Способ растворения гидроокиси металла и восстановления металла

 

(п1 621768

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.04.77 (21) 2479824/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл С 22В

3/00

С 22В

5/00//

//С 25С

1/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР по лелем изобретений (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (53) УДК 669.046, .462 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 31.07.78 (72) Авторы изобретения

P К. Алексеева, В. Ш. Баркан, А. С. Крылов, А. А. Кулакова, Л. A. Казанский и В. И. Скороходов

Комбинат «Североникель», Государственный ордена Октябрьской

Революции научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности «Гиредмет» и Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт

«Цветметавтоматика» (71) Заявители (54) СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ ГИДРООКИСИ МЕТАЛЛА

И ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к области гидрометаллургии никеля, в частности к процессам переработки железистых кеков, получаемых при гидролитической очистке никелевого анолита от железа.

Известен способ растворения гидроокиси кобальта и восстановления его одновременной обработкой сернистым газом и серной кислотой с поддержанием рН в пределах 2,5 — 3,5, окисл ительно-восстановительного потенциала в пределах 350—

500 мВ относительно хлорсеребряного электрода (1).

Однако восстановление и растворение гидроокиси железа сернистым газом и серной кислотой весьма длительный процесс (до 10 ч), требующий, во-первых, больших объемов реакционной аппаратуры и, вовторых, использования специального реагента — сернистого газа, который получают сжиганием серы в присутствии кислорода на специальных переделах. Выводимое из никелевого аполита железо при поддержании баланса никеля в никелевом электролите в процессе электролитического рафинирования требует его замещения на никель, Для замещения железа на никель в цехах электролиза никеля обычно функционируют специальные переделы растворения никелевого сырья: переделы автоклавного окислительного выщелачивания

5 сульфидных никелевых концентратов или переделы анодного растворения никелевых сплавов. И в том и другом случае замещение железа па никель требует существенных дополнительных производственных за10 трат.

Предложенный способ отличается тем, что в качестве восстановителя используют сульфидный никелевый концентрат, рН поддерживают в пределах 1,2 — 2,5, окисли15 тельно — восстановительный потенциал (ОВП) — в пределах 100 — б0 мВ относительно хлорсеребряного электрода.

Это позволяет переработать гидроокись железа, упростить технологию и уменьшить

20 расход реагентов.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходную водную пульпу гидроокиси железа, серную кислоту и сульфидный

25 никелевый концентрат, получаемый от флотации файнштейна, подают в реактор, в котором измеряют ОВП, рН, изменение

G217G8

Таблица 1

Исходное содержание твердого, г/л

Извлечение в осадок, Состав осадка, у, 3ес

Опыт, остатка, r

В том числе железистого кека

PJo

Железо Никель

Общее

Никель

Медь

Медь

Железо

200

350

51,9

1,40

117,1

8,55

54,39

100,0

2,7

112,7

50,9

1,9

340

200

8,66

53,17

1,09

100,0

1,32

2 2

330

200

103,3

50,97

47,4

100,0

9,31

Таблица 2

Состав, Полученный осадок

Никель

Медь

Железо

29,8

2,9

10,4

Железистый кек

Никелевый концентрат

67,9

2,6

1,4

Составитель А. Важина

Техред А. Камышникова Корректор Л. Брахнина

Редактор 3. Ходакова

Заказ 1464/6

Изд. № 575

Типография, пр. Сапунова, 2 концентрации Fe+ . Реакционную среду нагревают до 75 C-; П1>и этом для обеспечения восстайовления и растворения железа окислительно-восстановительный потенциал

- среды поддерживают в пределах 100—

60мВ относительно хлорсеребряного электрода, а рН в пределах 1,2 — 2,5. Величину рН поддерживают изменением расхода серной кислоты, а значение окислительновосстановительного потенциала — изменением расхода сульфидного никелевого концентрата.

Пример. Исходную пульпу гидроокиси железа, серную кислоту и сульфидный никелевый концентрат, получаемый от флотации файнштейна, подают в реактор, в котором измеряют ОВП, рН, изменение концентрации Fe+2 в водной фазе пульпы.

Реакционную среду подогревают до 75 С.

В результате железо за 1,5 — 2,0 ч полноФормул а изобретени я

Способ растворения гидроокиси металла и восстановления металла одновременной обработкой восстановителем, содержащим серу, и серной кислотой с поддержанием рН и окислительно-восстановительного потенциала в оптимальных пределах, отл ич а ю шийся тем, что, с целью переработки гидр оокиси железа, упрощения технологии и уменьшения расхода реагентов, в стью восстанавливается и переходит в раствор.

Условия опыта: исходное содержание твердого по сумме — железистый кек+никелевый концентра" — 250 г/л, в том числе железистого кека 150 г/л с содержанием в нем железа 24,7%.

Одновременно с восстановлением и растворением железа в раствор переходит суммарно 51% никеля.

В табл. 1 представлены . составы исходных осадков железистого кека и сульфидного никелевого концентрата; в табл. 2— состав полученного после опыта осадка.

15 Скорость восстановления и растворения гидроокиси железа при обработке его сульфидным никелевым концентратом (объем 1 л) составляет 18,5 г/л.ч. В то время как при восстановлении и растворении гидроокиси железа сернистым газом н серной кислотой она составляет 10 г/л ч. качестве восстановителя используют сульфидный никелевый концентрат, рН поддер>кивают в пределах 1,2 — 2,5, окислительно25 восстановительный потенциал — в пределах

100 † мВ относительно хлорсеребряного электрода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

30 1. Заявка И 2145875/02, кл. С 22В 23/04, 1975, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

Тираж 746 Подписное