Способ переработки мышьяксодержащих свинцовых материалов

и 922165 Союз СоевтсккиСоЧкалксткческкхРеспублик Оп ИКАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 22.07.80 (2 ) 2967027(22 - 0 2 В 7/О дкненкеатзаяворитет.бликовано 23 с присо Ьеудеретееииый камитет СССР вю делам изобретеиий и вткрытий(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЬШ 1 ЬЯКСОДЕРЖАЩ СВИНЦОВЫХ МАТЕРИАЛОВние чернового свинца отодное вышелачивание и и, отдел олен, нх ава тиотку раст вора выщ створы вьый стоксмеси 1 -ачи ства доетый осад сернокисл 7 и отдел ного произ т мышьяк 1Изобретение относится к цветной металлур гии, преимущественно к переработке мышьяк. содержащих свинцовых пылей и шламов производства тяжелых цветных металлов.Наиболее близким по технической сущности5 и достигаемому результату к предлагаемому является способ переработки мьнньяксодержаших свинцовых материалов, включающий восстанови тельную плавку в электропечи на тносоли, от- деление чернового свинца от расплава тиосолей,0 их водное вышелачивание и очистку раствора выщелачивания от мышьяка 11.Недостатком известного способа является то; что цементный осадок мышьяка является высокотоксичным соединением и требует больших15 затрат на спецзахоронение, кроме того, расходуется большое количество дефицитного метал. ла алюминия.Целью изобретения является вывод мышьяка иэ технологического процесса.20Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки мышьякосодержащих свинцовых материалов, включающему во становительную плавку в электропечи на тиосолачивания от мышьяка, рая вводят в мышьяковист Способ осуществляется следующим образом.Мышьяксодержащие свинцовые материалы подвергают восстановительной плавке на тиосоли, Свинец металлический с перешедшими в него высмутом, благородными металлами и, частично, медью отделяют и направляют на ра. финацию в общий процесс свинцового производства. Кадмий, уловленный в виде возгонов, в качестве продукта отправляют в кадмиевое " производство. Расплав тиосолей подвергают водному выщелачиванию. Осадок, полученный после водного вьпцелачивания расплава тиосолей, в зависимости от содержания в нем цинка и меди направляют в цинковое или медное производство. Мышьяковистый раствор предлагается не подвергать очистке от мьпцьяка, а исполь. эовать его в виде реагента для осаждения мышьяка иэ кислых стоков сернокислотного 922165 40 производства,Данная операция проводится в следующемпорядке.Мышьяковистый раствор водного вьпцелачивания расплава тиосолей вводят в кислый мышьяковистый раствор сернокислотного цеха,обратный порядок смещения нежелателен, таккак это приводит к выделениям в атмосферусероводорода. 10Смешение растворов проводят равномернопри интенсивном перемешивании и заканчиваютпри РН 1 - 7. В случае получения.мышьяковистого продукта, не загрязненного выпавшими восадок гидратами тяжелых металлов, процесс 15целесообразно заканчивать при рН 2. В этихусловиях мышьяк в виде сульфидов достаточно полно выпадает в осадок, хорошо отстаи.вается и фильтруется. Повышение РН более 7приводит к обратному растворению мышьяка, 20что снижает его вывод из процесса. СнижениерН ниже 1 также снижает полноту осаждениямышьяка, что подтверждено данными, приведенными в табл. 3.Отфильтровывают осадок сульфидов мышья-.25ка, содержащий 35 - 40% мышьяка, которыйявляется исходным сырьем для получения бе.лого мышьяка.Очищенные смышьяка растворы возвращают в голову процесса сернокислотного произ- З 0водства на орошение промывных башен. Содер.жанне в них мышьяка находится на уровне100 мг/л. Отработанные растворы сернокислотного производства, выводимые на очистку, содержат 10 - 35 г/л мышьяка. Наличие в раство 35рах, возвращаемых в процесс, солей натрия яв.ляется положительным фактором, особенно дляочистки обжиговых газов, содержащих значительное количество фтора.