DE2030922A1

DE2030922A1 - Verfahren zur Anreicherung von Nicht eisenmineralien

Info

Publication number: DE2030922A1
Application number: DE19702030922
Authority: DE
Inventors: Manson. Alan Oak\ille Ontario Ulis. Alexander Mississauga (Kanada) ONeil, Charles Edward Glen Head, NY (V St A )
Original assignee: The International Nickel Company of Canada. Ltd Copper Cliff Ontario (Kanada)
Priority date: 1969-06-23
Filing date: 1970-06-23
Publication date: 1971-01-07
Also published as: JPS4940043B1; FR2052853A5; NO129096B; BE752310A; SE370333B; FI52026B; CA892480A; GB1314213A; NL7009074A; ZA704048B; BR7019916D0; FI52026C; ZM7270A1

Description

Verfahren ear Anreicherung von Vicateistswlfceytlift

Die Erfindung bezieht sich eof ein Verfahren fii# rung von Nichteisenminerallen and insbesondere auf die hydrometallurgische Anreicherung von nlneraliseliira lieht« elsenaalfiden durch oxydatlve Auslaugung«

Es ist allgemein bekannt, dass geschmolsener elementarer Schwefel die Neigung besitzt, mineraliache Sulfide ca be» schichten. Wenn Sulfidmaterialien darch Auslaugen behandelt werden, dann stört der Belag aus geschmolzenem Schwefel die Auslaugreaktlonn In der US-Patentschrift 1 570 7?t Ward· btreits £U einem frühen Zeltpunkt festgestellt» da»· während der Auslaugung heftig gertlhrt werden ioll_# sodaao d#r flüssige Sohwefelbelag abgerieben wird und die Sali^idoberfläche für das Au8laugmittel Bugftnglioh gemacht wird»

Es sind auch Verfahren bekannt, bei denen der Umstand «ungenutzt wird, dass geschmolzene Schwefel aiatraliioh-i buifide benetzt, Btiiapiblsweise ist aus der DS-Pe t ent t ehr if t I 446 307 ein Verfahren zur Abtrennung τοπ Schwefel aue (Jangmaterial bekannt, bei welchem eine Mischung des Gangmaterlala mit Wasser auf eine Temperatur Über dem Schmelzpunkt von Schwefel erhitzt wird, wodurch geschmolzener Schwefel τοη dem erdigen Gangmaterial abgetrennt wird, In dieser Patentschrift wird auch festgestellt, dass der geschmolzene Schwefel mineralische Sulfide benetzt und dass solche benetzt· SuIfIdo im geschmolzenen Schwefel angereichert werden*

009882/1573

BAD ORIGINAL

In den US-Patentschriften 2 398 196 und 2 898 197 ist ausgeführt, dass pyrrnotitiache mineralische Sulfide, die Nichteisenwertstoffe enthalten, oxidativ ausgelaugt werden können, um in situ elementaren Schwefel hersusteilen, der dazu verwendet werden kann, die Sulfide der liehteiseiiwertstoffe anzureichern-. In der Erkenntnis, dass es in einigen Fällen erwünscht ist, lichteisenvertetoff· in elementar«« Schwefel anzureichern und gleichseitig die A$flösung der Nichteiaenwertatoffe gering su halte»« hebest die Autoren der letzten beiden Patentschriften festgestellt, dau dies durch oxidativ® Auslaugung bei fenperatarea &b®r den

punkt τοπ Schwefel, das haisst bei nngefttir 120 bis 14O⁰O, und bei einen niedrigen SauerstoffpartiaXdruck, das beiast • ungeffthr 0,35 bis 2,1 atli, erreicht werden idSunte» In diesen beiden Patentschriften ist asich aßgegebea» dass die Auflösung Ton Nichte isentrertstoffea dwell Auslaugen vom pyrrhotitischen Mineralien, di® weniger' als 3 Stsuiäsn dauert, verringert «®ri@n könnte'» Zvt&w msMll9% ii©g$es forfaren. unter Laborbedingungem sieralich gut· Es wuFi« ^ete@h festgestellt* dass unter den v@ss den Auterea gen das Verfahren unwirtsohaftli©^ langs besondere wenn gross® Tonnagen Irs
Zwar wurden auch Versuche geoe@lit_v
und noch andere Schwierigkeiten

di«s3©r ferauohe war vollständig erf@lgrei@li® wenn er tu einem industriellen MaSatab angewendet

