Способ переработки марганцевых руд и шламов

 

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАРГАНЦЕВЫХ РУД И ШЛАМОВ дитионатным методом, включающим обработку сернистым газом пульпы, содержащей марганцевое сырье и водный раствор дитионата кальция, последовательное осаждение примесей и марганцевого концентрата с последующей фильтрацией и промывкой осадков, отличающий с я тем, что, с целью интенсификации операции фильтрации концентрата, осаждение марганцевог:о коцентрата ведут углекислым газом в Присутствии известкового молока при рН 5,5-7,5. 5

4Ю 60 я) С -22 В 42/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . н ввтсванват авввтвъатвт ч

ВИЬЛЫц1н.»Л

,в,в»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ ССС3

FlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОМЙРЫТИЙ (21) 3385018/22-02, (22) 21.01.82 (46) 07.07.84. Бкат. У 25 (2) ВвМ.Корякин, А.А.Филоненко, К.Р.Тер-даниельянц и В.В.Никифоров (71) Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов

"Механобрчермет»», (53) 669.743(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР,. ..9» 211098, кл. С 22 В 47/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

В 265352, кл. С 22 В 47/00, 1968.

1 (54) (52) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАРГАНЦЕВЫХ РУД И. ЯЛАМОВ дитионатным методом, включающим обработку сернистым газом пульпы, содержащей марганцевое сырье и водный раствор дитионата кальция, последовательное осаждение примесей и марганцевого концентрата с последующей фильтрацией и промывкой осадков, отличающийся тем, что,. с целью интенсификации операции фильт.

». рации концентрата, осаждение марганцевого коцентрата ведут углекислым газом в присутствии известкового молока при рН 5,5-7,5.

1101

Изобретение относится к обогащению марганцевых руд и может быть применено при обогащении и дефосфации тонких марганцевых шламов.

Известен способ переработки марганцевых руд и шламов путем обработки их водной суспензии сернистым газом, температуру которого поддерживают s интервале 132-200 С, очистки образующегося сульфата марганца при fO

90-f00 С с сульфатом закиси железа, осаждения марганца углекислым аммо-. нием и обжига осадка углекислого марганца (I) .

Недостатком данного способа явля- 15 ется плохая фильтруемость концентрата.

Наиболее близким к изобретению является способ переработки марганцевых руд и шламов дитионатным мето- ф дом путем выщелачивания пульпы сер нистым газом, осаждения примесей известковым молоком, фильтрации пульпы, осаждения марганца в виде гидроокиси известковым молоком при рН 25 среды 9,0-9,5 и фильтрации полученного концентрата (2) .

Недостатком известного способа является плохая фильтруемость концент-рата, обусловленная высокой гидро- Зо фильностью гидроокиси марганца.

Целью изобретения является интени ьч ации конСущность способа заключается в следующем.

При пропускании через раствор Ж н углекислого газа протекает реакцйя образования карбоната марганца с понижением рН среды за счет ионов водорода.

Nn + СО Ф Н О вЂ”.з ИпСО3ф+ 2Н 55

Данная реакцйя является обратимой и через некоторое время наступает равновесное состояние. Несмотря на ификацня операци фнл р

)центрата ..

Поставленная цель достигается

35 тем, что согласно способу переработ-. ки марганцевых руд и шламов дитионат-.. . ным методом, включающему обработку сернистым газом пульпы, coäeðààùåé. марганцевое сырье и водный раствор дитионата кальции., последовательное осаждение примесей.и марганцевого концентрата с последующей фильтрацией и промывкой осадкой, осаждение марганцевого концентрата ведут уг- 45 ,.лекиспым газом в присутствии известкового молока при рй 5,5-7,5., рН среды осаждения

Время фильтрования, мин

Содержание влаги

s отфильтрованном продукте, Fo а

4„0+4 р 5

1,3

19,5

4,5-5,5

20 0

5,5"6,5

1,8

21,0

7,5-9,0

15,0

51,3

9,0-10,5

21,0

Из табл. 1:.видно, что при рН > 7,5 время фильтрации концентрата, пред- . ставленного гидроокисью марганца, <возрастает примерно в 8-16 раз по сравнению со временем фильтрации .карбонатного концентрата, получаемого при рН 4 7,5. Кроме этого, содержа461 . 2 высокое содержание в растворе ионов. Ип (до с1 г-экв/л) осаждение его протекает не полностью из-эа с + накопления ионов Н, образующихся по указанной реакции. Для сдвига равновесия реакции в правую сторону в раствор вводят известковое молоко, которое связывает ионы водорода по реакции.

