Способ многоступенчатого окислительного выщелачивания

 

О П И С А Н И Е,м„„

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик рйГ

J

1 // l

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0804.76(21) 2345856/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) М Кл

С 22 В 3/00

Гоатдаратввнный комнтат

Соввтв MNHNNTpDB СССР на данам нвобратвнкй н открытой (23) Приоритет— (43) Опубликовано 051277, Бюллетень № 45 (53) УДК

622.775(088.8) (45) Дата опубликования описания 23.1277 (72) Авторы Я. М. Шнеерсон, В. М ° Цейнер, В. В. Ивановский, изобретения E. M. Вигдорчик, Л. Ш. Александрова, Ф. A. Пинский и В. С. Филиппов

Проектный и научно-исследовательский институт Гипроникель (71) Заявитель (54) СПОСОБ МНОГОСТУПЕНЧАТОГО OKHCJIHTEJIbHOI О

ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к области автоклавной переработки никельсодержащих пирротнновых концентратов. 5

Известен способ многоступенчатого окислительного выщелачивания пирротиновых концентратов при температуре ниже точки плавления серы под давле.— нием кислорода(1). Однако отмечается Ip трудность отвода тепла, выделяющегося в результате окисления пирротина.

Это приводит либо к остановке автоклава при превышении температуры плавления серы вследствие оклюдирования 15 серой сульфидных частиц пульпы и переполнения первых ступеней серосульфидными гранулами, либо к снижению производительности агрегата вследствие уменьшения питания для поддержания 20 заданного теплового баланса.

По предлагаемому слсс=с у выщелачивающий раствор подают из расчета получения отношения жидкого к твердому 25 в пульпе в пределах 1,1-1,5, а температуру пульпы регулируют подачей воды комнатной температуры в начальные ступени процесса в количестве

0 1 — 1,8 л на 1 кг исходного сырья.,80

Это повышает степень разложения сульфидов.

Многоступенчатый процесс ведут при минимальном времени пребывания пульпы в автоклаве (3-5 ч), позволяющем получить заданные технологические показатели (степень разложения пирротина, степень перехода никеля в раствор) и ликвидировать избыток тепла в головных ступенях автоклава путем подачи в эти ступени охлажденной воды в количестве 0,1 — 1,8 л на 1 кг сырья в каждую ступень. При этом исходную плотность пульпы поддерживают на уровне

М:т 1,1 — 1,5.

Количество добавляемой воды не превышает 1,8 л на 1 кг исходного сырья по условиям последующих технологических операций (классификации, осаждения серосульфидной флотации и др.), кото- рые ограничивают конечное Ж:Т процес-. са окислительного выщелачивания уровнем 2,5 — 3.

При этом процесс интенсифицируют путем повышения парциального давления кислорода так, что полезная емкость автоклава используется значительно лучше и степень разложения сульфидов выше, чем при организации про цесса по известному Способу. Дальней583189

Формула изобретения

Составитель В. Гутин

Техред A. Богдан Корректор Л. Федорчук

Редактор . Филлипова

Заказ 4851/40 Тираж 766 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4

-:шее усовершенствование процесса достигают увеличением реакционного объе.ма пульпы в первой ступени в 2 †. 4 раза путем объединения нескольких головных ступеней процесса. Это позволяет максимально испольэовать охлаждающую способность пульпы концентрата.

Пример 1. Проводят непрерывный многоступенчатый процесс автоклавного окислительного выщелачивания ни- )0 кельсодержащего пирротинового концентрата состава,Ъ: 2 никель; 1 медь|

37 железо; 26 сера; 60 пирротин, крупностью 90%, класса минус 44 мк, в 8-ми секционном автоклаве при интенсивности аэрации, характеризуемой сульфитным числом К =0,6, удельной поверхности встроенных теплообменников

3,6 м на 1 мэрабочего объема автоклава (максимально возможная для промышленных автоклавов по расчетам НИИХИММАШа) при температуре 110 С, Ж:Т исходной пульпы 1,5,давлении 15 атм, степени использования кислорода 95Ъ. ккал

Тепловой эффект процесса 1280- 1 концентрата при полном его разложении.

Коэффициент теплопередачи встроенных .....;., быток тепла в соответствующих секциях компенсируют добавлением технической воды.

При производительности, соответствующей времени пребывания пульпы в реакторе 3 ч, технологические показатели следующие: степень разложения пирротина 90%, степень перехода ни- 35 келя в раствор 49%. Количество добавляемой воды при этом: 0,7 л/кг — во

2-ю ступень; 0,4 л/кг — в 3-ю ступень| 0,1 л/кг — в 4-ю ступень.

Пример 2. Проводят непрерыв- 40 ный процесс автоклавного окислительного выщелачивания при тех же условиях, что и в примере 1, но производительность процесса уменьшают до соответствующего времени пребывания 4 ч. ф

Технологические показатели: степень разложения пирротина 94Ъ, степень перехода никеля в раствор 65Ъ. Количество добавляемой воды: 0,7 л/кг — во

2-ю ступень; 0,2 л/кг — в 3-ю ступень. р

Пример 3. Процесс проводят при условиях примера 1, но в семисекционном автоклаве. Реакционный объем пульпы в первой ступени увеличивали в два раза по сравнению с каждой из остальных за счет объединения первых двух ступеней восьмисекционного автоклава. Технологические показатели: степень разложения пирротина 90%, степень перехода никеля в раствор 53%.

Количество добавляемой воды: 0,2, О, 5 и 0,2 л/кг — в 1,2 и 3 ступени соответственно.

Пример 4. Процесс ведут при времени пребывания 4,5 ч. Все остальные исходные параметры, что в примере

3. Технологические параметры выщелачивания при таком снижении производительности повышаются до 94,5Ъ, степени разложения пирротина и 77Ъ степени перехода никеля в раствор. В 1-ю и

2-ю ступени добавляют 0,35 и 0,25л/кг воды соответственно.

Более высокая степень разложения сульфидов, достигаемая при применении способа, повышает эффективность технологии гидрометаллургического обогащения. При этом за счет получения более богатого конечного сульфидного концентрата, перерабатываемого далее пирометаллургическим способом, экономический эффект оставляет более

1 млн. рублей.

Способ многоступенчатого окислительного выщелачивания пирротиновых концентратов при температуре ниже точки плавления серы под давлением кислорода, отличающийся тем, что, с целью повышения степени разложения сульфидов, выщелачивающий раствор подают из расчета получения отношения жидкого к твердому в пульпе в пределах 1,1 — li5, а температуру пульпы регулируют подачей воды комнатной температуры в начальные ступени процесса в количестве 0,1-1,8 л на 1 кг исходного сырья.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Горячкин В. И. и др. Гидрометаллургическое обогащение никельпирротинового концентрата . Цветные металлы, Р 9, 1974, с. 1-6.