CS225126B2

CS225126B2 - The selective leaching

Info

Publication number: CS225126B2
Application number: CS763064A
Authority: CS
Inventors: Nils F R Lindstrom
Original assignee: Boliden Ab
Priority date: 1975-05-07
Filing date: 1976-05-07
Publication date: 1984-02-13
Also published as: JPS51136523A; SE390545B; IE43370B1; CA1071136A; SE7505336L; JPS592754B2; US4017369A; IE43370L

Description

Vynálé2 řeší způsob elektrolytické regenerace kovů ze skupiny, která je v kvalitativní enelytické chemii označována jako skupina cínu, konkrétně to jsou rtuť, arsen, antimon e cín. Teto elektrolýza se provádí z roztoku alkalického šírníku, přičemž tento roztok se získá loužéním výchozích materiálů, které obsahují slrníky a/nebo kysličníky jednoho nebo více uvedených kovů, které patří do uvedené skupiny, za pomoci roztoku, který obsahuje sirníkové ionty.

Při dosud prováděných postupech bylo zjištěno, že je výhodné vyluhovat uvedené kovy za pomoci sirníkových iontů, protože tímto způsobem bylo dosaženo úplné selektivity vzhledem к ostatním kovům, které jsou obsaženy ve výchozím materiálu, s výjimkou alkalických kovů· Tento způsob je obzvláště výhodný, jestliže je hlavním cílem postupu regenerace jednoho nebo více kovů z výchozího materiálu, přičemž je tento způsob rovněž vhodný pro případ, kdy loužený zbytek obsahuje regenerovatelný kov, který nespadá do skupiny cínu, například měd· V tomto bodě je třeba poznamenat, že základním požadavkem pro zpracovávání koncentrátů mědi současnými postupy Je to aby obsah antiomonu ve výchozím materiálu byl maximálně 0,5 %_t vztaženo na obsah mědi, neboť tato měň produkované elektrolytickým způsobem musí splňovat přísné požadavky, kladené v současné době na tuto měň· К tomu aby mohly být použity koncentráty mědi bohaté na antimon, je dále nezbytné, aby hlavní podíl antimonu v měňném koncentrátu byl odstraněn ještě předtím, než se tento materiál zavádí do tsvírny mědi·

Katodické reakce pro ujedené kovy skupiny cínu jsou následující:

HgSg* + 2 e“----» Hg° + 2S²

AsS^* + 6e“--► 2As° ♦ 6S²

2SbS³⁺ + бе ---► 2Sb° + 6S²

Sns|⁺ + 2e----► Sn° + 2S²

Při вoučených používaných způsobech probíhají na anodě hlavně reakce spojené s oxidací iontů síry na elementární formu, přičemž takto vyloučená síra se nevylučuje na anodě ani v hlavním podílu elektrolytu, ale rozpouští se v silně sulfidickém prostředí na polysulfidové ionty. Přitom se rovněž tvoří rozpustné ionty kyslíku a síry.

Dále uvedené reakce jsou příklady anodických reakcí:

S² + 60H ----► SOg² * ^3H2° * ⁶®

S² + 60H ----► ^S2°3²” ^{+ 3 H}2° ^{+ 8e}”

S² + 0OH ---► SO² + 4 H₂0 + θβ

Bylo také použito průmyslového způsobu, který zahrnuje louŽení pomocí sirníku s následnou elektrolýzou (Engineering and Mining Journel 45, peges 54-58, (1944)). Při tomto způsobu je vyluhován antimon z mědných koncentrátů za pomoci vodného roztoku sirníku sodného, jenž obsahuje 250 g sirníku sodného v litru roztoku. К provedení vlastní elektrolýz! je nezbytné použít elektrolytické nádoby zvláštního tvaru, ve které jsou anodická a katodická komora vzájemně odděleny pomocí diafragera. Při tomto způsobu je zabráněno migraci polysulfidových iontů a iontů kyslíku a síry, které se tvoří u anody, ke katodě, kde je jejich přítomnost nežádoucí, nebol by mohly způsobit nežádoucí pokles proudového výtěžku. Podle uvedeného provedení obsahuje elektrolyt, který se zavádí do katodového prostoru 50 g/1 antimonu a 250 g/1 sirníku sodného, přičemž proudová hustota je přibližně 300 A/m².