Es wurde nunmehr festgestellt, ia@s Miner»Üea Bit eisenwertstoffen in Mischung mit lastiraiatea Msisgea unter besonderen Temperatorbedingungen end SauerstoffpartialdrliclE@ia oxidativ aesg@laeg uo geschmolzenen Elementarschwefel feersestellea,- ia i@fe ©la Überwiegender Anteil der -ffichteiseBw®rt@t@ff© ist. . -."

00S882/1673

BAD

Gemäss der Erfindung wird also ein Verfahren ear Anreicherung von Nichteisenmineral-ien Torgeschlagen, bei welchem eine wässrige Aufschlämmung aus fein verteilten Feststoffen die die genannten Mineralien und mindestens einen Gewichteteil Pyrrhotit je Gewiehtsteil Mineral enthält, hergestellt wird, die Aufschlämmung auf 150 bis 185⁰C erhitzt wird, die erhitzte Aufschlämmung einem Sauerstoffpartialdruck von mindestens 5 at ausgesetzt wird, um mindestens einen Teil des Fyrrhotits in geschmolzenen Schwefel zu oxydieren, der das Kichtei8enmeta))mineral bedeckt, und das bese-alehtete . | Material abgetrennt wird.

Die vorliegende Erfindung schafft also ein Verfahren sum Anreichern von Mineralien, die Hlchteisenwertstoffe enthalten, mit geschmolzenem Schwefel, Dieses Verfahren besitzt folgende Schritte: Herstellung einer wässrigen Aufschlämmung, die mindestens ein fein zerteiltes Mineral mit Nichteisenwerts tof fen enthält, wie zum Beispiel Sulfid-, Arsenid-, Splenid- oder Telluridmineralien, wobei die Aufschlämmung mindestens ungefähr 1 Teil Pyrrhotit je Teil anzurelohtrndes Mineral enthält; Erhitzen dar Aufschlämmung auf ein· Temperatur zwischen ungefähr 150 bis 185⁰C; Behandeln der _g erhitzten Aufschlämmung mit Sauerstoff bei einem Partial- ■ druck von mindestens ungefähr 5 et; Aufrechterhaltung eines ausreichend niedrigen pH-Werts in der erhitzten Aufschlämmung, so dass die Oxydation von Pyrrhotit zu Eisenoxyd und elementarem Schwefel sichergestellt wird; RUhren der erhitzten Aufschlämmung, um das feinzerteilte Sulfidmineral ' in der Flüssigkeit suspendiert zu halten und einen Teil des Pyrrhotits so rasch wie möglich in geschmolzenen metallischen Schwefel und Elsenoxyd zu oxydieren, wobei der geschmolzene elementare Schwefel das Mineral mit den Hichteisenwertstoffen bedeckt, um die Auflösung der Ntchteiaenwertstoffe gering zu halten, und wobei die beschichteten SuIfidmineralien in leicht abtrennbare Pellets beschichtet

009882/157 3 . bad original

werden₀ Nach Beendigung der oxidativen Auelaugung und naoh Abkühlung der Beschickung werden die Sebwefelpellete, die Mineralien mit wertvollen Metallen enthalte», mechanisch abgetrennte Die Lösung wird filtriert, wobei ein weitgehend aus Eisenoxyd und Gangmaterial bestehender Filterkuchen, der tar Gewinnung von feinverteiltem Schwefel und von MetallwertBtoffen behandelt worden kann, und ein Filtrat, welches zur Herstellung einer frischen Aufschlämmung surtickgeftihrt oder nur Gewinnung von aufgelösten Metallwertetoffen behandelt und dann surliokgeführt wurden kasm, erhalten wird»

