Аппарат для гидрометаллургической переработки материалов, содержащих цветные металлы

 

Изобретение относится к металлургии цветных металлов , в частности, к конструкциям устройств для химического обогащения шеелитовых концентратов, и может найти применение в других отраслях химической технологии. Целью изобретения является повышение качества переработки за счет улучшения селективности разделения пенной фракции. Аппарат содержит корпус 1 с патрубками 6, 7 подвода исходных реагентов и патрубками 16, 17 для вывода обработанного материала, реакционную и дегазационную камеры 4 и 5 соответственно. Отличительной особенностью аппарата является наличие концентрично расположенных и установленных с образованием кольцевой полости обечаек 8, 9 с лотками 12,13 для сбора обработанных жидкофазных материалов и распределительной насадки 14 с сепарирующим элементом 15, установленной соосно корпусу 1 над дегазационной камерой 5. Распределительная насадка 14 выполнена в виде полого цилиндра и установлена с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения. Сепарирующий элемент 15 выполнен в виде спиральной ленточной конической пружины, установленной соосно распределительной насадке 14 вершиной конуса вниз. Обечайки выполнены в виде сопряженных цилиндров 10, 11 и конусов, расположенных навстречу друг другу с образованием сужающегося вниз канала, а лотки 12, 13 закреплены на цилиндрах 10, 11 соответственно. В оптимальном режиме работы при обработке промпродукта, содержащего 35,7% WO<SB POS="POST">3</SB>, 3,4% MO<SB POS="POST">об</SB>, 0,8% P содержание молибдена в пенной фракции увеличивается до 32,1% при сохранении ранее достигавшегося качества вольфрамового концентрата. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 22 В 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

УРН ГКНТ CCCP

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4338176/23-02 (22) 02.12,87 (46) 15.09.89. Бюл. У 34 (71) Среднеазиатский научно-исследовательский и проектный институт цветной металлургии (72) P.З.Каримов, А.Б.Ежков, Н.Н.Воробьева, А.А.Чуриков, В.Х.Те, Г.И.Даниленко и Г.Г.Дикинов (53) 66 ° 046.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 463727, кл. С 22 В 3/02, 1975.

Авторское свидетельство СССР

У 1260401, кл. С 22 В 3/02, 1985.

„,SU,„, 1507858 А1

2 (54) АППАРАТ ДЛЯ ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ, СОДЕРЖА1ЦИХ 1tBETHbIE МЕТАЛЛЫ (57) Изобретение относится к.металлургии цветных металлов, в частности к конструкциям устройств для химического обогащения шеелитовых концентратов, и может найти применение в других отраслях химической технологии.

Целью изобретения является повышение качества переработки за счет улучшения селективности разделения пенной фракции. Аппарат содержит корпус 1 с патрубками 6, 7 подвода исходных

3 5078 реагентов и патрубками 16, 17 для вывода обработанного материала, реакционную и дегазационную камеры 4 и 5 соответственно. Отличительной осо5 бенностью аппарата является наличие концентрично расположенных и установленных с образованием кольцевой полости обечаек 8, 9 с лотками 12, 13 для сбора обработанных жидкофазных материалов и распределительной. насадки 14 с сепарирующим элементом 15, установленной соосно с корпусом 1 над дегазационной камерой 5. Распределительная насадка 14 выполнена в виде поло- 15 го цилиндра и установлена с возможностью осевого возвратно-поступатель" ного перемещения. Сепарирующий .эле58

4 мент 15 выполнен в виде спиральной ленточной конической пружины, установленной соосно с распределительной насадкой 14 вершиной конуса вниз. Обечайки выполнены в виде сопряженных цилиндров 10, 11 и конусов, расположенных навстречу друг другу с образованием сужающегося вниз канала, а лотки 12, 13 закреплены на цилиндрах

10, 11 соответственно. В оптимальном режиме работы при обработке промпродукта, содержащего 35,77. МО

3,47. Мо, 0,8Х Р, содержание молибдена в пенной фракции увеличивается до 32,1 при сохранении ранее достигавшегося качества вольфрамового кон-. центрата. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к металлур", гии цветных металлов, в частности к 25 конструкциям устройств для химическо-, го обогащения шеелитовых концентратов, а также может быть использовано в других отраслях химической технологии. 30

Цель изобретения — повышение качества переработки материалов за счет улучшения селективности разделения пенной фракции.