Podle výěe uvedeného postupu zůstávají v anodickém roztoku jako produkty polysulfidové ionty a ionty kyslíku в síry e je tudíž nezbytné regenerovat tento roztok, jež odchází z elektrolýz!* vysrážením polysulfidových iontů a iontů kyslíku a síry sirníkem barnatým, nebol je nutné předejít tomu aby se tyto ionty hromadily v systému, čímž by rychle snižovaly loužicí schopnost roztoku. Sirníkové ionty jsou ověem vždy oxidovány v roztoku ostatními složkami kapalinového systému, i když v menší míře, než probíhá jejich oxidace na anodě. Sirník barnatý se potom regeneruje redukcí sraženiny uhlíkem v odděleném systému.

F. Kadlec a P. Břežany, popisují ve Freiberger Forschunsheft, 34 (1959), str.

až 17, způsob louŽení antimonu a rtuti z koncentrátů mědi s následující elektrolýzou loužicího roztoku, přičemž tato metoda je v podstatě shodná з výše uvedenou metodou, a rozdílnosti spočívají ve způsobu, kterým je loužicí roztok regenerován. Podle tohoto způsobu se odebírá z anodového prostoru elektrolyzérů vhodné množství anolytu, které se potom odpařuje a ochlazuje, přičemž krystalují soli kyslíku a síry společně se sirníkem sodným. Získaná sraženina se potom redukuje uhlíkem při teplotě přibližně 1 000 °C, čímž Je regenerován sirník sodný. Autoři uvádějí, že náklady na regenerování sirníku jsou při « tomto způsobu vysoké.

Elektrolýza se provádí v podstatě s ketolytickým složením vstupujícího roztoku o slo- » žení 50 g/1 antimonu a 166 g/1 sirníku sodného. Do anolytu se přidává hydroxid sodný aby se nehradily ztráty ne sodíku.

V časopise Cvetnye Metally (1968), 8, str. 50, je popisován způsob, při kterém se antimon vyluhuje z roztoků alkalických sirníků a potom se regeneruje elektrolyticky. Tento článek uvádí provozní podmínky, podle kterých se antimon regeneruje elektrolyticky v elektrolyzérech bez diafragem a u kterého je proudový výtěžek menší než 60 %. Autoři uvádějí, že byla snaha zvýšit proudové výtěžky použitím diafragmy a oddělením cirkulace enolytu a katolytu, ovšem tyto snahy byly relativně neúčinné vzhledem к tomu, že se zvyšovalo napětí v lázni a nastávaly značné komplikace s navržením tokového schéma vznikajících roztoků.

Kromě toho není tímto způsobem odstraněna nezbytnost regenerování elektrolytu. Tato elektrolýza se provádí při relativně vysoké proudové hustotě na anodě, ve srovnání o s výše uvedenými způsoby, konkrétně činí tato hodnota proudové hustoty 1 500 A/m . Jednotlivá množství složek v cirkulujícím elektrolytu jsou relativně nízká: antimon 25 g/1, hydroxid sodný 30 g/1 a sirník sodný 100 g/1. Podobně jako tomu bylo i u výše uvedených způsobů, i zde nastává nežádoucí oxidace části sirníkových iontů obsažených v roztoku přičemž tyto sirníkové ionty se oxidují ne polysulfidové ionty, thiosíranové ionty a síranové ionty, a z tohoto důvodu je nutné zavést speciální opatření aby se roztok neobohecoval těmito oxidačními rpodukty. Podle jednoho provozního příkladu, jenž je ve výše uvedeném článku uveden, se Část odcházejícího elektrolytu, která byla v podstatě zbavena podílu antimonu elektrolytickým způsobem s extrémně nízkým proudovým výtěžkem nižším než 20 až 25 %, se odvede, přičemž zbytkový roztok, který obsahoval 3 až 5 g/1 antimonu a sirníku sodného společně s množstvím ostatních nečistot, se vypustil do jímky, i když tento způsob je považován za nevhodný vzhledem ke znečišťování prostředí.

