Способ извлечения мышьяка из медно-мышьяковистого шлама

 

Союз Советских

Социалистических республик

OllHCAHHK

И ЗОБРЕТЕ Н H$I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)937333

* t

/ с. у (6 I ) Доп ол н и тел ь ное к а вт. с вид- ву— (22) Заявлено 22.08.80 (2! ) 2992498/23-26 (51) М. Кл.

С 01 G 28/00 с присоелинением заявки №вЂ”

3Ьеударстаснный комнтет

СССР (23) П р нор итет†(53) УДК 546.19 (088.8) дв делам нза4ратеннй и открытий

Опубликовано 23.06.82. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 23.06.82 "к м

C. M. Исабаев, А. Н. Полукаров, Х. Кузгибекова, 3. Г. Миньке, К. Жумашев, Д. А. Талапкеров, H. И. Ильясов, Б.з Г. Переседов и В. К. Лайкин / ч. у

Химико-мезаллургический иисгигуг АН Казахског/CCP и Диезказгапск ле / научно-исследовательский и проектный институт îÀ металлургии (72) Авторы изобретения (71) Заявители

Ю (54) СПОСОВ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЫШЬЯКА ИЗ МЕДНΠ— МЫШЬЯКОВИСТОГО

ШЛАМА

11ель изобретения — повышение степени извлечения мышьяка до 96 — 97%, в нетоксичной форме.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения мышьяка из медномышьяковистого шлама, заключающемуся в его выщелачиваиии при 65 — 75 С с последующей обработкои. полученного раствора неорга-. ническим реагентом и отделением осадка мыто шьяксодержащего соединения, перед выщелачиванием шлам обрабатывают серой при 150200 С в течение 60 — 90 мин, а выщелачивание ведут при весовом соотношении щелочи к мышьяку, равном 1,5 — 1,6: 1.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения мышьяка иэ медно-мышьяковистого шлама путем его выщелачивания при 65 — 75 С, весовом соотношении щелочи к мышьяку, равном примерно 2:1, с последующей обработкой полученного раствора окисью кальция н отделением осадка арсе- . ната кальция f2J

Недостатком известного способа является невысокая степень извлечения (90%) . т

Изобретение относится к способам извлечения мышьяка из медно-мышьяковистых шламов.

Этот промпродукт получают при электролитическом рафинированиц меди и он содержит

50 — 60% меди и 15 — 20% мышьяка.

Известен способ извлечения мышьяка из медно-мышьяковистых шламов путем его окислительного обжига при температуре выше 500 С с последующим улавливанием и конденсацией трехокиси мышьяка (т ) .

Недостатком данного способа является низкая степень извлечения — около 70%При этом в качестве неорганйческого реагента используют серную кислоту и отделяют осадок сульфида мышьяка.

Пример. Медно-мышьяковистьтй шлам (16% As, 60% Cu) смешивают с серой (50 г шлама и 20 г серы) и выдерживают при

150 С в муфельной электропечи в течение

60 мин. После сульфидирования огарок выше. лачивают раствором щелочи при Ж:Т 4:1

Зависимость степени извлечения мышьяка в раствор от температуры сульфидирования шлама приведена в табл. 1, Таблица 1

Температура сульфидирования, С

100

150

200

225

250

Степень извлечения мышьяка в раствор,%

90,4

96,8

96,1

80,3

30,7 уо 200 С приводит к снижению степени извлечения мышьяка в раствор.

Условия сульфидирования: расход серы 40% от веса шлама, продолжительность 1 ч; условия выщелачивания Ж:Т=4:1, начальная концентрация щелочи в растворе 50 г/л, температура 70 С, Из табл, 1 видно, что изменение температуры сульфидирования ниже 150 С и выше

Зависимость степени извлечения мышьяка в щелочной раствор от продолжительности сульфидирования приведена в табл. 2.

Таблица 2

Продолжительность, мин

60

30

Степень извлечения мышьяка в раствер,%

97,0

96,8

94,8

90,1 ности сульфидирования выше 90 мин нецелесообразно, поскольку не приводит к дальнейшему повышению степени извлечения мышьяка в раствор.

Условия сульфидирования: темпеоатура .150 С, расход серы 40% от веса шлама, условия выщелачивания: Ж;Т=4:1, исходная концентрация щелочи 50 г/л, температура 70 С.

Из табл. 2 следует, что снижение продолжительности сульфндирования ниже 60 мин приводит к снижению степени извлечения мышьяка в,раствор, а повышение продолжительЗависимость степени извлечения мышьяка в щелочной раствор от весового соотношения щелочи к мышьяку приведена в табл. 3.

Табл ица 3

1,9:1

NaOH: As (весовое) 1,6:1

1,29:1

0,96:1

1,5:1

Исходная концентрация щелочи, г/л

51,6

60,0

64,0

76,0

38,4

Степень извлечения мышьяка в раствор,%

96,0

92,6

96,8

80;5

97,0

3 937333 . 4 и весовом соотношении NaOH; As = 1,6:1, Кек после выщелачивания огарка возвращао температуре 70 С в течение одного часа. Сте-: ют в голову пирометаллургического процеспень извлечения мышьяка в раствор составля са переработки медных концентратов с цеет 96,8%. Мышьяк из раствора осаждают из- лью извлечения меди. вестным кислотным способом путем нейтра- Б лизации раствором серной кислоты до рН 2 — 3 в виде сульфида, содержащем 67-69% As.

Степень осаждения мышьяка составляет 98,7%.

Составитель Л. Ситнова

Техред Ж. Кастелевич

Корректор Н. Швыдкая

Редактор Л. Лукач

Тираж 509

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4(5

Заказ 4359/25

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 9373 .Из табл. 3 видно, что снижение соотноше- ния NaOH As ниже 1,5:1 приводит к снижению степени-извлечения мышьяка в раствор, а повышение этого соотношения выше 1,6:1 нецелесообразно, так как приводит лишь к незначительному повышению степени извлечения при значительном увеличении расхода щелочи.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить степень извлечения мышья- 1в ка B щелочной раствор с 90% до 96 — 97%.

Кроме того, получаемый по предлагаемому спо. собу сульфид мышьяка в 4 — 5 раз богаче мышьяком, чем арсенат кальция, который получают по известному способу, и в плавленном виде занимает в 3,5 раза меньший объем.

Следовательно, затраты на захоронение мышьяка в виде сульфида s 4,5 х 3,5 = 16 раз меньше, чем арсената кальция.

Формула изобретения

1. Способ извлечения мышьяка из медномышьяковистого шлама путем его выщелачива33 б ния при 65 — 75 С с последующей обработкой полученного раствора неорганическим реагентом, и отделением осадка, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения мышьяка, перед выщелачиванием шлам обрабатывают серой при 150 — 200 C в течение

60 — 90 мин, а выщелачивание ведут при весовом соотношении щелочи и мышьяка, равном .

1,5-1,6: 1., 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью извлечения мышьяка в нетоксичной форме, в качестве неорганического. реагента используют серную кислоту.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кузнецова Г. А.,Бырдин Ю. И. Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического совещания "Проблемы мышьяка в производстве цветных металлов и методы его удаления и обеэвреживавия". М., 1976, с. 24-25.

2. Там же, с. 24 — 25 (прототип).