П р и м е р. Берут в пересчете на сухойвес 100 г конвертерной пыли и 30 г свинцовых шламов(40 г соды и 7 г металлургического кокса). Полученную смесь тщательно перемешивают, загружают в алундовый тигель ипомещают в герметично закрытую электропечь,45имеющую систему отсоса для улавливания кадмиевых воэгонов. Смесь в течение 15 мин нагревают до 1150 С, при этой температуре выдерживают 20 мин, Печь выключают. Естественное охлаждение тигля др 700 С проходитв печи в течение 45 - 50 мин при работающей50системе отсоса газа. Дальнейшее охлаждениетигля проводят при комнатной температуре.Охлаждещдлй тигель разбивают, королек свинца,расплав тиосолей и уловленные кадмиевые воз.гонки взвешивают и анализируют.В табл. 1 представлен баланс распределенияметаллов по продуктам плавки с подшихтовкойсульфатных свинцовых шламов,Полученный. в результате плавки расплав тиосолей измельчают и подвергают водному вы. щелачиванию при отношении Ж:1 - 5:1, 25 С в течение 1 ч. Полученную пульпу отфильтровывают, кек высушивают и подвергают анализу. В табл. 2 представлен баланс распределе.ния металлов по продуктам водного вьпцелачивания расплава тиосолей.Берут пять порций по 200 мл кислых растворов сернокислотного производства с содержанием 11 г/л мышьяка и 38 г/л свободной.серной кислоты и в них, при интенсивном пе.ремешивании, вводят различное количествополученных при водном выщелачивании тиосолей растворов, имеющих РН 14 и содержзщих 4,4 г/л мышьяка, Выбирают наиболеехарактерные показатели рН, при которыхзаканчивается процесс осаждения мышьяка изобоих растворов (РН 1 - 7). Показано, что приконечном РН 7 достигается наиболее полноеосаждение мышьяка из растворов, остаточноесодержание мышьяка 90 мг/л, но при этомпоявляется неприятный запах выделяющегосясероводорода и получается мышьяковистыйосадок низкого качества, так как он загрязненпосторонними примесями и значительно хужеотстаивается и фильтруется, Увеличение РНболее 7 (в примере 8,5) приводит к обратному растворению осажденного мьппьяка,Наиболее предпочтительным является РН 2,В этих условиях остаточное содержание мышьяка в очищенных растворах достигает 110 мг/л,не наблюдается выделений сероводорода, полу.чается кондиционный по мышьяку осадок, который хорошо отстаивается и фильтруется, Сни.жение РН до 1 практически не меняет характеросаждения, но несколько снижается глубинаочистки растворов, при этом остаточное сойеРжанне мышьяка в них достигает 150 мг/л.При рН менее 1 резко снижается показательочистки растворов, что происходит иэ-эа нехватки осаждающего агента,В табл. 3 представлен баланс распределения мышьяка по продуктам при соосаждении егоиз растворов.Использование предлагаемого способа переработки мышьяксодержзщих свинцовых материалов по сравнению с известным решает вопрос вывода мышьяка из технологического процесса в виде товарной продукции и вопросодновременной очистки от мьпцьяка как кислых стоков .сернокислотного цеха, так и суль.фидно.щелочных мьпцьяковистых растворов,без затрат на приобретение реагентов,При этом полностьюисключаются затратына спецзахоронение токсичных мыщьяковистыхосадков, тем самым решается социальный вопрос охраны окружающей среды.Соиавитель Л, РякинаТехред Л.Пекарь Корректор М, Пожо Редактор Л. Лукач Заказ 2510/35 Тираж 657ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 15 922165. 1 бФ о р м у л а и эо б р е т е н и я шьяка нз технологического процесса, растворыЧпособ переработки мышьякосодержащихвыщелачивания вводят в мышьяковистый стоксвинцовых материалов, включающий восстано- сернокислотного производства до рН смеси 1 -вительную плавку в электропечи на тиосоли, 7 и отделяют мышьяковистый осадок.отделение чернового свинца от расплава тиосо. Источники информации,лей, их водное выщелачивание и очистку раство- принятые во внимание при экспертизера выщелачивания от мышьяка, о т л и ч а-1, Авторское свидетельство СССР Яф 137261,ю щ и й с я тем, что, с целью вывода мы- кл. С 22 В 7/02, 1960.