Das erfindungsgemäss© Verfahren kann dasa ^erwend-et werden, Sulfidmineralien von eühlpeiefaea NichteiseoiBetallen: asasu» reichern, Es kann auch äe,zu verwendet w©rä@a₉ Areenid«« Selenid- und Tellurldüdneralien von Nichteisenmetallen wie auch andere Metallwertetoffe» wie sun Beispiel &oid_f Silber und Platingruppemetallef, die la äi@eea SolfidBineralion vor» liegen köanen, anEureich@ri%<, Beispielsweise Mimen das erfindungsgemäaee Yerfahrea Salfidmiaaraliea von AntiBon, Zink and &nä®ren Metall©^ beliaiadeit werä®n_a JeSoch ~ wird das vorliegende Y©rfafer®n vorteilfaeft zu Anreicherungen von Sulfidmineralioa von Nickel_v Xobalt mä/oaer Kupfer ¥er»- wendet. Pieatlandit» Villerit_v leaslewooäit₉ Ctolceeit, Chalcopyrit, Bornitj, T®trah@dFif, Soargit» Οοτβΐΐϋ aod haltiger ^yrrhotlt eiaä all® gu\ iare!;geecfaaolB@ae|a fei benetKbar und kdmun deshalb äaroh das Verfahren angereichert weräea. Die Anweeinfaait ¥©a ist ein wesentliches Merkmal der v©rll@g@adeia nur eine kleint Menge P^rrhotit erforderlich ist, w "eis© wässrige Lösung iaJLt einte g®eigiaet©a pH-Wert'hersoeteIlen (wobei keine gesoßd©rte Säare gtsgesetst wird) und aa eicher«· tustellen, dass aaer®ich®aä Selswefel gewonaea wiri₉. m die Sulfidmineralieia der Niobteisenvertstoffe aasisfeiehera» So wurde es für wichtig gefaaden, aiaiesteas ongefäar 1 teil and vorteilhafterweise ungefIhr·2,5 Teile Eyrrhotit für'

0098S2/1S73 -

Jede» Teil an*iuraicherndea Michteiaanminerel, beiapielawtiBa SaIfid, ca verwenden* Der geschmolzene elementare Schwefel benetzt auch den Pyrrhotit, aodaaa der benatete Pyrrhotit ebenfalle durch den geeohaolrenen Schwefel angeieiobirt wird_o Jegliche Nichteisenwertstoffe, die Kit demjenigen Xaii de* Pyrrhotits verbunden Bind, dar tu ·lerntηtare« Sehwafal oxidiert wird, verbleiben in Lösung, and werden nicht durch den geschmolzenen Schwefel angereichert,, Jedoch wird bei dei Reaktion geschmolzener elementarer Sehwafal so rasch gebildet, daaa ein Teil des Pyrrhotite durch den Schwefel badeckt wird und somit mit den anderen Mineralien angereichert wird» " Nichteiaenaulfidminarelien, dia nicht mit dem Pyrrhotit vorliegen, können genäas der Erfindung daduroh behandelt werden, daaa zusätzlich Pyrrliotit von einer äuaaara* Quelle sugeaetst wird. Materialien mit Pyrrhotit»Än«el können ebeöfalle in ähnlicher Weise behandelt ward en α teilweise <wqr- ' dlerte Sulfidmineralien, wie sum Beispiel aus dan Bergwerken ataamend* itinstoff β, können durch da· erf indongegenÄas· Verfahren angereichert werden, ohne dass Cbermäaaige, in dan EUckatänden sorCLckblelbenda Verluste auftraten» da im waaant» liehen alle lichteisenwertstoffa sich bein geechnolsienen Schwefel oder In Lösung befinden, aua denen beide die Hiehteiaanwartatoffa gewonnen werden könnenο I

