Способ обескремнивания железных руд и концентратов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!) (s1)s С 22 В 3/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4899786/02 (22) 08.01.91 (46) 30.09.92. Бюл. М 36 (71) Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов иМеханобрчермет" (72) А.С.Рылькова, Ю.Л.Грицай, Ю.А,Витовтов и С.В.Синенко (56) В.Я.Булавин и др. Гидрометаллургия железных порошков, М.: Наука, 1984, сс. 8182.

Там же, сс. 141 — 149.

Изобретение относится к химическим методам переработки железорудного сырья и может быть использовано для удаления примесей из железорудных концентратов.

Известен способ очистки от кремнезема восстановленных железных порошков смесью соляной и фтористоводо родной кислот.

Недостатком такого способа является применение агрессивных реагентов для выщелачивания.

Наиболее близким к предлагаемому является способ обескремнивания железорудных концентратов, включающий спекание их с содой (гидроксидом натрия) с последующим выщелачиванием примесей 2,5-5 ным раствором минеральной кислоты.

Недостатками известного способа являются недостаточная степень обескремнивания концентратов, повышенное содержание оксида натрия в концентрате, что негативно сказывается на качестве концентратов. (54) СПОСОБ ОБЕСКРЕМНИВАНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ (57) Использование: химические методы переработки железорудного сырья, в частности удаление примесей из железорудных концентратов. Сущность: обескремнивание железных руд и концентратов проводят спеканием иоходного материала с сульфатом натрия при 970-980 С и соотношение масс сульфата натрия и кремнезема в исходном материале, равном (4-6):1. Полученный спек после измельчения обрабатывают раствором минеральной кислоты. 3 табл.

Целью изобретения является повышение качества концентрата.

Это достигается тем, что в способе обескремнивания железорудного концентрата, включающем спекание исходного материала с солью натрия и последующее выщела- 4 чивание примесей минеральной кислотой, в (Ь качестве соли натрия используют сульфат (Л натрия и спекание проводят при 970-980 С и соотношение масс сульфата натрия и д кремнезема в исходном материале, равном (4-6):1. установлено, что ооескремнивание же- л в лезорудного концентрата предлагаемым способом позволяет по сравнению с известным снизить массовую долю кремнезема и оксида натрия в концентрате.

В табл.1 приведены сравнительные данные по удалению примесей кремнезема и оксида натрия известным и предлагаемым способами.

Как следует из табл.1, предлагаемый способ по сравнению с известным позволя-. ет снизить остаточную массу кремнезема

1765219

Таблица1

Способ

Массовая доля кремнезема в исходном продукте, % кремнезем оксид натрия

Известный (спекание с содой и кислотное вы щелачи ван ие) Предлагаемый (спекание с сульфатом нат ия

0,16

0,537

0,193

0,537

0.075

0,08 более чем в 2 раза (до 0,075% против 0,193% в известном) и оксида натрия в 2 раза (до

0,08 против 0,16%. в известном способе), Кроме того, применяющийся в предлагаемом способе реагент — сульфат натрия 5 является более дешевым (по сравнению .с применяемыми в известном способе гидроксидом натрия и карбонатом натрия) и менее дефицитным, т.к, является побочным продуктом многих химических производств. 10

Оптимальная температура спекания равна

970 — 980 С.

В табл.2 приведены значения остаточных содержаний кремнезема в концентратах, которые спекались при различных 15 температурах с последующим выщелачиванием 5%-ной серной кислотой в присутствии 2 г/л фторида аммония (соотношение масс кремнезема и сульфата натрия составляло 6:1). 20 Как следует из табл.2, температура спекания, равная 970 — 980 С, является оптимальной, т.к. соответствует минимальному остаточному содержанию кремнезема в концентрате — 0,08 — 0 07 При выходе за 25 заявляемые пределы температуры спека. ния остаточная массовая доля кремнезема увеличивалась до 0,10 — 0,24 . Увеличение температуры спекания выше 980 С (например 1020 С) нецелесообразно, т.к. способ- 30 ствует дальнейшему снижению кремнезема в концентрате, Установлено также, что оптимальное соотношение вводимого на спекание сульфата натрия и кремнезема в исходном про- 35 дукте составляет (4-6):1.

В табл.3 приведены остаточные содержания (мас.доли) кремнезема (SION) и оксида натря (NazO) в концентрате при различном соотношении масс кремнезема и 40 сульфата натрия в исходной шихте.

Как следует из табл.3, соотношение масс NazS04 и Si02 в исходной шихте, равное(4 — 6):1, является оптимальным и способ45 ствует минимальному остаточному содержанию SiOz (0,07 — 0,08%) и NazO (0,08—

0,07%) в концентрате. Повышение доли

NazS04 в шихте (8 — 9):1 при неизменном остаточном содержании Si02 (0,07%) повышает остаточное содержание NazO в концентрате до 0,12-0,20%.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Пример. Навеску магнитного концентрата, полученного из руды Желтореченского месторождения, массой 50 г с содержанием железа 71,7 и кремнезема

0,537% и крупностью фракции 0,074 более

90% спекали с 1,5 r сульфата натрия (соотношение последнего и кремнезема составляло 6: 1) в муфельной печи при 980 С 1 ч.

Спек после измельчения обрабатывали при

Т: Ж, равном 1: 4, при перемешивании в

5 -ном растворе серной кислоты с добавкой фторида аммония (20 г/л) 45 мин. Затем пробу фильтровали и промывали на фильтре. В результате получил концентрат с массовыми долями кремнезема 0,07% — 0,08% и оксида натрия 0,07 — 0,08%.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет снизить остаточную массу кремнезема и оксида натрия в концентрате более чем в 2 раза и заменить дефицитные реагенты (гидроксид и карбонат натрия) на более дешевые и менее дефицитные (сульфат натрия).

Формула изобретения

Способ обескремнивания железных руд и концентратов, включающий спекание исходного материала с солью натрия и последующее выщелачивание примесей минеральной кислотой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества концентрата, в качестве соли натрия используют сульфат натрия и спекание проводят при 970-980 С и соотношении масс сульфата натрия и кремнезема в исходном материале, равном (4 — 6):1.

Массовая доля примесей в кон ент ате, 1765219

Табл и ца2.Таблица3

Составитель Р,Сапсай

Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор

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

Заказ 3355 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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