Раствор для извлечения свинца из продуктов металлургического производства
Изобретение относится к гидро- , металлургии свинца и может быть использовано при переработке металлургических пылей, окисленных разновидностей свинцовых руд и промпродуктов. Цель изобретения - повьшение извлечения свинца. Для извлечения свинца используют следующий раствор, г/л: уксусная кислота 10-30, ацетат натрия 200-250, карбонат, хлорид или нитрат кальция (в пересчете на ион кальция) 8-10, вода остальное. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ X
РЕСПУБЛИК (SI1 4 С 22 В 13/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4194300/23-02 (22) 06.01.87 (46) 15. 12.88. Вюл. е" 46 (71) Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов (72) В.С.Сорокина и М.П.Смирнов (53) 669.431.6 (088.8) (56) Патент ПНР М 129966, кл. С 22 В 7/02, 1982.
Авторское свидетельство СССР
М 1130528, кл. С 01 G 21/21, 1984.. SU„„1444377 А 1 (54) РАСТВОР ДПЯ ИЗИБЧЕНИЯ СВИНЦА
ИЗ ПРОДУКТОВ ИКТАЛПУРГИЧКСКОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относится к гидро-, металлургии свинца и может быть использовано при переработке металлургических пылей, окисленных разновидностей свинцовых руд и промпродуктов. Цель изобретения — повышение извлечения свинца. Для извлечения свинца используют следуюший раствор, г/л: уксусная кислота 10-30, ацетат натрия 200-250, карбонат, хлорид или нитрат кальция (в пересчете на ион кальция) 8-10, вода остальное.
1 табл.
1444377
Изобретение относится к гидрометаллургии свинца и может быть использовано при переработке металлургических пылей, окисленных разновидностей свинцовых руд и промпродуктов.
Цель изобретения — повьппение извлечения свинца.
Изобретение иллюстрируется сле0 дующими примерами.
Применение состава для выделения свинца из продуктов металлургического производства проведено в лабораторных условиях на свинцовой пыли следующего состава, %: РЬ 47,4;
Zn 6,2; Си 1,4; Cd 0,87, $ 10,9. По данным минералогического и фазового анализа свинец был представлен сульфатом (50%), ферритом, металлом, 20 сульфидом и арсенатом.
Раствор готовят следующим образом.
В емкость с водой вводят поочередно гидроксид натрия и уксусную кислоту в таких количествах, чтобы в раст-25 воре образовалась концентрация реагентов: ацетата натрия 200-250 г/л, уксусной кислоты 10-30 г/л. Затем добавляют ион кальция. Указанным исходным раствором обрабатывают свинец- 30 содержащий материал, помещенный в емкость для выщелачивания, при отно-. шении в пульпе Т:Ж = 1:(20-15) и длительности перемешивания 30 мин.
Температура в пределах 20-60 С практически не влияет на показатели выщелачивания, поэтому пульпа не подогревалась.
Исследователями установлено, что ацетат натрия более полно и при 40 меньших отношениях Т:Ж в пульпе переводит свинец в раствор, чем ацетат аммония.
Интервал значений концентраций ацетата натрия 200-250 г/л обуслав- 45 ливается, с одной стороны, полнотой перевода свинца в раствор, с другой стороны, экономией сырья.
Наличие в растворе свободной уксусной кислоты вызвано необходи50 мостью поддержания определенного значения рН раствора не вьппе 5,6 для предотвращения образования и выпадения в осадок гидроксосоединений свинца.
Содержание кислоты вьппе 30 г/л невозможно в связи с практически полной нерастворимостью в последней сульфата свинца.
Таким образом, интервал значений концентраций уксусной кислоты 1030 г/л, был определен исходя из указанных положений.
Ион кальция вводится в раствор с целью осуществления процесса вьпцелачивания свинецсодеряащего материала при более низких Т:Ж. Ион кальция вводится в виде растворимого в данной среде соединения — карбоната, хлорида, нитрата.
Добавка в раствор более 10 г/л кальция приводит к частичному соосаждению иона свинца с образующимся сульфатом кальция, что в свою очередь вызывает снижение степени извлечения свинца в раствор, а ниже
8 г/л — к увеличению отношения Т:Ж.
Ион кальция вводится в заявляе-, мый раствор в виде растворимого в данной среде соединения, однако не являющегося восстановителем или окислителем. К числу доступных соединений относятся карбонат, хлорид и нитрат кальция. Гипохлорит кальция достаточно хорошо растворим в данной среде, но не может использоваться в роли носителя иона кальция именно ввиду своих сильных окислительных свойств. Наличие окислителя в растворе препятствует переходу в него ряда форм соединений свинца, например феррита.