“ Autoři tohoto článku navrhují zlepšení tohoto způsobu. Toto zlepšení spočívá v tom, aby se elektrolyt odváděný ze systému zpracoval rozpustnou solí železa místo toho aby se zpracovával elektrolyticky, přičemž při tomto opatření se zbytkový roztok v podstatě zbavý antimonu a sirníkových iontů, ovšem získaný roztok, který se potom odvádí do jímky, stále ještě obsahuje ostatní ionty. Ostatní způsoby regenerování elektrolytu jsou považovány za příliš komplikované a nákladné, přičemž účinnost těchto způsobů je malá.

Souhrně je možno uvést, Že žádný z výše uvedených způsobů nevyřešil problémy spojené s tímto postupme pokud se týče obtížnosti provedení a nákladnosti regenerování roztoku, který zbývá po elektrolýze. Další problém spočívá v tom, jestli vybrat elektrolyzéry bez diafragmy, které dávají nízký proudový výtěžek, nebo elektrolyzéry s diafragmou, které i když dávají vysoký proudový výtěžek, jsou nákladné a komplikované a nadto vyžadují oddělané cirkulační systémy pro anolyt a katolyt_e

Výše uvedené nedostatky nemá způsob selektivního loužení alespoň jednoho prvku ze skupiny, zahrnující antimon, rtuť, arsen a cín, ze sulfidických nebo kysličníkových materiálů za pomoci roztoků alkalických sirníků s následnou elektrolytickou regenerací vyloučených látek podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se používá celkové koncentrace sirníkových iontů, vyjádřené v molech na litr roztoku, zvětšené ne dvojnásobek a koncentrace hydroxylových iontů, vyjádřená v molech na litr roztoku, je alespoň rovna 8, přičemž v elektrolytu jsou přítomny hydroxylové ionty v množství které je alespoň ekvimolární к sirníkovým iontům a elektrolýza se provede při anodické proudové hustotě větší než 1 500 A/m^.

S výhodou se celková koncentrace sirníkových iontů, vyjádřené v molech na litr roztoku, zvětší na dvojnásobek e koncentrace hydroxylových iontů, vyjádřená v molech na litr roztoku, je v rozmezí od 10 do 12. Elektrolýza se výhodně provádí při teplotě 50 až 150 °C. Zejména se teplota udržuje v rozmezí od 60 do 90 °C. Loužení se výhodně provádí při teplotě 110 až 190 °C.

Výhodou způsobu podle vynálezu je, že se antimon, cín, arsen a rtut vyluhují ve vysokých výtěžcích (vyšších než 90 %) z materiálů, které obsahují sirníky a/nebo kysličníky uvedených látek, přičemž se uvedené kovy regenerují elektrolyticky při vysokých proudových výtěžcích (vyšších než 80 %) z roztoků alkalických sirníků, přičemž se současně regeneruje loužicí kapalině aniž by bylo zapotřebí pouUít zvláštního srážecího postupu. Nuttnoat regenerovat roztok rovněž eliminuje potřebu . poožžtí eiektrolytcclýeh prostorů, které by byly opatřeny diaframemi, aby se dosáhlo vysokého proudového výtěžku. Způsob podle uvědeného vynálezu zahrnuje celou řadu kroků, přieemž je ’zai-štěno, aby proudová hustota převyšovala hodnotu 1 500 A/m² a aby byle současně iontová síla během provádění elektrolýz! takové velikost, aby celková koncentrace sirníkových iontů, vyjádřená v molech na litr roztoku, byle zvětšena na dvojnásobek, a koncentrace hydroxylových lontů, vyjádřená v molech na litr roztoku, byla přinejmenším 8, přieemž elektrolyt je charakterizován rovněž tím, že poměr mezi konceenrací hydroxylových iontů v moo/1 a konceetrací slrníkových iontů v moo/1, je přinejmenším jedna. Při této vysoké iontové síle, vysokém obsahu hydroxylových iontů a proudové hustotě, Je celkové m^nžžst^:í sloučenin kyslíku a síry vytvořexých v roztoku představovány ionty síranovými, které ve spojení se sodnými ionty jako alkalickými ionty, vytvářejí nasycený roztok síranu sodného. Přebytek síranu sodného se vysráží na dně elektrolyzéru, přičemž toto mxnožsví je možno snadno odstrmnt ve formě kalů.