На чертеже схематически показан предлагаемый аппарат.

Аппарат содержит корпус 1, внутренняя полость которого. разделена стаканом 2 на камеру 3 контактирования материалов и реакционную каме- 40 ру 4, дегазационную камеру 5, патрубки 6 и 7 подвода исходных материалов, обечайки 8 и 9, выполненные в виде конусов, сопряженных с цилиндрами 10 и 11 с лотками 12 и 13 для сбора и вывода обработанных жидкофазных материалов соответственно.

Аппарат содержит также распределительную насадку 14 и сепарирующий элемент 15, установленные по оси кор50 пуса над дегазационной камерой. Конические .части обечаек 8 и 9. установлены навстречу друг другу с образо" ванием кольцевой полости в виде сужа55 пределительная насадка 14 установлена с возможностью осевого возвратнопоступательного перемещения. Сепари.рующий элемент 15 выполнен в виде спиральной ленточной пружины конической формы, установленной соосно с распределительной насадкой вершиной конуса вниз. Донная фракция продукта выводится через патрубок 16, а пенная— через патрубок 17.

Аппарат работает следующим образом.

Обрабатываемые материалы и реагенты, в частности карбонатсодержащие продукты и соляная кислота, непрерывно подаются в цилиндрический стакан

2 в зону контактирования, и за счет интенсивного выделения газа при взаимодействии карбонатов с кислотой восходящим потоком с высокой скоростью газожидкостная фаза переносится в верхнюю часть реакционной зоны и поступает в дегазационную камеру 5, в которой из-за увеличения поперечного сечения газожидкостная фаза теряет свою скорость, и в ней начинает происходить процесс разделения газовой и пульповой составляющих по дисперсному составу и удельному весу. Процесс разделения углубляется при помощи сепарирующего элемента 15, придающего пульпе вращательное движение, при этом более крупные и тяжелые частицы обработанного материала за счет возникающих центробежных сил перемещаются к стенкам дегазационной каме-, ° ! ры, отделяясь от мелких частиц и газовой фазы.

Далее газожидкостная фаза поступает в зону окончательной дегазации

1507858

50 и разделения, ограниченную верхней цилиндрической частью обечайки 9 и распределительной насадкой 14. За счет дальнейшего увеличения сечения

5 зоны дегазации скорость движения пульпы снижается, выделение газа интенсифицируется и образующаяся при этом пенная фракция, переполняя объем ограниченный лотком 12, перетекает в лоток 13 и удаляется из аппарата.

Твердая дегазационная фракция, потеряв скорость, начинает осаждаться. в зоне между конусами обечаек 8 и 9, причем мелкодисперсная фракция как бы зависает в этой зоне под действием небольшого количества остаточных пузырьков газа. Происходит дополнительная сепарация продуктов обработки на качественный концентрат, удаля- 20 емый через нижний лоток 12, и пенный продукт, содержащий молибденовый промпродукт, одну из нежелательных.примесей в шеелитовом концентрате, и глинистую мелкодисперсную фракцию 25 шеелитсодержащего промпродукта.

Возвратно-поступательное перемещение распределительной насадки 14 позволяет регулировать объем зоны окончательной дегазации продуктов и время их пребывания в ней, При нижнем положении насадки объем эоны мал и с пенной фракцией выносится до 50% мелкодисперсной твердой фазы с частичным захватом более крупных частиц.

