Способ переработки мышьяксодержащих возгонов медеплавильного производства

 

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано для комплексной переработки тонких конвертерных возгонов и возгонов отражательной плавки медеплавильной промьшшенности. Цель изобретения - улучшение санитарных условий путем повьшения степени очистки раствора от мышьяка. Возгоны медеплавильной промышленности перерабатывали двухстадийным вьш;елачиванием. На стадии сернокислотного вьш1елачивания обрабатывались возгоны отражательной плавки, а затем полученный раствор, содержащий сульфаты цинка, меди и железа, нейтрализовали конвертерными возгонами при барботаже озона и поддержании рН 4,5-5,2, 3 табл. § (Л оо ел 00 00 со сд

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 22 В 7/02

ВСЕСОЮЗНАЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4070518/31-02 (22) 30.05.86 (46) 23.11.87. Бюл. - 43 (71) Кировский политехнический институт (72) В.M. Лаптев, Ф.И. Ахмаров, Г.Б. Ляпунова и А.М, Халемский (53) 669.778(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 914647, кл. С 22 В 7/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 926051, кл. С 22 В 19/22, 1980.

„„SU„„1353835 A 1 (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ИЫШЬЯКСОДЕРЖАЩИХ ВОЗГОНОВ МЕДЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано для комплексной переработки тонких конвертерных возгонов и возгонов отражательной плавки медеплавильной промышленности.

Цель изобретения — улучшение санитарных условий путем повьппения степени очистки раствора от мьппьяка. Возгоны медеплавильной промьппленности перерабатывали двухстадийным вьпцелачиванием. На стадии сернокислотного вьпцелачивания обрабатывались возгоны отражательной плавки, а затем полученный раствор, содержащий сульфаты цинка, меди и железа, нейтрализовали конвертерными возгонами при барботаже озона и поддержании рН 4,5-5,2. 3 табл.

1353835

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано для комплексной переработки тонких конвертерных воз5 гонов и воз гонов отражательной плавки медеплавильной промышленности.

Цель изобретения — улучшение санитарных условий путем повышения степени очистки раствора от мышьяка.

Пример. Для поЛучения товарных продуктов используют сульфаты, оксиды, ферриты, арсениты, силикаты цветных металлов.

Содержание цветных металлов в пе- 15 ресчете на элементы приведено в табл. 1.

Выц|елачивание возгонов .проводят в две стадии. На стадии кислого выщелачивания раствором серной кислоты обрабатывают возгоны отражательной плавки. Количество возгонов 400 г.

Концентрация серной кислоты 5 и 10, температура выщелачивания 20 и 60 С, время 10, 20, 40, 60, 120, 150 и

180 мин. Соотношение Т:K=1:2.

В табл. 2 приведено изменение концентрации компонентов при кислом выщелачивании.

Максимальное извлечение цинка, ме- З0 ди и железа из воэгонов отражательной плавки достигается при 20 С. Оптимальное время выщелачивания 30-60 мин.

Концентрация серной кислоты, используемой при выщелачиваниии, 5 и 103, поскольку уменьшение концентрации менее 5Х нецелесообразно ввиду нетехнологичности разбавленных растворов, для переработки которых требуется крупногабаритная, объемная аппарату- 40 ра. При концентрации кислоты более

107 уменьшается степень извлечения компонентов. При кислом вьш елачивании возгонов отражательной плавки мышьяк в растворе не обнаружен. 45

Получающийся на первой стадии кислый купорос после отделения от свинцового кека обрабатывают конвертерными возгонами. Обработку проводят в течение 60 мин при барботаже 50 озона. Концентрация озона в оэоновоздушной смеси 0,5Х, скорость пропускания 0,5-1,0 л/мин. Обработку проводят следующим образом. К 150 г кислого купороса добавляют 50 г конвертерных воэгонов, пульпу перемешивают, переносят в барботажную колонку и пропускают озоновоздушную смесь. В процессе барботажа отбирают пробы пульпы для определения рН. При рН менее 4,5 к пульпе добавляют порцию воэгонов в количестве 5 г, Таким образом, поддерживается требуемое значение рН 4,5-5,2.

