Способ очистки кислых никель- коба л ьтсодержащ их растворов от железа

 

О П И С А Н И Е цп 434Ц7

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советский

Социалнсткчесеа

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.02.72 (21) 1752018/22-1 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.06.74. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 12.12.74 (51) М. Кл. С 22Ь 23/04

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.243.824 (088.8) БПТ5 (72) Авторы изобретения

Л. А. Казанский, Г. А. Лифшиц, Л. Г. Ларионова, К. В. Ермоленко

В. Л. Хитев, Б. Г. Гулевич,и Ю. Н. Евлаш

Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт

«Цветметавтоматика» и Норильский ордена Ленина горнометаллургический комбинат им. А. П. Завенягина (71) Заявители (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ КИСЛЫХ НИКЕЛЬКОБАЛЬТСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ ОТ )КЕЛЕЗА

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к очистке сульфатных и сульфатхлоридных никель-кобальтсодержащих растворов от железа.

Известен способ очистки кислых никель-кобальтсодержащих растворов от железа, включающий обработку растворов серной кислотой и пульпой коллективной гидроокиси никеля, кобальта и железа, перемешивание полученной пульпы при температуре не ниже 85 С, доосаждение железа раствором соды и отделение осадка от раствора фильтрацией.

Особенность предлагаемого способа заключается в том, что обработку .растворов проводят при рН 1,0 — 1,4 и значении окислительновосстановительного потенциала 540 — 620 мв относительно нормального хлоросеребряного электрода.

Это позволяет снизить содержание никеля и кобальта в железистых осадках, улучшить фильтруемость пульп и повысить производительность.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что операцию окисления железа гидроокисями никеля и кобальта объединяют с операцией сернокислого растворения геля гидроокиси железа, получаемого в результате окисления. При этом пульпу гидроокисей никеля, кобальта и железа, а также серную кислоту, в исходный раствор подают одновременно.

В результате совмещения указанных операций получают хорошо транспортирующуюся

5 среду, в которой становится доступным автоматическое измерение рН и окислительно-восстановительного потенциала, что позволяет проводить в непрерывном автоматизированном режиме окисление железа и растворение

10 получаемого геля.

Совмешенную операцию окисления железа и растворения геля проводят, поддерживая рН среды в пределах 1 0 — 1,4 регулированием величины расхода серной кислоты и окислительно-восстановительный потенциал в пределах 540 †6 мв относительно хлоросеребряного электрода регулированием величины расхода пульпы коллективных гидроокисеп кобальта, никеля и железа.

20 Стабилизация структуры осадков обеспечивается введением операции рекристаллизации структуры осадка, которая заключается в активной агитации пульпы при 85 — 95 С. Процесс при этом контролируют по окислительно25 восстановительному потенциа»у среды, обеспечивая концентрацию закисного железа в растворе в пределах 1,0 — 1,7 г/л.

Стабилизация фильтруемости осадка железа обеспечивается многостадийным (по крайЗО ней мере, трехстадийным) осаждением основ434117

Составитель С. Колотушкина

Редактор Е. Шепелева Техред Л. Акимова Корректор Е. Рогайлина

Заказ 3217/3 Изд. М 1849 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ной сульфосоли железа раствором соды.

В первой стадии осаждения рН поддерживают в пределах 1,4 — 1,5, во второй — 1,6 — 1,7 и в третьей — 2,5 — 3,5. Полученный осадок основной сульфосоли железа отделяют от раствора фильтрацией.

Исходный раствор, содержащий соли железа, кобальта и никеля, непрерывно .подается в,реактор. В этот же реактор непрерывно подается пульпа гидроокисей никеля, кобальта и железа и серная кислота. Величина расхода исходного раствора устанавливается в зависимости от производительности предыдущего технологического передела. Расход пульпы гидроокисей никеля, кобальта и железа регулируется автоматически в зависимости от значения окислительно-восстановительного потенциала, который поддерживается в пределах

540 — 620 мв относительно хлоросеребряного электрода. Расход серной кислоты регулируется автоматически в зависимости от значения рН, который поддерживается в пределах 1,0—

1,4. Таким образом, в реакторе проходят процессы окисления железа с одновременным восстановлением никеля и кобальта из пульпы, а также частичное растворение гидроокиси железа (геля), как образующегося в результате окисления, так и поступающего с пульпой.

Полученная в реакторе пульпа, в тердой фазе которой содержится смесь гидроокиси железа и его основной сульфосоли, а в жидкой— не более 2 г/л закисного железа, нспрерывно перекачивается в следующий, реактор, в котором проводится рекристаллизация осадка.

Рекристаллизация осуществляется при активной агитации пульпы при 85 — 95 С. При этом формируются наиболее хорошо фильтруемыс осадки основной сульфосоли железа, Затем пульпа непрерывно поступает на доосаждение железа, которое осуществляется содовым раствором в три стадии. В первой стадии осаждения рН стабилизируется в пределах 1,3 — 1,5, во второй — 1,6 — 1,7 и в третьей — 2,5 — 3,5.

При осаждении поддерживается температура среды не меньше чем 80 С. Полученная пульпа непрерывно перекачивается на фильтрацию, где осажденное железо отделяется и на10 правляется в отвал, а раствор, содержащий соли никеля и кобальта, поступает на дальнейшую переработку.

Промышленные испытания непрерывного процесса очистки никель-кобальсодержащего

15 раствора от железа показали, что содержание кобальта в железистом кеке в пересчете на сухой вес снизилось до 0,05 0,08%, а время фильтрации 0,5 л пульпы сократилось до 2—

6 мин (на воронке Бюхнера диаметром 125 мм

20 при вакууме 0,4 атм).

Предмет изобретения

Способ очистки кислых никель-кобальтсодержащих растворов от железа, включающий

25 обработку растворов серной кислотой и пульпой коллективной гидроокиси никеля, кобальта и железа, перемешивание полученной пульпы при температуре не ниже 85 С, доосаждение железа раствором соды и отделение осадка

30 от раствора фильтрацией, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания никеля и кобальта в железистых осадках, улучшения фильтруемости пульп и повышения производительности, обраоотку растворов проводят

35 при рН 1,0 — 1,4 и значении окислительно-восстаповитсльпого потенциала 540 — 620 мв от. носительно нормального хлоросеребряного электрода.