Способ электрохимической переработки свинецсодержащих окисленных продуктов
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к металлургии свинца. Цель изобретения - повышение степени извлечения свинца. Переработку окисленных свинецсодержащих материалов ведут выщелачиванием щелочными растворами при наложении тока с анодной плотностью 5000-25000 А/м^.. 1. табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 С 25 С. 1/18
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ4
О (Л
00 (21) 4795262/02 (22) 22.02.90 (46) 07.02.92, Бюл. ¹ 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов и Ленинградский аккумуляторный . завод (72) С. Г. Струнников, Ю.А. Козьмин, И.И.Эннс, Л.И.Красильникова, Ф.С.Конькова, В.С.Асеев и В.А.Киселевич (53) 669.437(088.8) (56) Пономарев В,Д., Пономарева Е.И, Ще.лочная.гидрометаллургия цветных и редких металлов. Щелочные гидрохимичевкие,споИзобретение относится к цветной металлургии, а именно к металлургии свинца, и может быть использовано для электрохи- .— мического извлечения свинца из окислен-. ных свинецсодержащих продуктов,: например шламов сточных вод аккумуляторных.заводов, пылей и возгонов металлурги-. ческих-предприятий и т,п.
Известны электрохимические способы переработки свинецсодержащих материалов из щелочных растворов. Однако много-, стадийность этих способов и сложность регенерирования оборотных растворов приводят к размазыванию свинца по различным промпродуктам, в связи с чем они рекомендованы только для извлечения из сырья сопутствующих свинцу редких и рассеянных металлов (индий, селен, таллий и
ap)
Наиболее близким к.предлагаемому по технической сущности является способ пе- .
„, Ы„„1710598 А1 собы переработки полиметаллических продуктов. — Алма-Ата: Наука, 1969, с.3 — 4.
Авторское свидетельство СССР
¹ 186681, кл. С 22 В 7/02, 1965. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ СВИН ЕЦСОДЕРЖАЩИХ
ОКИСЛЕННЫХ ПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к металлургии свинца, Цель изобретения — повышение степени извлечения свинца. -Переработку окисленных свинецсодержащих материалов ведут выщелачиванием щелочными растворами при наложении тока с анодной плотностью
5000 — 25000 А/м ..1 табл; реработки пылей и возгонов металлургических заводов, по которому исходный материал подвергают выщелачиBàниlo щелочными растворами с одновременным электролитическим выделением свинца из раствора. Процесс ведут при начальной концентрации едкого натра более 100 г/л и следующих, условиях: Ж:- Т = 3: 1, температуре 70 — 80 С, катодной плотности тока 600—
700 А/см, анодной 900 — 1000 А/м . При этом получают на катоде металлизированную свинцовую губку, направляемую на переплавку, нерастворимый осадок, в котором концентрируются цинк, кадмий и некоторые другие редкие металлы, и раствор, содержащий селен и мышьяк.
Однако при использовании известного способа часть свинца. перешедшая в раствор, осаждается на аноде в виде двуокиси.
Частичное осыпание двуокиси с поверхности электрода приводит к повышенному со1710598 держанию свинца в нерастворимом о ом осадке рических стеклянных электролизерах емкочто снижает извлечение металла в катодну авкатодную стью 1 л с концентрическими стальными электродами. B качестве рабочего раствора губку до 90 — 92;ь .