Die Miehtaiaensalfidminaralian wardan mit dem Pyrrhotit in einem wässrigen Mediar,, nimlicb in Wasser oder in einer sauren Salfatlöeung, für die Oxidetionebahandlung aufgaachlttamto Das Sri oder das Errkonzentrat, welches die Salfidminaralitn und/oder den Pyrrhctit enthält, wird auereichend zerkleinert, damit es in wÄ3eri ge· Medium suspendiert werden kann ο Gröberes Εγβ soll ta durch bekannte Zerkleinerungstechniken, wie sum Baiapial Mahlen, fefc.serteilt werden. 2ur Erzielung verhältniamäiial g stabiler Aufaohläamnng, einer guten Hand* haboiig der Materialien und rascher Reaktionsgeschwindigkeiten sollten di3 Salfidminarelian auf eine Grösaa gemahlen warden, daaa ungeflbr 50 Jt kleiner als 0,044 mm und nur ungefähr

Ö0I882/1573

BAD ORIGINAL

-* 6 ■"■■

15 1> grosser als 0,15 ma sind. Die bevorzugte Grössenverteilung ist derart, dass ungefähr 80 % kleiner als 0,044 mm und nur ungefähr 1 $ grosser als O₉15 mm sind« Wie in der Folge geaaigt wird, ergibt die Verwendung von feinerem BeBchickungsmaterial ein leichter abzutrennendes Produkt (das heis8t,das8 ein liberwiegender Teil oder im wesentlichen die Gesamtmenge des Schwefels und der Hichtelsenminerallen die Form von Pellets von mehr als 0,83 mm Gross® aufweiset), aueeerdem wird meir Pyrrhotit in Schwefel und Eisenoxid oxydiert, und schließlieh besitzen die erhaltenen Rückstand© einen geringeren Gehalt an Nicbteisenwertstoffen,

Die Bedingungen der oxidative^ Auelaugung sind ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindungo Die oxidative Auslaugung wird in solcher Weise und unter solchen Bedingungen ausgeführt, dass der im Pyrrhotit vorliegende Schwefel so rasch wie möglich in geschmolzenem elementaren Schwefel oxidiert wird, so da sä nur der Eyrrhotlt und nieht di® anderen SuIfIdaineralien oxidiert werden« Wenn man la dieser Weise vorgeht, dann werden nor die im angesetzten Pyirhotit enthaltenen Nichteisenaulfide aufgelöst* während die anderem Sulfidmine-» ralien durch den geschmolzenem Sehwefelbele& asreaktionafähig gemacht werden« Eine rasche Sohwefelbildung kann dadurch sichergestellt werden, daes man die Dichte der AufechlänmQ&g« die Temperatur der Reaktion, den Sauerstoffpartialdruek (elnechlleeelich der Einflihriingegeschwindigkeit des Sauerstoffe in die Aufschlämmung), den pH-Wert der Lusting und die Suspension der Peststoffe in der Aufschlämmung entsprechend eis« stellt»

Die mit den oben erwähnten Pyrrhotitmeogen enzoreichernden Sulfidmineralien werden la Wasser oder In einer sauren Kreis» !auflösung aufgeschläamt· Ton wirtschaftlichen Standpunkt her enthält die Aufschlämmung in vorteilhafter Weist mindestens ungefähr 20 Gewichtsprozent feststoffe. Wenn die Aufschlämmung

009882/1S73

BAD

mehr als ungefähr 50 Gewichtsprozent Feststoffe enthält, dann v/erden unannehmbare Mengen Hichteieenwertatoffe aufgelöst« wia es weiter unten erläutert wird_D Um die Auflösung von NichteisenwertBtoffen gering zu halten und gleichzeitig die Kapazität des Verfahrene gross su halten, wird vorteilhafterweise ein'enger Bereich zwischen ungefähr 30 und 40 'p Feststoffen» beispielsweise ungefähr 35 Jt Peststoffe, verwendet. Wasser und wässrige Lösungen τοη Schwefelsäure, Eiaenaulfaten odar Kombinationen daraus» das heisst saure n'9aarige SuIfβ!lösungen, können bei Herstellung der Auf- I