В табл. 3 приведена концентрация компонентов в растворе в процессе обработки кислого купороса конвертерными возгонами.

После окончания процесса пульпу разделяют на твердую и жидкую фазы.

Твердую фазу объединяют с кеком от первой стадии и подвергают переработке по известному в свинцовом производстве способу выделения свинца.

Иэ жидкой фазы известными способами выделяют медно-кадмиевый кек, иэ которОго впоследствии получают медь и кадмий, а также кристаллический сульфат цинка, являющийся товарным продуктом.

Предлагаемый способ переработки мьпньяксодержащих возгонов медеплавильной промышленности по сравнению с известным обеспечивает снижение концентрации мышьяка в купоросе, что приводит к созданию безопасных условий труда и устранению загрязнений окружающей среды арсином при выделении медно-кадмиевого кека. Кроме того, увеличение глубины очистки раствора выщелачивания от мышьяка способствует повышению качества цинкового купороса. При этом сохраняется высокая степень извлечения компонентов, которые впоследствии могут использоваться в качестве товарных продуктов, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ переработки мышьяксодержащих воэгонов медеплавильного производства, включаюший их сернокислотное выщелачивание и выделение товарных продуктов, отличающийся тем, что, с целью улучшения санитарных условий путем повышения степени очистки раствора от мышьяка, сначала выщелачивают воэгоны отражательной плавки, а затем полученный раствор обрабатывают конвертированными.воэгонами при барботаже озона и поддержании рН 4,5-5„2.

1353835

Таблица 1

Содержание, Р/

Возгоны

Цинк Медь Свинец Железо Кадмий Мьппьяк

Отражательной плавки 115 102 1600 91 0,5

Конвертерные 25,2 0,8 23,2 0,008 0,6 1,5

Таблица 2

Концентрация серией кислоты, Х

Температура, и.

Компонент

Концентрация компонентов, т/л, при времени отбора проб, мик

5 6 7!

52,0 53,0

5,00 го

56,0

52 0

Пинк

56,0

56 0

56,0

35,0

36,0

35 ° 0

35,0

35,0

З2,О

З8,0

Мель

5,75

6,75 6,75 7,5 8 5 1О,S

Не обиарукен

Ь>25

Железо

Мышьяк

5,00

1(пик

59,0

58,0

62 ° 0

58,0

59,0

60 ° О

62,0

35,0 З7,0

42 ° О

ЗЬ,О

29,0

42,0

38,0

Мель!

0,5 10,5!

1,2!

1,7

7,О!

2,5

6,0

Железо

Не обиаруаен

Мыль ья х

58,9

58,8

10,0

55,5 58,5 58п8

58,8

62,1

Цинк

S0,8

38,!

34,!

44 ° 5

50,8

Мель

27,5

47,5

27,5

31,5

40,0

Железо

Мьппья к

43 ° 1

45,0

45,0

10,0

53,8

$3,8

Ниик

34,3

33,9 З4 ° 9

Э9,7

38,1

42,9

42 9

Мель

2,0

21,5 14,6 2,S!

8,0

18,О

19,0

Железо

Мынькк

Не обнаруаен

Таблица 3

1 1

Концентркция, мг/лз при рН раствора

Компонент

2,0 3,0 4,0 4,5 4,8 5,2 5,3

1,5

52,8

81,3

76,7

90,1

92,0

94,0

38, 1

6,1

1,77

0,85

0 21

1,53

1,07 1,16

1,53

Кадмий

1,23 1,52

1,54

2,5

0,005

2,1

2,1

0,19

0,01

2,0

0,1

Железо

Мышьяк

8НИИПИ .Заказ 5673/26 Тираж 605 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г; Ужгород, ул. Проектная, 4

Цинк

Медь

64,9 69,9

25,5 15,5

Не обиарук н

39,2 52,3

41 ° 3 49,0

42,S 47,5