье с а а а аее. СЧ е ао С 00. -Ф о о аЬ о сЧ сЧ о о о оЬ а СО 00 Э У а Э С О а 9 Б ССЪСеЪ - сЧ, -0 о а а с с сЧ ом - м м о о аЬ м м м м ХЩ 1% о о 00 ОЪЬ а м мЬ Э Хо,о 1 9 С о сс5.Х С 00 с м м Щ ОЪ а а сч сч ОЪ ОЪа с ссъ ссъ ХФ 1о Э К Х дР Э 0 ОЪ -3 аЬ% м -Фа а ОЪ ОЪ СО СО с.0 елЬ се СО% м Оъ л Оъ л л а л м Оъ Оъ ОЪ ОЪ ОЪ ОЪо с о а О.5 с л сч с еь е- сч ОЪ ОЪ 1Э1 с м Х Э 1: о ОЪссъ ссъ - - ссъ со сч ссъь еь еь а а еь еь аО о О О О О о О оМ ссъ схО 0Щ са. с: о 9 Ф 2 й Е Е Е й : Х:л1- 1- 1- 1- 1- 1- 1- 1- иЗ СО К Х З З З т У У СО сс сО а сО со 19 аСЪ ссъ о ссъ ссъ сч и сч сч а а о о СЧ Сч ССЪ ее Ъ о 1 Л 1- О9 аО1 - а 1 Х а С" о М 3 СГЪ ЪО Л СО ОЪ е 0 о о З а Э О Э Х Х с.0 с Э Х х 1 Э с Ф Х9 с Ф с 0 а Ф х 1 л -4 с й сч о Ч е ОЪ -4 о о о сч о О ОЪ а лЬ м ю че сч 1 е ОЪ ьсььЪ о ссъ а а м о е- СЧ о асча еьо1 сЧ м Оъ а еь сЧ ОЪ ОЪ ОЪ о СО со а а с о о сЧ сЧ а вл аЬ 00 Л М М9 985096 10Формула изобретения ния цветных металлов и железа, в качестве поверхностно-активного вещеСпособ окислительного авто- ства при выщелачивании используютклавного выщелачивания сульфидных .нефтяные битумы,полиметаллических железосвдержащих2. Способ по и. 1, о т л и ч аматериалов с переводом серы в эле- ю щ и й с я тем, что расход нефтяментарную и железа в гидроокислы . ных битумов при выщелачивании соспутем обработки в водной пульпе тавляет 0,15-0,8 вес.Ф к исходномупод давлением,кислородсодержащего твердому пульпы.газа при паремешивании и температуревыше точки плавления серы в присут- Источники информации,ствии поверхностно-активного веще- принятые во внимание при экспертизе,ства, о т л и ч.а ю щ и й с я тем, 1, Авторское свидетельство СССРчто, с целью снижения расходов на У 508551, кл. С 22 В 3/00; 1973.реагенты и повышения извлечения се-2. Авторское свидетельство СССРры в элементарную, степени разделе- У 581158, кл. С 22 В 13/00, 1975.УСоставитель Л. РякинаРедактор Е.Кинив Техред И,Гайду Корректор У,ПономаренкоЗаказ 100 9 3 Тираж 0 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. ч/5 Филиал ПП Патент , г. Ужгород, ул. роектная,