Tím, že se podle uvedeného vynálezu tvoří v roztoku pouze síranové ionty, přieemž tyto síranové ionty jsou přímo sráženy a mohou být snadno odstraněny, se eliminuje nedostatek předchozích postupů, týke^cí se odstranění těžce oddělovatelných sloučenin síry, přičemž se současně dosáhne extrémně vysokého proudového výtěžku, aniž by bylo nutno pouužt dia^^gem. Těžce oddělovate!!^! sloučeninami síry se v tomto textu míní sloučeniny kyssíku a síry, které mají nižší oxidační stupeň než - šest, přieemž tyto sloučeniny způsobu Jí značné těžkooti při elektrolýze, a naopak Jestliže je síra úplně oxidována ne síran, potom se žádné těžkosti n^t^o^jj^i^iují.

Takto vytvořené síranové ionty jsou vysoce stato-lní a obtížně se redukkuí, a z tohoto důvodu neproběhnou ne ketodě žádné reakce, které by mohly snižovat proudový výtěžek jako výsledek anodické oxidace sirnkkových iontů.

Částečná anodická reakce může být znázorněna následnicí rovnicí:·

S² + 8 OH“--► SO² + 4 H^gO + 8^j“

2

Při provádění způsobu podle uvedeného vynálezu je zabráněno tvorbě anodického filmu z vyčerpaných hydroxylových iontů tím způsobem, že koncentrace hydroxylových iontů v elektrolytu se udržuje ne. takové hodnotě, aby jořinemmenším mnoožsví hydroxylových iontů odpovídalo mnoVíSví'sirníkových iontů, což znamená aby iontový poměr .

OlC/S²“ byl ¹¹ Obyčejně se ^nto poměr pohybuje v rozmezí od ^1,5:¹ do 6:1, přieemž s výhodou se používá poměru 2:1.

Rozpuusnost sířenu sodného v elektrolytu, který má složení podle uvedeného vynálezu, je tak nízká, že loužicí schopnost roztoku zůstává . nezmenšena. Vzniklý síran, u kterého bylo zjištěno, že neobsahuje krystalovou vodu, je samozřejmě více rozpustný v anodickém filmu, než ve.zbytku elektrolytu, což vyplývá z faktu, že anodický film může být považován za zředěný vodný roztok hydroxidu sodného, což je patrné z výS® uvedené rovnice. Z tohoto důvodu se síranové ionty vysráží v elektrolytu vně anodického fHu e neepilínají k anodě.

Teppotta, při které se elektrolýze provádí, se může blížit i tak nízké hodnotě Jako je 50 °C, i kdy^značná část složek elektrolytu, solí a ostatních složek kromě síranu kryste^-nuí pM teplo^ch nížích než je 5⁰ °^C, což z^lsolbija ^pro^blém ^po^kud se týí^ praktického provedení elektrolýz!. Teplota při které se provádí elektrolýza může být, vyšSf než 90 °C, ovšem z praktických důvodů, jako je například odpařovánn,'tepelné ztráty a ^ko^rozč^, je tato teplota omezena ^ho^dnotou ¹⁵⁰ °C.

22?126 о

v případě, že se iontový poměr ОН /S⁴“ zvětšuje, potom mír^ do které je slrník sodný rozpustný klesá я o tím současně klesá loužicí schopnost kapaliny při stejné teplot,ě_eTeplota varu kapalné fáze při a tm osfénickém tlaku se’zvětšuje, tekže loužení může být provedeno rř vyšších teplotách s vyšším poměrem. lontů ΟΐΓ/?.' “', než je tomu u tohoto nižšího .iontc-vého poměru. Při iontovém poměru 6:1 e koncentraci sirníkových iontů 200 g/1, je teploto varu roztoku os i »90 °C, jak, Je to uvedeno v příkladu J, dále následujícím..

Z praktických důvodů, napříkled s ohledem ne korozi a odpařování., vyluhování > výhodo:· [ ?·-•'••í-dí při teplotách v rozmezí od i 50 do 175 ⁴ú, což je možné provést a loužiсл/.·: rc ztr.pAfa ₎ který obsahuje 200 g/1 sirníkových iontů, s iontovým poměrem 2:1, as teplo oi.· \ ?ru tj/.tok·',: о;··/! '70 °C, Jak to uvádí příklad 2, jenž následuje v dalším textu.