schlämmung verwendet werden. Die Oxidation von Pyrrhotlt in Wasser erzeugt schliesslich Schwefelsäure» und wenn auf diese Weise ausreichend Schwefelsäure gebildet worden ist» dann ist der pH-Wert der Aufschlämmung auf weniger als ungefähr 3 gesunken, wodurch die Bildung von elementarem Schwefel aus dm Pyrrhotlt sichergestellt wird» Zwar wird elementarer Schwefel bei einem pH-Wert unter 3 bereite gebildet, aber aus OrUnden der Wirksamkeit der Sohwefelbildung und der Auflösung von irichteiaenwertstoffen werden pH-Werte unter 2, beispielsweise ungefähr 1,7 und sogar ungefähr 1,5« in vorteilhafter Weise verwendet. Es besteht keine Hotwendigkeit, Schwefelsäure oder Eisensulfatsaise snsasetsen. _g aber diese Zugaben können das Ausmaes der Schwefelbildung " wie auch die Geschwlndigkeittti der Schwefelbilduag steigern* In vorteilhafter Weise wird die nach dem Abtrennen der aufgelösten Nichteisenwertstoffe verbleibende Lösung für die Herstellung weiterer Aufschlämmung aus frischem feinzerteilten Erz für die oxidative Aus laugung zurllckgef flhrt ~ Ee sollte darauf hingewiesen werden, dass die in der'Aufschlämmung vorliegende Schwefelsäure, die der oxidetiven Auslaugung unterworfen wird, teilweise durch basische Bestandteile wie zum Beispiel Magnesiumoxyd, verbraucht wird, die im Erz Im Gangmaterial vorliegen. Wie in der Folge gezeigt wird, ist es bei der Behandlung von nicht-angereiehertem Erz, welches grosse Mengen basisches Gestein enthalten kann,

008882/1573 bad original

wesentlich, dass ausreichend Säure eageeetat oder durch Oxydation von Eyrrbotit gebildet wird₉ äeee die. basischen Bestandteile dieses Gesteina neutralisiert werdeB wttä dass darttberhinaus auch noch die saure wässrig® SaIf atlOeuiig auf einen pH-Wert von weniger als ungefähr 3, weniger als ungefähr 2₉ gehalten wird, flamit Schwefel erzeugt wird, um die gelfiaaiotrellem enntareieheztic Wenn nicht^angereichertee Ere« dea teiesf ^Qvergütttti Ere» behandelt wird, welches feie sa. ungefähr 90 $> U&ngAiteri&l oder Gestein enthält, und wena ©s erwUaeeht iet₉ Voft ®®sftea her weitere Schwef@lsi«r© Bta«ias©ta©ia₉ Sana-wopäe-te ile

aehr vorteilhaft gefuniea» die

der Aofschlämaung auf Irbeltetemperatoy

Sauerstoff einführung awssisgtsesu

Wie bereits erwähatg ist äi@ T©¹ laugung ein wichtiger f. elementarem Setwefel

wendete um die rascheet zustellen und um dadareb die stoffen Ea besc ren Festetellangea₃ öla aöf festgestellt, dass ibei darüber kein eleiieataf Grunde ist das wrliegeseä© peratiiren nicht unter Berückeichtigsiag der Auil5eang von !fiefeit<si gung bei einer" Tempefster ausgeführte Bei dieses mang auf den riehtigeia weiter unten feeschriebe

Sefawefel iieher-

f&te 150 uwä

selbst ©iaa

_badob,g,nal

sodass mindestens ungefähr 75 i» dee geschmolsenen elementaren Schwefels und mindestens ungefähr 75 £ der nicht-oxydierten SuIfidmineralien in Schwefelpellets zusammengeballt werden, deren Gröese über 0,15 en liegt und die leicht durch einfaches Sieben abgetrennt werden k8nnen₀