Целью изобретения является ется повыше- используют раствор едкого натра концентч ния свинца в катодный 5 рацией 100 г/л. Количество исходного проние степени извлечения свинца в продукт. ль остигает - о
Поставленная цель достигает ль остигается тем со- Температура процесса 55-70 С. Токовая наоб электрохимической перера- грузка 12 А, .что при постоянной во всех гласно спосо у элект ботки свинецсодержащих окисленных экспериментах площ д д, р а и като а, авной
ыщелачивание 10 0,015 м . соответствует катодной плотности свинца щелочными растворами с д орами с одновре- тока 800 А/см . Путем использования аноменным электролитическим выд ес им выделением дов с различной рабочей поверхностью л чного аствора в виде катод- анодную плотность тока с различной рабон н ю плотность тока ной губки, электролитическое выделение чей поверхностью анодну и ведут при анодной плотности тока 5000 — 15 варьируют от 1000 (прототип) до 25000 А/м
2 00 А/ . при значениях более 25000 А/м ввиду ектролиза с анодиной обильного газовыделения на аноде происПри проведении электроли плотностью тока не менее ее 5000 А/м из ходит образование сплошной газовой пленв елочных астворов в качестве ки, экранирующей поверхность электрода, доминирующего анодного процесса про- 20 что приводит к резкому р у р. эком ост нап яжения исходит выделение кислорода, в то время на ванне (анодный эффект). Кроме того, при как при более низкои анодн анодной плотности такой плотности тока начинается интенсивтока в большей степени образуется дву- ное разрушение поверхности анодов, окись свинца. Последняя либо осаждается Данные экспериментов приведены в в виде плотной корки на поверхности ано- 25 таблице (эксперименты 1 — 6). да, либо осыпается с него в вид е о в виде тонкой Из таблицы еидно, что при повышенной взвеси, переходящеи при разд л азделении про- плотности тока увеличивается извлечение дуктов электролиза в нерастворимый оса- свинца изисходногосырья в катодную губку док. По этой причине снижается степень с 91,3до 98 — 9, перехода свинца в катодную губку и 30 Пример 2. Проводят переработку по уменьшается извлечение свинца из исход- предлагаемому способу шламов сточных ного материала в требуемый продукт — ка- вод аккумуляторного завода, содержатодную гу ку, ри анодной пл б, П ной плотности тока щих 60% свинца, в том числе карбонатном 18 92 более 25000 А/м начинается разрушение ro 36,65%, оксидных форм 18,92, материала анода. 35 остальное — сульфидный и металлизированСпособ осуществляется следующим об- ный. Переработку ведут в условиях, описанных в примере 1. Изданных, приведенных в разом, В электролизер-выщелачиватель, за- таблице (эксперименты 7 — 12), видно, что полненный щелочным раствором требуе- проведение процесса при анодной плотномой концентрации, загружается исходный 40 сти тока более 5000 A/ì также увеличиваматериал и вкл ериал и включается перемешивание, По- ется извлечение свинца в катодный продукт
20 . сле усреднения пульпы на электролизер по- с 92-93,5 до 97,5-99, . дается токовая нагрузка. Время проведения процесса выбирается таким образом, чтобы конвертерных пылей свинцового завода, количество пропущенного электричества 45 Содержание свинца в пылях 41,6- преимусоставляло 150 †18 от теоретически не- щественно в сульфатной и арсенатной форобходимого для осаждения всего свинца на мах, Переработку ведут в условиях, катоде. По окончании электролиза от катод- описанных в примере 1, Данные по перераной губки отмучивается непрореагировав- ботке пылей приведены в таблице (экспериисходный материал (нерастворимый 50 менты 13 — 18), из которых видно, что осадок), который после фильтрации направ- проведение процесса при анодной и о ой пл тноляется либо на захоронение, либо на извле- сти более 5000 А/м также увеличивает печение сопутствующих свинцу ценных реход свинца в катодную губку с 91 до компонентов известными способами, Рас- 98,8 . твор направляется на регенерацию щелочи, 55 Таким образом, из приведенных примеа свинцовую губку после брикетирования ров видно, что независимо от вида исходнопереплавляют на чушковой м а чушковой металл. го сырья проведение электролиза с
Пример 1. Проводят переработку повышенной плотностью тока по сравнетехнической окиси свинца (глета), содержа- нию с прототипом повышает извлечение щей 95% РЬО, Процесс проводят в цилинд- свинца в губку.
1710598
Формула изобретения
Способ электрохимической переработки свинецсодержащих окисленных продуктов, включающий выщелачивание свинца щелочным раствором с одновременным электролитическим выделением свинца из
Экспери- Исходное сырье мент
Анодная плотность тока, А/м2
Извлечение свинца в катодную губку» Коррозия
: поверхности анодов
Нет
«11»
11»
11»
«11»
3
5
Есть
Нет
»11»
«11»
«11»
1000
11»
«11»
11»
Есть
Нет
Конвертерные пыли свинцового завода
То же
ll
14
16
17, 18
98,2
98.8
97,5
98,1
98,3
ll
11»
lI»
«I l
30000
11»
11»
Есть
50
Составитель С.Струнников
Редактор B.Ïåòðàø Техред М.Моргентал Корректор Q.Êóíäðèê
Заказ 313 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и. открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 !
9
l0
11
12
13 щелочного раствора в виде катодной губки, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения в катодный продукт, электролитическое выделе5 ние ведут при анодной плотности тока
5000 — 25000 А/м2.
Глет 10000 91 3 (прототип)
5000 98,1
«11»» 10000 98,6
15000 98,3
II .25000 98,7
1 I »» 30000 98,7
Шлам сточных вод 1000 92,4 аккумуляторного (прототип) завода
То же
«11»
99,2
97,5
98,3
98,2
98,1
91,1
