Способ переработки сульфидных медно-цинковых концентратов

 

Изобретение относится к гидрометаллургическому производству и может использоваться при бактериальном выщелачивании культурой JH FERROOXIDANS сульфидных концентратов цветных и благородных металлов. Цель изобретения - повышение эффективности процесса за счет селективного выделения серы. Процесс бактериального выщелачивания сульфидных медно-цинковых концентратов проводят в две стадии. Первую стадию проводят при аэрации и с перемешиванием при числе оборотов мешалки 1500-5000 об/мин и соотношении твердой и жидкой фаз 1:/2-4/. Затем отделяют иловую фракцию и бактериальный раствор до получения суспензии с соотношением твердой и жидкой фаз 1:/20-50/, которую направляют на вторую стадию выщелачивания. Последнюю проводят также при аэрации до полного перехода металлов из этой фракции в раствор и сульфидной серы в элементарную. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.,Я0„„15112 7 (51) 4 С 22 В 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ferrooxidans при соотношении твердой и жидкой фаз (Т:Ж) 1:5, исходном рН 2,3 в течение 70 ч в одну стадию.

Процесс проводят в аппарате колонного типа с аэрирующим устройством. При этом извлечение цинка в раствор составляет 604,, меди — 10%. Выделение серы в виде отдельного продукта не представляется возможным.

Пример 2. Сульфидный медноцинковый концентрат с содержанием . 6,244 меди, 13,4i цинка, 38,313 серы, 28,43 железа подвергают бактериальному выщелачиванию культурой бактерий Thiobacillus ferrooxidans e

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4227148/23-02 (22) 09.04.87 (46) 30.09.89. Бюл. М 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых вецеств (72) Н.В.фомченко (53) 669.053.4 (088.8) (56) Biotechnology and Bioengineering, 1970, Р 12, с.501.

Полькин С.И. и др, Чановый процесс бактериального выцелачивания, Технология и схемы переработки концентратов цветных металлов, — В кн.:

Биотехнология металлов, М., 1985, с.245-264. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ

МЕДНО-ЦИНКОВ6!Х КОНЦЕНТРАТОВ (57) Изобретение относится к гидрометаллургическому производству и может использоваться при бактериальном

Изобретение относится к гидрометаллургическому производству и может быть использовано при бактериальном выщелачивании культурой ТЬ1оЬас111ця

f errooxidans сульфидных концентратов цветных и благородных металлов.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса за счет селективного выделения серы.

Пример 1 (по прототипу).

Сульфидный медно-цинковый концентрат с содержанием 6,24< меди, 13,4r, цинка, 38,313 серы, 28,4i железа подвергают бактериальному выцелачиванию культурой бактерий Thiobacillus

2 выц1елачивании культурой Th. ferrooxidans сульфидных концентратов цветных и благородных металлов. Цель изобретения - повышение эффективности процесса за счет селективного выделения серы. Процесс бактериального выщелачивания сульфидных медно-цинковых концентратов проводят в две стадии.

Первую стадию проводят при аэрации и с перемешиванием при числе оборотов мешалки t500-5000 об/мин и соотношении твердой и жидкой фаз 1:(2-4) .

Затем отделяют иловую фракцию и бактериальный раствор до получения суспензии с соотношением твердой и жидкой фаз 1:(20-50), которую направляют на вторую стадию выщелачивания.

Последнюю проводят также при аэрации до полного перехода металлов из этой фракции в раствор и сульфидной серы в элементарную. 1 табл.

7 4 которую проводят в тсчение 60 ч. Извлечение серы составляет 50% от сульфидной серы, содержащейся в концентрате„ извлечение цинка в раствор

743, меди -. 224a

В таблице представлено обоснование I u II стадий бактериального выщелачивания медно-цинкового концентрата.

Как следует из представленных данных, на извлечение полезных компонентов из медно-цинкового концентрата влияет плотность суспензии и число оборотов мешалки при механическом перемешивании суспензии на I стадии.

При высокой плотности íà I стадии (Т:Ж 1".2) и низкой интенсивности перемешивания (ы (1500 об/мин) резко снижается извлечение меди, цинка и серы.

При выходе за заявленные соотношения Т:Ж, а именно при Т:Ж на первой стадии выцелачивания 1:6 (опыт 6) извлечение серы не увеличивается.

Однако увеличение количества жидкой фазы в процессе выщелачивания значительно удорожает процесс без улучшения технологических показателей. То же можне отметить в отношении опыта

8 в таблице, где увеличение на второй стадии Т:Н до 1:70 также не улучшает технологические г1оказателл по

cравнению с Т:Н на второй стадии, указанных в формуле (1:(20-50)).

Таким образом, использование предлагаемого способа обеспечивает получение дополнительного продукта элементарной серы - из сульфидных концентратов в количес — âå в среднем о

504 от серы, содержащейся в концен-.рате.

