II отирыти1 (23) ПриоритетвЂ” (и) Опублнко ано250278. Бюллетень № 7 (53) УЛк 669.5(088.8> (45) Лата опубликования описания 0202.78 (72) Авторы изобретения

С.Т.Такежанов, Б.Н.Ласкорин, И.С.Воронин, А.М.Копанев, А.С.Куленов, Г.Л.Пашков, В.В.Яцук, В.A.Ãoëäîáèíà и Т.К.Самалтыров

Усть-Каменогорский ордена Ленина и ордена Октябрьской революции свинцово-цинковый комбинат им. В.И.Ленина (71) Заявитель (54) спОсОБ пеРеРАБОтки Окисленньтх цинксОдеРжАщих

МАТЕРИАЛОВ СВИНЦОВО-ЦИНКОВОГО ПРОИЗВОДСТВА

Изобретение относится к гидрометаллургии цинка и может использоваться в процессе гидрометаллургической переработки окисленных цинксодержащих материалов свинцово-цинкового производства: вельц-окисей, шлаковозгонов, свинцовых пылей, окислениых цинковых руд, цинковых кеков.

Известен способ переработки укаэанных продуктов, например цинковых кеков, путем вельцевания.. Процесс ведут при температуре 1000-1200 С. Образующиеся при этом цинковые пары окисляются в газовом пространстве печи, улавливаются в рукавных фильтрах и подвергаются выщелачиванию.

Раствор подвергают дальнейшей переработке на окись цинка или металлический цинк (1).

Недостатком этого способа является сложность процесса, обусловленная его многостадийностью,а также невысокая степень извлечения цинка.

Известен также гидрометаллургический способ переработки окисленных цинксодержащих материалов, наиболее близкий к предлагаемому изобретению по технической сущности. Способ заключается в том, что исходный продукт наттример вельцокись, распульповывают в слабокислом или нейтральном водном растворе и затем ведут процесс вьтщелачивания. По окончании процесса пульпу подвергают фильтрации, фильтрат подвергают многостадийной очистке от примесей хлора, мышьяка и сурьмы, затем от меди и кадмия. Очищенный раствор направляют на злектролитическое получение цинка (2). !

О Недостатками этого способа также является сложность процес"а, недостаточно высокое извлечение цинка (8792Ъ), а также высокое содержание примесей в цинксоцержащем растворе.

l5 Цель изобретения вЂ” повышение степени извлечения цинка и снижение содержания примесей в цинксодержашем растворе.

Это достигается благодаря тому,что х0 из исходного продукта приготавливают пульпу с использованием воды или оборотного нейтрального водного раствора и затем осуществляют процесс выщелачивания цинка путем контактирования пульпы со слабокислым карбоксильным катионитом в Н форме при поллержании значения рН 6-4,4 с последующей десорбцией цинка сернокислым раствором.

Пример 1. Перерабстке по предлагаемому сносе, по.::ч .ргают шихту,сос594) а 1

Таким образом, извпече55ие це555555х ком55онентов ло предлагаемой схеме составило: 2»96%, Cd 85%.

Пример 2. Сорбцнонному выщелачиванию подвергают цинковый кек состава,%: Kn об5ц.20,4; Н,O 7,5;

Cd общ. 0,26; Cd„„0,08; Са общ.1,51 влажность 35, 5. Цийковый кек релульпируют в воде из расчета Т : Ж = 1:4.

В пульпу цинкового кека добавляют молотый известняк в количестве 25% от сухого веса кека. Из нейтральной пульпы цинкового кека при рН 5,5-6,5 в противотоке, в 7 ступеней Н -формой катионита KB-2-10П производят извлечение цветных металлов при объемном соотношении потока сорбента к потоку пульпы, равном 1:4.При проведении элюации раствором серной кислоты (4н)в лротивотоке и отношении объема элюента

20 к объему смолы, равном 1 : 1, получают элюаты, содержащие, г/л: цинк

90-115; кадмиЯ 2-4; медь 2-10.

Среднее извлечение иэ пульпы в элюат составило,%: цинк 74; кадмий

Qg 84.,3; медь 54 при выходе вторичног< кека 58,6% от исходного

Кек после сорбционного выщелачивания содержит,%: цинк 8-10; кадмий

0,06 вЂ” 0,09; медь 0,8 вЂ” 1,0; свинец

З0 5-7; железо 20-25; окись кремния 1015; сера 5-7 и практически не содержит водорастворимых солей цинка, кадмия и меди.

Водная фаза после сорбции содержит цинк 0,005-0,02 г/л) кадмий 0,0010,0005 г/л, медь следы. Водная фаза после отделения твердой части пульпы используется для репульпации новой порции цинкового кека.