Ein weiteres wesentliches Merknal der Torliegenden Erfindung liegt in der Verwendung von Sauerstoffpsriiaidrtiokeii von mindestens 5 at? Aach hier wurde im Gegenssts su den \ Lehrendes Standes der Technik in unerwarteter Weise gefunden, dass ein solcher JöhdeBteauerstaffpartialdruak erforderlich ist, um die Auflösung von HichteiaenmetalleA gering zu halten. Die Wirkung des Sauerstoffpartialdrucke ist ähnlich wie die Wirkung der Temperatur, das heieatt ieae minimale Sauerstoffpartialdrttoke erforderlich *eind_v na Schwefel so schnell wie möglich »u bilden und gleichseitig die Auflösung von Nichteisenmetallen klein su halten? Die besten Resultate werden erhalten, wenn man Sauerstoffpar« tialdrUcke zwischen ungefähr 7 und 15 at verwendete Höhere Sauerstoffpartialdrticke können verwendet werden, Abel? aöl« ehe höhere Drücke erfordern eine ungewöhnlich stabil« for«· richtung, Aaseerdem können in einigen Fällen eoleh® hohen Drückt eine unerwünschte Auflösung von Kicht@ieenwertstoffeE sr.ur Folge haben» Es ist nicht nur der Sauerstoffpartialdruck wichtig, sondern es muss auch der SinfUhrungsgeschwindigkeit eine besondere Betrachtung geschenkt werden, wie es weiter unten erläutert wird_?

«Die Aufrechterhaltung eines turbulenten 2ustends der wässrigen Aufschlämmung der Sulfidminerallen |st ebenfalle ein wichtiger Faktor, um sicherzustellen, dass im wesentlichen der gesamte Peststoffgehalt der Aufschlämmung der oxldatlven Auslaugung ausgesetzt wird. Der Ausdruck turbulenter Zustand" oder ähnliche Ausdrücke, wie sie hier verwendet werden,

009882/ 187-3

BAD ORIGINAL

sind im üblichen hydroclyaanisofaen Zseiaiid sa

heisat also« dass diese oder einen nicht-ε laugungsreaktion in einem Aatoklav©a die Aufschlämmung gewöhnlich »eefaaalseh zustellen, dass eich bulenten Zustand befisaäet oyaä verschiedenen Dichtea mung auch mit paderea Kittels kann die Atmosphäre Hb®r unter Zusats von friscfeen Sauerstoff ia fl©!· seite der

dass die Aufschliffliiajsg ia ©la©» wird/ nenn keiae riefetlge schlämsmng vorliegt ₉ auf einen

wtinachte a®lektl¥i beeinträchtigt rens ist di

fordernisse fü? dii© Auge behalten werden die Reaktloaaaeee· erforterliefe e@ Suspension der feetstoffteilehea zerteilung in d®r A Pyrrhotit nicht amsseielia»!

oxydiert und weittrfeia werdea aie₄lie&t®I@@ nicht ausreichexid raacli mit Oxydation and Aaflösujsg derselliea sollte jedoch nicht e© iateaslv Schäumen eintritt» woiorefa featat®ffe la werden* was bot folge

lien atrf Orwd einer Gaa/P©stet©ff»leal£ti®a ica S

oxidiert wordene In der Praxis wünschten Betriebsbedingungen eine

BAD ORIGINAL

dass die Menge des durch die Aufechlänmung während des ersten Teile des Verfahrene (beiapleleweiee der 2, bis 10. Minute) absorbierten Saueretoffβ gemeaeen wird« Während des eraten Teila des Verfahrene wird Sauerstoff reach absorbiert, und aasθerden wird auch die gröaete Menge dft Sauerat off β während dieses eraten Teile absorbiert. Die Beobachtung des Zufluaaea des Sauerstoffe eur Reaktionsion· erlaubt ea dem Betriebepersonal, eu beβtinmen, ob die Reaktion weitgehend suende let, da die sur Aufrechterhaltuog des nötigen Arbeitadrucka erforderliche Sauerstoffsuführungageschwindigkeit gegen Ende der Reaktion sich abflacht» eofem ' die richtigen Betriebebedingungen eingehalten werden.