При верхнем положении обечайки в лоток 13 перетекает лишь пенная фракция, не содержащая продукта донной фракции, т.е. от положения насадки 14 зависит качество продуктов разделения 40

/ и их массовое соотношение. Регулируя это положение обеспечивают возможность тонкой регулировки с получе" нием в донной или пенной фракциях высококачественных продуктов. 45

Так, при проведении первой стадии процессе декарбонизации молибденитсодержащего шеелитового промпродукта в пенной фракции получен богатый молибденитовый продукт, пригодный для гидрометаллургической переработки или использования при получении лигатуры для производства. спецсталей.При этом песковая фракция, представляющая обогащенный шеелитовый промпродукт 55 после второй стадии выщелачивания при избытке соляной кислоты (30-40 г/л), соответствует товарному концентра ту марки КМШ-1 2.

Аппарат предлагаемой конструкции испытан в лабораторных условиях на операциях декарбониэации шеелитового промпродукта и отделении сульфидной флотации молибденита обогатительной фабрики.

Аппарат изготовлен из винипласта и представляет собой цилиндр диаметром

50 мм и высотой 300 мм с концентрично расположенными обечайками, образу-: ющими кольцевую полость с наружным диаметром 150 мм. Материалы подаются в нижнюю часть аппарата через патрубки ф 5 мм самотеком из сосудов, расположенных на высоте 2 м над уровнем аппарата. Скорость подачи материалов регулируют струбцинами изменением степени сжатия резиновых шлангов .

Оптимальными для процесса химического обогащения промпродукта, содер-. жащего,X: ИО 35,7; Мо 3,4; P 0,8, являются рН пульпы 1-2, а также среднее и верхнее положение распределительной насадки. При этом достигается увеличение содержания молибдена в пенной фракции до 24,0-32,1, снижается переход в нее шеелита, а качество вольфрамового концентрата остается на уровне прототипа.

Аппарат также испытан в качестве флотационной вертикальной камеры для проведения процесса коллективной сульфидной флотации медно-молибденового промпродукта из полисульфидных руд

Алмалыкского месторождения и селективной флотации свинцового продукта из коллективного концентрата при обогащении свинцово-цинковых руд.

Кондицированную;.пульпу полисульфидной руды при T=l:4 с добавкой флотореагента (ксантогената) и вспенивателя (флотомасла) подают в аппарат в камеру 3 контактирования через патрубок 6, одновременно через патрубок

7 подают сжатый воздух, происходит бурное вспенивание пульпы, и она под действием избыточного давления. транспортируется в реакционную зону, в которой происходило закрепление флотореагента на поверхности сульфидного минерала. При поступлении пульпы в зону дегазации происходит разделение пульпы на пенную и донную фракции.

При этом можно четко разделить сульфидный концентрат (пенная фракция) и пустую породу (донная фракция) за счет регулирования скорости подачи . пульпы и воздуха и высоты распреде1507858 лительной насадки 14. Из руд с содержанием 0,57. Си и 0,037 Мо получен коллективный концентрат с содержанием 9,27 Си; 12,5 Мо; при проведении процесса в флотомашнне ФМ-0,5 получают концентраты, содержащие 2QX Си;

60Х Мо, Составитель Н.Петров

Редактор А.Огар Техред И.Верес Корректор С.Черни

Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Формула изобретения 10

1. Аппарат для гидрометаллургической переработки материалов, содержащих цветные металлы, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода 15 исходных и обработанного материала, камеру контактирования материалов, реакционную и дегазационную камеры, отличающийся тем,что, с целью повышения качестве переработ- 20 ки эа счет улучшения селективности разделения пенной фракции, он снабжен концентрично расположенными и установленными с образованием коль1 цевой полости обечайками с лотками для сбора обработанных жидкофазных материалов и распределительной насадкой с сепарирующим элементом, установленной соо но с .корпусом над дегазационной камерой.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что распределительная насадка выполнена в виде полого цилиндра и установлена с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения, а сепарирующий элемент— в виде спиральной ленточной конической пружины, установленной соосно с распределительной насадкой вершиной конуса вниз.

3. Аппарат по п.1, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что обечайки выполнены в виде сопряженных цилиндров и конусов, причем конусы расположены навстречу друг другу с образованием сужающегося канала, а лотки закреплены на их цилиндрах.