Ионообменная смола после обработки ее водным раствором серной кислоты для элюации цветных метаг ов и отмывки водой от кислоты полностью восстанавливает свои сорбционные свойства и используется многократно в обороте.

При осуществлении способа достигается значительное упрощение процесса, повышение извлечения цинка в раствор (до 96% ) . При этом обеспечивается получение цинксодержащих растворов, практически не содержащих вредных примесей.

Формула изобретения

Способ переработки окисленных цинк56 содержащих материалов свинцово-цинкового производства, например, вельцокисей, шлаковозгонов, цинковых кеков на цинксодержащий раствор, включам5щий приготовление пульпы исходного npog) дукта и выщелачивание, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса, повышения степени извлечения цинка и снижения содержания примесе55 в цинксодержащем растворе, выОперация 1П . Сорбционное выщела. нвание сгущенной пульпы. Нижний слив

iìcëå сгущения подвергают дальнейшему в55щепачиванню ло лротивоточному методу в 8 ступеней. Время контакта на каждой ступени 1 час. В качестве сорбента применяют тот же катионит КБ-2-7П в Н -форме. Процесс проводят в нейтральной среде (рН начальный вЂ” 6, рН конечный вЂ” 4,5) при 2012 Ñ, объемном соотношении потоков сорбент: пульпа

1 :2. Для регулирования рН в пульпу добавляют известняк в количестве 3,5% от веса пульпы. Сорбент, отделенный от пульпы с ломощью вибросита, направляют на де=орбцию ценных компонентов.

Состав отвальной пульпы после сорбционного выщелачивания характеризуется следующими показателями. Кек,%:

Ьл общ. 6,9; P.л кислоторастворим.-0,42;

Cd вЂ” 0,3; Рв 37,9. Раствор, г/л:

tn 0,1; Cd 0,0015; Pt. 0,0045. Обезноженный кек перерабать:вают по сущест-вующей схеме. Раствор н 5лравляют в обороте на репупьлацию исходной шихты.

Десорбцию цинка н кадмия осуществляют отработанным электролитом, лри этом указанные металлы извлекаются из ионита полностью. Концентрация цин ка 55 кадмия в отработанном электролитс. после десорбции составляют соотв .тственно 100 г/и и 0,9 г/л. Ионит

5юсле десорбцнн и промывок от кислоты

В55ОВЬ ИСИОЛЬЭУЮт Ппя сорбции цинка и к алм55 я тоящую из вельцокисей и шлаковозгонов

Состав ш55.. т5, % 155 общ. 54, 69, в том числе 7»ферритн. 0,53; Егсиликатного

0,55; tn супьф. 1, 32; п окисл. 53, 7;

f 5L киспоторастворим. 52, 34; Ы1общ.0, 555

Рв 14,81. Исходную шихту релульлируют на оборотном нейтральном водном растворе из расчета Т5Ж 1:8.

Операция I. Сорбционное выщелачивание ло прямоточному методу. Процесс осуществляют лри объемном соотнош. нии потоков сорбент: пульпа

1 : 1. В качестве сорбента берут карбоксипьный катионит КБ-2-7П в Н -форме. Сорбционное выщелачивание проводят в течение 8 час лри 2012 С. Емкость сорбента по цинку 165 мг/г; ло кадмию вЂ” 2 мг/г. Хлор, мышьяк, сурьма в принятых условиях не сорбируются. Т : Ж пульпы ло окончании выщела чивания вЂ” 1 : 25. Насыщенный сорбент отделяют от пульпы с помощью вибросита и направляют на десорбцию.

Операция П . Сгущение. Пульпу подвергают сгущению до соотношения Т : Ж нижнего слива 1 : 5. Верхний слив направляют на релульла5гню исходной шихты, нижний слив вЂ” на дальнейшую сорбционную переработку для доиэвлечения цинка и кадмия. щелачивание пульпы исходного продук5о 4197

Составитель В.Забелин

Редактор Л.Лашкова Техред З,фанта Корректор М.Немчик

Заказ 791/32 Тирам 77 1 Подписное цНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Рауааская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.уагород, ул. Проектная, 4 га о< .у«1е< твл«« т ноцтактированнем ее

=о <.лаб<1ки<;лым карбоксильным катио+ нитом я II -форме при поддержании эначения pli 6 - 4, 4 с последующей десорбцнй цинка сернокислым раcTHOIoM

Источники информации, принятые во внимание прн экспертнэе:

1. Лакерник М.М.,Пахомова Г.H.

Металлургия цинка и кадмия. М., Металлургия, 1969.

2. Сыроешкин М.E., Юмакаев М.H.

Переработка зельц-окислов, шлаковоэгонов и свинцовых пылей на свинцовоцинковых заводах, М., Металлургия, 1971.

Способ переработки окисленных цинкосодержащих материалов свинцовоцинкового производства

Похожие патенты: