CS200310B1 - Process for removing sulphides of arsen-realgare as2s2 and auripigmente as2s3 from colemanite - Google Patents

Description

Yynález se týká způsobu odstraňování airníků arsenu realgaru ASgSg a auripigmentu A»gS^ - z kolemanitu před zpracováním kolemanltu zejména toa borité sloučeniny jako borax nebo kyselinu borltou.

V kolemanitové rudé v současné době zpracovávané ae obsah arsenu As z původně požadované hodnoty 0,01 % hmotnostního vzhledem k výskytu v ložisku zvýšil na 0,06 % až 0,35 % hmotnostního. Boritá ruda se i nadále zpracovává dosavadní technologií na borax NagB^O? , .10 HgO a na kyselinu borltou ^h3bo₃.

Při výrobě boraxu se rozkládá kolemanlt sodou a bikarbonátem sodným, uhličitanový kát se odfiltruje, po ochlazení filtrátu se vykrystalováný borax odstřeluje a suší.

Při výrobě kyseliny borité se- kolemanlt rozkládá kyselinou sírovou, odfiltruje se sádra a ochlazením filtrátu vykrystalizuje kyselina boritá, která se odstřeluje a suší.

U výroby boraxu byla provedena úprava technologie, která spočívá v dávkování vodného roztoku chloridu železitého PeCl^ o koncentraci cca 40 % hmotnostních do autoklávu před dávkováním kolemanitu do předloženého matečného roztoku.

Tato úprava řeší jednak kvalitu výrobku - boraxu, jednak se jí dosahuje snížení obsahu arsenu As v cirkulujících matečnýoh lousíeh na koncentraci nižší než 1 g/1. Dávkován? roztoku

200 310 chloridu železitého FeCl^ do matečného roztoku snižuje se vyluhovatelnoet areenu Ae z odpadních uhličitanových kalů výroby boraxu.

Dosavadní způsoby neřeší však předtištění borltých surovin a nežádoucím obsahem areenu As ještě před vlastním zpracováním borité rudy, jako kolemanitu, na boxité sloučeniny.

Uvedený nedostatek odstraňuje způsob odstraňování sirníků arsenu - realgaru ASgS^ a auripigmehtu ASgS^ - z kolemanitu před zpracováním zejména na borité sloučeniny, jako borax nebo kyselinu boritou, jehož podstata spočívá v tom, že se rozemletý kolemanlt suspenduje za míchání ve vodě nebo v matečných louzích z předcházející výrobní operace požadované borité sloučeniny při hmotnostním poměru 1 s 2 až 1 : 5, za přidání 0,04 % až 0,5 % hmotnostního roztoků flotačníeh činidel, jako kyseliny olejové nebo xanthogenátu ethyinatého, vztaženo na oelkovou hmotnost míchané suspenze, a vytvořená pěnajs obsahem sirníků arsenu se po přerušení mícháni od povrchu vodné suspenze oddělí.

. Při znůsobu podle předmětu vynálezu může být postupováno též tak, že se rozemletý kolemanlt suspenduje za míchání ve vodě nebo v matečných louzích zrn současného uvádění vzduchu do reakčni směsi.

Postup podle vynálezu umožní zpracovat kolemanitovou rudu s nepřípustným obsáhán arsenu, kterou by jinak nebylo možno použít pro výrobu následnýoh sloučenin horanku nebo kyseliny borité.

Principem způsobu úpravy borltých eurovin podle vynálezu je skutečnost, že slrníky arsenu, jako realgar a auriplgment, o měrné hmotnosti nižší, než jakou má mletá kolemanltová ruda, stouoají při míchání a provzdušňování vodné suspenze borité rudy na hladinu suspenze za tvorby pěny, oranžově až cihlově zbarvené, Účinnost tvorby pěny a Její stálost se zvyšuje přídavkem běžných flotačníeh činidel, například kyseliny olejové nebo xApthogenátu ethylnatáho. rozpouštění sirníků arsenu v alkalickém vodném výluhu borité suroviny lze potlačit okyselením 60 % až 90 % kyselinou sírovou při hmotnostním poměru kyselinv a rudy 1 » 100 až 1 s 3Q0.

Při předúpravě koleasnitu způsobem podle vynálezu sníží se obtíže β ^fixací arsenu v matečném roztoku a v odpadních kalech do nerozpustné formy, neboť obsah areenu As v upravené kolemanitové rudqě je maximálně 0,03 % hmotnostního.

Koncentrovaný arsenový odpad je ukládán na povoleném úložišti a lze jej popřípadě použít pro přípravu arsenových sloučenin.

Při postupu podle vynálezu používaný hmotnostní poměr borité rudy a přidávaného roztoku nebo vody je 1 : 2 až 1 j 5. Hmotnostní poměxr přidávaného sthanollokého roztoku flo⁴ačního činidla kyseliny olejové vzhled «η k celkovému množství suspenze Je 1 j 200 až 1 : 1D00, hmotnostní pome^d? přidávaného vodného roztoku ethylxanthogenátu k celkovém množství suspenze je 1 i 2000 až 1 : 2500, Dalším vhodným flotačním činidlem může být směs ve složení 80 $· hmotnostních fenolu, 5 % hmot. methanolu a 15 % hmot. vody.

Následují příklady provedení, kterými však není předmět vynálezu vyčerpán ani omezen.

Borité rudy upravené postupem podle vynálezu Je možno dále použít, například v agrochemii jako hnojivá.