Навеску свинцовой пыли 67 г помещали в стеклянный стакан, добавляли 1 л раствора, содержащего 250 г/л ацетата натрия, 30 г/л уксусной кислоты и 10 г/л иона кальция.. Затем перемешивали механической мешалкой в течение 30 мин при комнатной температуре.
Ио окончании опыта пульпу отфильтровывали, фильтрат и остаток вьпцелачивания анализировали на свинец и ряд других элементов.
Извлечение в раствор составило,%: свинец 94,1, цинк 87,0, кадмий 81,8.
Ацетатный раствор после фильтрации пульпы содержал, г/л: Pb 45; Си 1,25;
Кп 5,3; Cd 0,72; S < 2,0, рН раствора составляло 5,5 и трудностей при фильтрации раствора не возникало.
Результаты серии опытов приведены в таблице, где представлено извлечение в раствор основных компонентов пыли в зависимости от состава раствора выщелачивания.
1444377
Раствор для извлечения !эвинца из
1!э продуктов металлургического произнодства, содержащий уксусную кислоту, соль, содержащую ацетат-ион и соль, содержащую ион кальция, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью новыtS шения извлечения свинца, в качестве соли, содержащей ацетат-ион, раствор содержит ацетат натрия, а в качестве соли, содержащей ион кальция; соль, выбранную из группы, состоящей из
Zt3 карбоната, хлорида или нитрата кальция при следующем соотношении ингредиентов, г/л:
Уксусная кислота 10-30
Ацетат натрия 200-250
Карбонат,хлорид или нитрат кальция (в пересчете на ион кальция)
30 Вода
8-10
Остальное.
Стеленв нэвлечения в раст
T дная концентрация> в/и
T наэ ) Уксусная Ион калькислота ция
2I1 Cd
1! !О
1 350 1ОО 1ОО 40,5!!зо
67,4 эо
150
350 зо
15О
1! ЗОО ! t5
1: 15
1>20
92,1
55 3
2О
4 150
5 1SO 7
63>4 в1,!
87 ° 8
72>4
2ОО о гоо о
1: 20
82,0
87: З
83,8
74,3
1О
1! 15
77,9
78,6! о
50 в 250
9 гоо зо!!го
1 15
1 15 ! > го
1: i5 вг,о
88,8
81,4 о.
78>1 вз,г
85,3 зо
10 250
11 г7о 35 вг,з
89,5
91,8!
200 !о вг,!
89,6
93,6
1г
81,8
В7,О
94,7! о эо! э гэо !
4 !во
7З,7
76 ° 9
64>3
90,1
i: 2О
82,О
94 ° 3
15 200 !о
16 220 20
1: го.
1 15
tt15
885 . В! ° 8
93,9
94,6 зо!
7 250 .
82,3
89,1! о
81,В
89,1
90,8!
8 270 35
15В опытах 1-13 кальций вводился в раствор в виде карбоната кальция, в опытах 14-18 — в виде хлорида кальция, в опытах 19-23 в виде нитрата.
Использование раствора ацетата натрия с концентрацией менее 200 г/л при Т:Ж = 1:(15-20) не обеспечивало полноты перехода свинца в раствор (опыты 4, 5, 14 и 19).
При обработке свинецсодержащего сульфатного материала ацетатным раствором, не содержащим уксусной кислоты, снижается степень извлечения свинца из пыли (опыты 6 и 7), избыток уксусной кислоты также был нежелателен (опыт 8).
Применение смеси реагентов с концентрацией иона кальция ниже или выше указанных пределов вызывало ухудшение показателей процесса выщелачивания (опыты 9 и 10) При применении состава, содержащего концентрации реагентов выше указанных, также снижается степень перевода свинца в раствор (опыты 11, 18 и 23).
Описанный состав для выделения свинца из продуктов металлургического производства обеспечивает более высокую степень перехода в раст- . вор свинца и сопутствукщих металлов. (опыты 12, 13, f5-17 и 20-22), чем известный способ.
Формула из обретения
14443 7?
Продолжение таблицы т:к ат- уксусная Нон каль- Pb 2п Cd кислота цня
180 . 7
63,5
77,8
74,1! г15
1: 20
10
95,3
89,3
83,0
230
93,9
88,6
8t,5
1: 15
250
10
94,3
89,0
82,3
1 г 20
1 г 15
270
15
91,2
89,3
82,2
Редактор M.Íåäîëóæåíêî
Заказ 6459/28
Тираж 595 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 гт1оизводственно-поЛиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ая концентрация, г/л 1
Степень извлечения в раствор, Й
I Т
Составитель М,Петрова
Техред M. Ходанич Корректор JI Патай