:..a .ičeLem udržení rovnováhy obsahu vody v systému a tedy odstranění vody ze systému, která зс; vytváří reakcí na anodě a která se přidává do systému za účelem promývání loučeného zbytku, se elektrolytický roztok podle uvedeného vynálezu odvádí z elektrolyzéru do fáze loučení kde se roztok podrobí varu po tak dlouhou dobu, dokud teplota varu loužicí kapaliny nestoupne z hodnoty 120 °C na hodnotu 170 °C.

Za běžných podmínek je nemožné zabránit oxidaci do jisté míry v kapalinovém systému, zde popsaném, vzhledem к působení vzdušného kyslíku podle následující rovnice:

2S² + 1/2 0₂ + H₂0____. s|“ + 2 OH“.

Vznikající oxidační produkty se redukují no katodě s tím snižují katodický proudový výtěžek. Podle tohoto vynálezu bylo zjištěno, Ž? je možno eliminovat tento pokles katodického. proudového výtěžku tím způsobem, Že se zpracovává loužicí roztok, výhodně ve spojení s loužicí operací, za pomoci redukčních činidel, jako je například železo ve formě železných třísek. Vzhledem к vysoké koncentraci hydroxylových iontů a vzhledem к vysoké teplotě loužení, reaguje železo tak rychle s předem uvedenou loužicí kapalinou, že není, zapotřebí použít železa ve formě s vysokým specifickým povrchem, jako je například práškové železo nebo Železná houba, přičemž je třebe uvést, Že je možno použít hrubějších produktů jako jsou například odpadní třísky, získané při opracovávání železných kusů» Jak bude patrné z příkladu 2. Jenž Je uveden dále, je možno katodický proudový výtěžek ještě zvýšit z 3'5 na 92 %, použitím zvláštní úpravy postupu, V případě, že se použije sulfidickýeh výchozích materiálů, vytouží se více síry než může být oxidována, přičemž teto síra se vysráží v podobě alkalického síranu_e

V případě, že se provede výše uvedená redukce roztoku, například s pomocí Železných třísek, potom dojde к současnému vysrážení sirníkových lontů ve formě sirníku železnátého podle následující rovnice:

Fe +· ----> FeS + .

Tímto opatřením se dosáhne toho, Že přídavek železných třísek přispívá ke snížení hromadění sirníkových iontů v systému.

Při provádění loužení sulfidického materiálu dochází ke ztrátě alkalických iontů v důsledku tvorby alkalických síranů a neúplného promývání louženého zbytku, přičemž tato ztráta je nahražována přidáváním alkalického hydroxidu do systému. V přípedě, že se použije sulfidického materiálu takového složení, že přídavek síry do procesu převyšuje množství síry, které je odváděno z procesu podle výše uvedeného způsobu, potom se rovnováha síry v systému udržuje podle uvedeného vynálezu kontinuálním oxidováním roztoku za pomoci kyslíku ze vzduchu a přídavkem železných třísek к loužicí kapalině.

Při provedení, kdy __ se louženého zbytku používá k přípravě mědi, mohou být sirníkové ionty vysráženy přidavkem oxidovaného měděného prášku, jeko je nappíklad cementovaná ze3. Podie.tohoto provedení se hydroxylové ionty tvoří podle následující rovnice:

^{CUg0 +} H^g0 + S² ----> ^CUgS + _{2 0H}-*

V případě, kdy ae rovnováha síry v systému dosahuje výde uvedenými prostředky, je potom nutné spotřebovávané hydroxylové ionty, reakcí na anodě, nahradit. Toto je patrné z následnici Grossovi rovnice pro postup, kdy se louží sirník rtulnatý:

HgS + 8 OH---» SO²“ + 4 H₂0 + 3 S² + 4 Hg⁰

Pokud se týěe podmínek, ze jakých se provádí elektrolýza, je možno uvést, že anoda zhotovená z běžného maatriHu, jako je nappíklad železo nebo olovo, vytváří nežádoucí korozní produkty. Jiné madteilly, jako je nappíklad titan se padSvvjí. Bylo Sjišěёtó, že vhodným anodickým íθderiáΓeí je nikl a platina.

Uvedený vynález bude v delším d^us^ován ně^odikd příkUy provedení.