200 310

Ve všech příkladech provedení obsahuje kolemanitová ruda upravená postupem podle vynálezu maximálně 0,03 % hmotnostního arsenu, Znúsob úpravy se provádí při normální teplotě, Separovaná pěna sirníkí arsenu obsahuje průměrně 45 sušiny.

Příklady provedení

1. V autoklávu se rozmíchá ve 4 500 litrech matečného roztoku o koncentraci 17 ež 35 g Na₂B₄°₇ Λ a 10 až 40 g Ne^/l z předcházející šarže výroby boraxu celkem 2 400 leg mletého kolemanitu o obsahu 0,06 % hmotnostního arsenu a dále se přidá 20 litrů ethanollckého roztoku kyseliny olejové, zředěné lihem v objemovém p orně-tu 1 : 25.

Po dokonalém rozmíchání se vytvoří oranžová pěna sirníků arsenu - realgaru ASgSg a auripigmentu ASgS-j - o celkové hmotnosti 6 kg, která se s povrchu suspenze oddělí tzv. stíráním za pomoci hřeblového míchadla.

Takto upraveného kolemanitu se dále použije pro výrobo boraxu tak, že se do nředčištěné suspenze kolemanitu nejprve dávkuje 470 kg kalcinované sody, 400 kg technického bikarbonátu sodného a 30 litrů vodného roztoku chloridu železitého FeClj 6 koncentraci 40 % hmotnostních a reakční směs se dále zpracuje známým postupem na borax.

Obsah rozpustného arsenu v cirkulujícím matečném roztoku se pohybuje v koncentraci do 1 g/l.

Vyrobený borax NagB^Oy . 10 HgO hmotnosti 2 J00 kg je bílé barvy a vyhovuje pro výrobu smaltů a frit.

2. V autoklávu nebo v jiné nádobě opatřené m íchadlem se do 2 0C0 litrů vody nebo zředěných nromývacíoh vod z výroby boraxu dávkuje 15 litrů roztoku kyselinv olejové v ethylalkoholu v objemovém poměru 1 t 20 a dále 1 000 g vodného roztoku ethylxanthogenátu o koncentraci

2,5 % hmotnostního.

Poté se do směsi vnese 2 400 kg mletého kolemanitu s obsahem 0,06 % hmotnostního arsenu a rozmíchá.

Vyflotované sirníky arsenu hmotnosti 6 kg se oddělí ve formě pěny na hladině suspenze stíráním hřeblovým míchadlem.

Další technolgický nestup je shodný s 1. příkladem provedení.

3. Do'rozkladné nádoby s předloženým obsahem 4 500 litrů matečného roztoku o obsahu 60 až 70 g H^BO^A a 5 až 40 g MgSO^/l z výroby kyseliny borité se za míchání a provzdušňování dávkuje 950 kg mletého kolemanitu o obsahu 0,3 % hmotnostního arsenu.

Poté se do reakční smě^si přidá 1 kg vodného raztoku ethylxanthogenátu o koncentraci 2 % hmotnostní a reakční směs se důkladně rozmíchá až do vytvoření pěny.

Vyloučená pěna simíků arsenu hmotnosti 20 kg e*e s hladiny suspenze odstraní stíráním hřeblovým míchadlem.

Do předčištěná suspenze kolemanitu v matečném roztoku ae dávkuje 470 kg 97 % kyseliny sírové. Po oddělení vyloučené sádry se filtrát zpracuje známým postupem na kyselinu boritou·

Vyrobená kyselina boritá hmotnosti 550 kg je bílá a svou kvalitou vyhovuje pro spra200 310 cování ve sklárnách.

4. Do flotát-oru se předloží 2 000 kg vody a dále 15 litrů ethanoliokého roztoku kyseliny olejové, zředěné lihem v objemovém poměXru 1 t 20, a dále 1,3 kg vodného roztoku ethylxanthogenátu o koncentraci 2,5 % hmotnostního,

Do takto vytvořené směsi se za míchání a provzduěnování dávkuje 3 000 kg mletého kolemanitu o obsahu 0,15Ά hmotnostního arsenu.

Vytvořená pěna sirníků arsenu o hmotnosti 40 kg se z hladiny vodné suspenze oddělí stíráním.

Hlušina - kolemanit - se oddělí od vodného roztoku (výlúhu) odstředěním a po rřípad ném vysušení ji lze zpraoovat na kteroukoliv boritou sloučeninu.

Zbylý vodný roztok (výluh) se vrací do další operace úpravy kolemanitové rudy.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob odstraňování sirníků arsenu - realgaru ASgSg a auripigmentu ASgS^ - z kolemanitu před zpracováním zejména na borité sloučeniny, jako borax nebo kysel lnu boritou, vyznačující se tím, že se rozemletý kolemanit suspenduje za míchání ve vodě nebo v matečných louzích z předcházející výrobní operace požadované borité sloučeniny při hmotnostním poměru 1 s 2 až 1 : 5^ za přidání 0,04 % až 0,5 % hmotnostního roztoku flotačníoh činidel, jako kyseliny olejové nebo xanthogenátu ethylnatého, vztaženo na oáLkovou hmotnost míchané suspenze, a vytvořená pš^ha s obsahem sirníků arsenu ee po přeruěení míchání od povrchu vodné suspenze oddělí.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se rozemletý kolemanit za míchání suspenduje ve vodě nebo v matečných louzích za současného uvádění vzduohu do reakční směsi.