3 i 51128 две стадии. Первую проводят при соотношении твердой и жидкой фаз 1:2, исходном рН 2,0 в течение 6 ч в аппарате с механическим перемешиванием, при числе оборотов мешалки 3000 об/мин

5 и аэрации выщелачивающего раствора.

Затем выделяют иловую фракцию (-20 мкм) вместе с бактериальным раствором отстаиванием в гравитационном поле до получения суспензии с соотношением твердой и жидкой фаз

1:50, которую направляют на вторую стадию выщелачивания. Вторую стадию выщелачивания проводят в колонном аппарате при активной аэрации выщелачиваюцего объема в течение ч0 ч, При этом сульфидная сера переходит элементарную, а металлы (медь и цинк) выделяются в раствор, Из суспензии 20 серу выделяют фильтрованием, Извлечение серы составляет 504 от сульфид" ной серы, содержащейся в концентрате, извлечение цинка в раствор - 754, меди - 201.. 2

П р и и е р 3. Сульфидный медноцинковый концентрат с содержанием

6,2М меди, 13,44 цинка, 38,314 серы оо,.о, И .О „ 1 .о Й=ЛЕЗа IoijBPPI аЮт ОаКт РиаЛЬ» 30 ном ;: вьш,е Ji: - и анию i! две теди "I по примеру 2, аа искл::ilчениеи Гого,, что перв ю стадию Ггроаодя Г пр1 i Г . 1l в тече! ние 5 ч i ipN -, исле ol)opo I o IB"шалки l500 об/иин. Затем выделяю

Ъ .. 3 фракцию -20 мкм вместе с оактериаль ным раствором отстаиванием в гравита-. ционном голе до получения суспензии с Т:Ж 1:4 0, которую направляют на ,,втору,о стадию выщелачивания в течение@ ,50 ч. Из суспензии после второй ста1 дии выщепачивания серу выделяю- филь-! трованием, Извле ение серы составляет 52К от сульфидной серы, содержа. щейся в концентрате, извлечение цинка о! в рас-. op -" 79 о, меди — 22:";.

П и и Yi e p - - i ° ) Ã ьйидный ii Pпно ЦИНКОВЫЙ кОНЦЕНт .„. Г . -Опав,:, а! И М металлов по IIpI!I IPpa>- 1 -3 ."одвергают бактериальному выще.пачива «IG в две стадии по примеру 2, за исключением того., что перв"ю сrадию проводят при

Т:Н 1;4 в течение 4 ч при числе оборотов мешалки 5000 об/мин. Затем вы,деляют фракцию -20 и:-< 1 вместе "". бактЕРИаГЬНЫМ РаС>аОРО« OтСтаИВаНИЕМ З

55 гравитационном поле до получения суспензии с Т:Ж 1".?О, которую наг.ра-. "" ляю f на вт орую ста.- Йю выщелачивания формула изобретения

"пособ переработки ", „„льфидных медно-цинковых концентратов, включающий их оактериальное выцелачив*ние культурой ТМоЬас 11пз ."еггоохЫапя с выделением металлов в раствор„ отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет селективного выделения серы, выщелачивание проводят в две стадии при аэрации, первую

-c aäæcI - при перемешивании пои числе обсротов мешалки 1500-5000 об/мин и соотношении твердой и жидкой фаз .*(2-4) с промежуточным отделением

Влияние основных параметров бактериального выщелачивания медно-цинкового концентрата на извлечение меди, цинка и. серы

Опыт

И зале чение компонентов, Ф

Основные параметры, процесса

Цинк Сера

Медь

I стадия II стадия

Ж = 1: 1 Т

1000 об/мин

Ж = 1 : 2 Т

1000 об/мин

Ж = 1 : 2 Т

1500 об/мин

Я=1: 2 Т

5000 об/мин

8-=1: 4 Т

1000 об/мин

Я=1:6 Т

1500 об/мин

И=1: 4 Т

5000 об/мин

Х = : 4 Т

5000 об/мин

И=1 10 30

8 = 1 : 50 !0 50

Я = 1 :50 20 70

1О

25

2" 2 74 т

20 15 50

И=1

6 Т

Ld—

Т

Ю—

8 Т

4) =

И=1: 50 20

8=1: :50 25 75

70 25

Составитель Л. Рякина

Редактор М.Петрова Техред И.Верее

Корректор С,йекмар

Заказ 5863/28 Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ, Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат нПатент", г. Ужгород, ул. Гагарина, t 0 i

5 1511287 иловой фракции -20 мкм и бактериаль- стадию вышелачи:.=ения, которую провоного раствора до получения суспензии дят до полногс перехода металлов из с соотношением твердой и жидко" фаз этой фракции в раствор и сульфидной

1:(20-50) и направлением ее на вторую серы в элементарную.5