2Н + Са(ОН) - Са + 2Н О

Суммарная реакция осаждения марганца as его дитионатного раствора имеет вид

Ип + СО2 + Са(ОН) - ИпС0,4+ Са +

+ н о

Карбонат и гидроокись марганца

Имеют примерно одинаковую раствори. мость (ПР®„с, = 4, 1 10 г-экв /л, ПРш„< н) = 1 9 10 r-экв /л ) . Следо- . он вательно, для предотвращения выпаде.ния в осадок гцдроокиси марганца про цесс осаждения его ведут при концент-рации ионов ОН меньшей точки нача-.. ла гидратообразования.

Проведен ряд,опытов по фильтрации марганцевого концентрата в поду-. промьипленных условиях, полученного

- осаждением при рН 4,0-10,5 при про-, чих равных условиях.

Результаты экспериментов приведены s табл. 1.

Таблица

Фильтрируемое соединение марганца. Способ получения концентрата

Время фильтрования, мин

Содержание влаги в отфильтрованном продукте, Х

Гидроокись мар- 18-20 ганца

Известный

48-52

Карбонат марганца

Предлагаемый

19-23

1,2-1,8

Из табл. 2 видно, что время фнльт; Преимуществом предлагаемого спорования карбоната, получейного пред= - соба:переработки марганцевых руд и лагаемым способом, в 8-16 раз превы-. шламов по сравнению с известным явля . щает аналогичный показатель фильтро-. ется высокая эффективйость операции

45 вания гидроокиси марганца, а содер-; фильтрования, позволяющая в 8-16 раз жанне влаги в карбонатном концентра- сократить время фипьтрации и снизить те на. 30,3-34Х ниже, чем в гидрооки-: содержание влаги в концентрате..Повиси марганца. . жение содержания влаги в концентраВ результате обогащения марганце-.. те на 30,3-34Х ведет к снижевых руд и шламов получают концентрат- нию тойливно-.энергетических затрат

50 . с содержанием влаги 48-52%, который на сушку полученного . концентрафильтруется в течение 18-20-мин.:. .та.

aamm Заказ 4726/15 Тираж 603 . Подпис 40е фшлшед.1шц "Пвтепу", г. ужгород, ул.Проектная,4

3 1101461 4 ние влаги в карбонатном концентрате, вым молоком. Известковое молоко пода.получаемом при рН(7,5, снижается вали до тех пор, пока рН среды не на 30 ° 3-34Х но сравнению с содержа- увеличится до 5,5. Осажденную твернием влаги в концентрате, представ- дую фазу, содержащую примеси железа, ленном Mn(OH)2 . :, фосфора, гипса и т.д., фильтровали

Карбонат марганца, обладая более на ленточном вакуум-фильтре. Кек выбярко выраженной кристаллической расывали в отвал, а фильтрат испольствуктурой и меньшей гидрофильностью зовали для осаждения МпСО . фильтруется значительно лучше, чем .. Осаждение Мп осуществляли угле» е2 гидроокись марганца, имеющая сильно-" 1О . кислым газом в присутствии ичвесткораэвитую и гидратированную поверх- . вого молока, которые одновременно по. ность. Поэтому осаждение марганца давали в агитчан. Конкретная концент из раствора в виде карбоната позво-.. . рация ионов составляла 36 r/ë. Осаж ляет интенсифицировать процесс фильт- дение карбоната марганца проводили рации, .- . .. 1 при рН (7,5 (табл. 1).

Пример; Окисные марганцевые . Образовавшуюся пульпу карбоната шламы крупностью 20 мкм с содержанием марганца фильтровали иа ленточном марганца 9-13Х загружали.в агитчан :. вакуум-фильтре, получая карбонатный и перемешивали с водой: течение 10- .- : концентрат с соДержанием влаги 20:20 мин при соотношении Т E=1:4. Пере-. 20 21Х, а фильтрат использовали в камешанную пульпу направляли в.реактор. .честве оборотного раствора. .для выцелачивания марганца сернистым, Для сравнения проведены параллель .газом, получаемым путем сжигания се- -ные опыты известным дитионатным меры в специальной печи. После выщела- тодом. Результаты опытов, приведенчивайия пульпу перекачивали в агит-, yj ные .в табл. 2, свидетельствуют о чан для осаждения примесей известка- преимуществе предлагаемого способа.

Т а б л и ц а 2