Pík la či

Podle tohoto příkaadu byl 1 kg sirníku mědi a železa, jenž obsahoval 16,2 % antimonu a 1,38 % rtuti, oba prvky ve formě saTníku vázané mědí v minerálním te^^č^tu, γ 193 g cementové mměd, která ' obsahovala 12% kyslíku, louženo vodným roztokem, který obsahoval 976 g sirníku sodného (ekvivalentní celkovému mnossví sirníku sodného a hydroxidu sodného v příkladu 2, jež následuje), píři teplotě varu vodného roztoku meximálně 120 °C, za mílu^ího chlazení po dobu 4 hodin. Objem roztoku po tomto zpracovávání činil 2,3 lttuu. Stupeň loužení vzhnddem k antimonu činil 9 4 % a vzheddem kn rtuti 93 %·

Podle tohoto příkladu bylo loužení provedené pouze s vodným rozookem sirn^u sodného, za takových podmínek, aby bylo dosaženo 4 mn^í-mÍll^zího výtěžku loužení.

Toto loužení bude srovnáno s provedením loužení podle příkladu 2 a 43, které bylo prováděno současně a při kterém bylo pouužto loužicí kapaliny podle uvedeného vy^lazu, přičmž ostatní podmínky loužení byly maximeaizovány.

Příklad 2

Podle tohoto příkladu byl loužnn 1 kg směsného síi^íí^í^u železa a měěd, jenž obsahoval

16,2 % antimonu a 1,38 % rtuti, přičemž oba prvky byly ve fomě siřníku, vázané mědí v minerálním tetrardditu, a 139 4 g cementové měěd, která obsahovala 12 % kyslíku pomocí 488 g sirníku sodného a 500 g hydroxidu sodného, což odpovídá molárnímu poměru 1:2, za rгf^uιJimíro chlazení ^po dobu 4 todin, př^ieem^ž te^óta varu tototo roztok byle I7⁰ °C. Objem tohoto roztoku byl I,4 litru. Stupeň loužení činil vzhledem k antimonu i rtuti 97 %. Potom byl loužicí roztok oddělen od zbytku. Louužcí roztok byl smísen s hydroxddem sodným4 v Kn^žstí, jež odpovídalo tvorbě síranu sodného a sodíku, který vzhledem k nedokonalému prorván, zůstal v louženém zbytku, a potom byl loužicí roztok zředěn s prom^vací vodou, která tyla získána ódfittóvláním louženého zbytku, na objem roztoku 231, př^emž bod varu t^to z^kan^o roztoku ^činil ¹²⁰ °C\ a ^po.tom byl tento roztok elektrolyzován v гlгítrólyzéru bez didfdamy·

V8tuppuící elektrolyt obsahoval 70 g/1 antimonu. ’ν^υι^ίοί elektrolyt obsahoval 4 20 g/1 antimonu, 210 g/1 sodného a 250 g/1 hydroxidu sodného. Katoda byla 4 zhoto2 vend4 ze železa a proudová hustota na této elektrodě činila 400 A/m . Anoda měla podobu

Severografia, n. p., MOST

Cena 2,40 Kčs mřížky s vertikálně umístěnými niklovými dráty, což představovalo povrch, který měl proudovou hustotu de8eekrát·větěí než činila katodická·proudová hustota, což znamená

000 A/m². Teplota elektrolýzi byla ⁷⁵ °C. Rtul znečiě^těn^á antimonem byle nejdříve’vysrážena na katodě. Jakmile se obsah rtuti v roztoku snííil a dosáhl nuly, vzrostlo procentové mioosSví antimonu vysrážené ne katodě, až nakonec byla katodická sraženina čistý antimon;

Katodický proudový výtěžek činil 85 %, vzhledem k celkovému mnnoství vysráženého kovu. Kolem niklových anodových ·drátů se vysrážele bílá sůl, což byl pouze síran sodný prostý vody. Tento produkt oka^tě klesal ke dnu · elektrolyzéru. Zpočátku byl elektrolyt zbaven slabě hnědě · vznikájícími pooyssufidy, ovšem zabarvení roztoku během elektrolýzy Anodický proudový výtěžek činil vzhledem k tvorbě síranu 99 %.

