Способ контроля процесса окислительного выщелачивания никельсодержащих пирротиновых концентратов
ОП ИСАНИЕ
ИЗОВРРЕТЕН ИЯ
К АВТОУСМОМУ СВЙДИТИЛЬСУВУ
Союз Советских
Социалистимеских е вспублнк (11) 61б318
t т 1 ( (.1) М. Кл.
С 22 В 23/04 (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено ОЗ. 07.75 (21) 2156785/22-02 с присоединением заявки №вЂ”
Государственньа ноинтет
Совета 1йинистров СССРпо делам изобретений
И OTKPblTNH (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.07.78. Бюллетень № 27 (45) Дата опубликования описания 08.06.78 (5З) ДК
669. 243.72 (088.8) Л. А. Казанский, Я. М. Ыиеерсон, Л. В. Волков, А. А. Заходякин, А. А. Письменный, Б. С. Шапиро, А. В. Бабичев и А. Б. Воронов (72) Авторы изобретения
Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт (71) Заявители "Цветметавтоматика" и Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ОКИСЛИТЕЛЬНОГО
ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ НИКЕЛЬСОДЕРЖАЩИХ
ПИРРОТИНОВЪ1Х КОНЦЕНТРАТОВ
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллургической переработке пирротииовых никельсодержащих концентратов.
Известен способ контроля процесса окислительного выщелачивания никельсодержащих пирротиновых концентратов, проводимого в водной. пульпе ври повышенных давлении н температуре,.по степени разложения пирротина, которую определяют путем химического анали за проб исходной и конечной цульп 11).
Недостатками данного способа контроля является возможность отбора непредставительных проб, трудоемкость и большая продолжительность химических анализов. В частности, химический анализ пробы на пирротин занимает около 40 час.
Целью изобретения является автоматизация контроля и повышение степени оператив, ности управления процессом выщелачивания.
Это достигается тем, что непрерывно измеряют окислительно-восстановительный, потенциал пульпы и полное разложение идентифицируют в интервал 700 — 800 мв, а,селектнвное— в интервале 400 — 600 мв относительно стандартного водородного электрода, Сущность предлагаемого способа состоит в том, что опытным путем для конкретного аппарата (автоклава) находят семейство кривых, связывающих окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) пульпы и степень разложения пирротина, а также сульфидов никеля для различных парциальных давлений кислорода. Такие зависимости служат характеристикой технологических режимов процесса автоклавного выщелачивания пирротиновых концентратов, содержащих сульфиды никеля.
Исследования показали, что зависимость, связывающая степень разложения пирротина и окислительно-восстановительный потенциал пульпы, однозначна для определенного парциального давления кислорода при стабильном содержании пирротина в сырье и изменение плотности пульпы не влияет на эту зависимость, а также то, что зависимость, связывающая степень разложения сульфидов никеля и окислительно-восстановительный потенциал пульпы практически однозначна для разных значений парциального д5 лавления кислорода н плотности пульпы.
616318 для полного разложения — 700 — 800 мв, для селективного вьпцелачивания — 400 — 600 мв.
Пример исследования предлагаемого способа контроля в лабораторных условиях.
Водную суспензию мелкораздробленного никельсодержащего пирротинового концентрата выщелачивают в автоклаве с ъйханическим перемешиванием. В качестве газа — окислителя используют кислород. Измерение окислительновосстановительного потенциала осуществляют непрерывно. В качестве индикаторного электрода используют платиновый электрод, помещенный непосредственно в автоклав. В качестве вспомогательного электрода применяют стандартный хлорсеребряный электрод, соединенный с автоклавом через электролитический мостик и электролитический ключ.
При отработке способа варьируют: состав концентрата, парциальное давление кислорода в автоклаве, плотность пульпы (Т:Ж). Температуру выше 100 С поддерживают постоянной.
Результаты в разных условиях вьпцелачивания приведены в таблице. остав исходного концентрата о
Пирротин Никель
Время отбора проб, Р02 э ати
Ж
350
1 30
82,0
1,7
27,0
3,3
850
47,0
1,0
57,0
350
69,0
2,0
380
6,0
450
120
90,0
680
19,0
92,0
700
34,0
82,0
2,3
1,0
3,3
6 I.Î
5,0
360
75,0
6,0
390
)2,0
86,0
660
90,0
120
i90
660 (! \ 0
42,0
680
69,О
<) 5,0
7I0
Теорети вски полученные результаты следующие. В процессе выщелачивания в автоклав вводят кислород, который усваивается раствором, окисляя ионы двухвалентного железа в трехвалецтное. Пока имеется достаточное количество сульфидов, трехвалентное железо не уше3 вает накапливаться в растворе в результате реакции с ними. Чем больше степень разложения сульфидов, тем вьппе концентрация Ре в растворе, причем концентрация в нем Fe + умень1О шается. Посколысу ОВП, по существу, отражает соотношение в растворах Fe3 è Fe с увеличением степени разложения сульфидов, потенциал увеличивается. Так как пирротин более активно вступает в реакцию, чем сульфиды никеля (меди), сначала выщелачивается больция часть пирротина, лищь затем начина-, ется вьнцелачивание сульфида никеля.
Таким образом, в зависимости от постав20 ленной цели полного разложения сульфидов или селективного выщелачивания пирротина, потенциал можно контролировать в пределах:
Степень раз- Извлечение ложения пир- никеля в рас- ОВП, ротина,% ор % 311V
616318
Продолжение таблицы
Номер опыта
Рр ати
Пирротин
Никель
1,7
82,0
3,3
2,5
350
1,0
50,0
370
9,0
68,0
640
78,0
15,0
670
20,0
83,0
730
84,0
93,0
1,7
82,0
4,5
3,3
660
12,0
62,0
45
670
24,0
68,0
78,0
680
39,0
710
86,0
54,0
120
730
72,0
92,0
180
98,0
84,0
760
99,0
770
92,0
1,2
2,5
62,0
4,0
38,0
4,0
330
51,0
5,0
330
500
73,0
7,0
81,0
15,0
120
680
88,0
31,0
180
89,0
710
50,0
720
57,0
92,0
В Имя отбора проб, мин
4) Состав исходного концентрата епень раз ожени я ирротина, % эвлечение никеля в рас- ВП, вор, % mV
616318
Составитель В. Гутин
Техред Е.Давидович
РВдвктор М. Рогова
K PÐc T0Ð Л. Небола
Заказ 4025/28 Тираж 772, По
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
ll3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Таким образом, предлагаемый способ позволяет оперативно конгролировать глубину разложения сульфидов в. процессе выщелачиван ияя.
Формула изобретения
Способ контроля процесса окислительного вьпцелачивания никельсодержащих пирротиновых концентратов, проводимого в водной пульпе при повышенных давлении и, температуре, по степени разложения пирротина, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью автоматизации контроля и повышения степени оперативности управления процессом выщелачивания, непрерывно измеряют окислительно-восстановительный потенциал пульпы и полное разложение идентифицируют в интервале 700 — 800 мв, a селективные — в интервале 400 — 600 мв относительно стандартного водородного электрода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент CIIIA No 2898197, кл. 23-224, 1959.