Odcházejícího elektrolytu je možno použžt k loužení·konceenrátů v mnnožsvích,· která odppovdají щюЬЫ katodicky vysráSjnéáo kovu se stejně dobrým výsledkem, jaký byl dosažen .zpočátku.

Elektrolýza a loužemi byly potom opakovány ještě pětkrát. Nahražením čássi cementované měěd železnými taškami bylo možné uskutečnnt následnou elektrolýzu s katodickým proudovým výtěžkem v rozmezí od 90 do 95 %, přččemž tato hodnota byla dosažena s ohledem na fakt, že vytvořené oxidační produkty síry byly redukovány oxidací vzdušným kytlskem♦ Anodický proudový výtěžek se pohybovsl v rozmezí 90· až 95 %.

Příklad 3

Podle tohoto příkladu se loužžl 1 kg konceeírátů a 139 g cementové mměd, které měly stejné složení jako stejné suroviny v příkladu 2, pomocí 488 g ^гоНш a 1 500 g hydroxidu sodného, což odpovídalo molárnímu poměru Naa>S:6 NaOH, při teplotě varu roztoku 190 °C, za refluxního chlazení. V tomto případě činil objem roztoku 2,6 1. Stupeň loužení vzhledem k antimonu byl 96 % a vzhledem ke rtuti 95 %.

Po přídavku hydroxidu sodného, k oehražení ztrát na sodíku, a zředěním roztoku na objem 4,6 1, tyl tento roztok elektrolyzováo za podmínek uvedených v příkladu 2. Vstupující elektrolyt obsahoval 35 g/1 antimonu a odccházejcí elektrolyt obsahoval 10 g/1 aníimonu, 105 .g/1 siroíku sodného a 325 g/1 hydroxidu sodného.

Anodická proudová hustota tyla v tomto příkladu nižší než v příkladu 2, konkrétně

000 A/m². Ještě ^pře^d elektrolýzou byla veškerá rtu! vycementov^ána prakem antimonu na kovovou směs rtuti e antimonu, která měla poměr antimonu ke rtuti 1:1. Katodická sraženina obsahovala čistý antimon se stopovým mnoožtvím arsenu.

Katodický proudový výtěžek · činíl 83 %· Anodická reakce a proudový výtěžek byly stejné jako u příkladu 2, tzn, 99

OOcházzjjhího elektrolytu může být použžto k vyluhování koncenírátů v m^ožs^vích, která odppoVddjí katodicky vysráženému шпо^1у1 kovu, se stejně dobrým výtěžkem jako na počátku.

Elektrolýza a loužení byly prováděny potom ještě pětkrát. Část cementové mědi byla nahražena železnými t^řííí^l^e^i., čímž bylo dosaženo toho, že elektrolýza byle provedena při katodickém proudovém výtěžku v rozmezí 90 až 95 %, což bylo umožněno vzhledem k faktu, že vytvořené oxidační produkty síry byly redukovány vzdušným kyslíkem. Anodický proudový výtěžek se pohyboval v rozmezí od 90 do 95 %.

Claims

1. Způsob selektivního loužení alespoň jednoho prvku ze skupiny, zahrnující antimon, rtuť, arsen a cín, ze sulfidických nebo kysličníkových materiálů za pomoci roztoků alkalických sirníků, s následnou elektrolytickou regenerací vyloučených látek, vyznačující se tím, že se používá celkové koncentrace sirníkových iontů, vyjádřený v molech na litr roztoku, zvétšehé na dvojnásobek a koncentrace hydroxylových iontů, vyjádřená v molech na litr roztoku, je v elektrolytu alespoň 8, přičemž v elektrolytu jsou přítomny hydro» xylové ionty v množství, které Je přinejmenším ekvimolární к simíkovým iontům z elektrolýze se provede při anodické proudové hustotě větší než 1 500 A/m².

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že celková koncentrace sirníkových iontů, vyjádřená v molech na litr roztoku, se zvětší ne dvojnásobek a koncentrace hydroxylových iontů, vyjádřená v molech na litr roztoku, je v rozmezí od 10 dá 12·

3· Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že elektrolýza se provádí při teplotě v rozmezí od 50 do 150 °C.

4. Způsob podle bodu 3, vyznačující se tím, že teplota se udržuje v rozmezí od 60 do 90 °C.

5· Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že loužení se provádí při teplotě v rozmezí od 110 do 190 °C.