Die Produkte der oxidativen Auelaugung bestehen aus Pellets» die elementaren Schwefel und darin eingehüllt« liohieiaeümetallwertstoffe enthalten, Eieenoxyd, das durch Oxidation von Eisen in Lösung gebildet worden ist, nlcht-umgesetstee Gängmaterial und saure wässrige Sulfatlösung, die aufgelöst· Nichteisenwertstoffe enthalten'kann-, Nach dem Abkühlen können.die Schwefelpelleta aus dem Eisene^d und dem Gangmaferial durch Siebtechniken abgetrennt werden, und das Eisenoxid und dae Gangmaterial können verworfen werden. Es kann jedoch vorkommen, dass ein kleiner Teil des gebildeten ·lernentartn Schwefels nicht in den Pellets vorliegt. In diesem fall let te vor°° teilhaft, das Eisenoxyd und das Gangmaterial einer FIotat!Gasbehandlung Xu unterwerfen, um weitere kleine Schweftlmengen und die damit verbundenen Hichteisenwertatofft zu gtwinneia?. Alternativ kann der pH der MutteraualauglOeung, die noch Eisenoxyd und Gangmaterial enthält« auf über 2 eingestellt werden, oder die Mutteraualauglösung kenn mit Schwefelwasserstoff oder mit einea anderen geeigneten Sulfid behandelt werden, um aufgelöste Metallwertatoffe, wie »um Beispiel Kupfer, Nickel, Kobalt, Edelmetalle u.sw. , .auasofäileD, worauf dann das ßanae einer Flotation.unterworfen, wird, t» nicht nur die ausgefällten Sulfide, sondern aoeh.die feinen Sulfidtei.lchen und Schwefel, die. nicht durch 'das Sieben

00988271S73

BAD ORK3INAL

abgetrennt worden sind, zu gewinnen, wobei eine wertlose Aufschlämmung zurückbleibt, die verworfen werden kann-, Der Schwefel und die Hichteisenwertstoffe, die in den Pellets vorliegen, können durch bekannte Verfahren voneinander getrennt werden, wie zum Beispiel Erhitzen des Schwefels auf den Schmelzpunkt und Filtration, selektive Auflösung des Schwefels in einem organischen Lösungsmittel, beispielsweise heisses Toluol oder Perchloroäthylan, und Sublimation des Schwefels in einem geeigneten Ofen. Die Hiehteieensulfidt können dann durch Schmelzen oder durch andere hjdrome ta liturgische Techniken behandelt werden, um die abgetrennten Metellwertstoffe einzeln zu gewinnen. Hichteisenwertstoffe, die in der sauren wässrigen Salfatlösung vorliegen, können daraus ebenfalls durch bekannte Maßnahmen gewonnen werden,? Beispielsweise kann der Lösung eine Base zugesetzt werden, im Hydroxide der Nichteisenmetalle herzustellen,- Es können auch wasserlösliche Sulfide oder Sulfid®, die löslicher sind als die Nichteisenmetalle, der Lösung unter reduzierenden oder neutralen Bedingungen zugesetzt werden, um die Metalle als Julfide auszufällen., Die Ausfällung der aufgelösten Metalle als Sulfide wird bevorzugt, da dann die davon abgetrennte Lösung zur Auslaugung zurückgeführt werden kanu^

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert=. In den Beispielen sind die Analysen auf der Basis des trockenen Gewichts der eingeführten Peststoffe angegeben, wobei der Rest im wesentlichen aus Gestein besteht. Pie Gewichte der Produkte sind auf Sie Analyse der Beschickung bezogen Das feine Material besteht ia wesentlichen aas hydratisieren Eieenoxiden und Gangmet er IaI, während das gröbere Material die Form von Pellets besitzt und aus einer Mischung aus hochkonzentrierten Metallsulfiden und elementarem Schwefel besteht, Die Beschickungsmaterialien der Beispiele I, II, III und VI enthielten beträchtliche Mengen von Feinmaterialien aus den Minen«

008882/1673 .

BEISPIEL I

Dieses Beispiel bestätigt, dass es nötig ist, hohe Sauerstoff partialdrlicke während der oxydativen Aus laugung su ver«·» wenden« In diesem Beispiel wurdewie in allen anderen Beispielen ein Titanautoklav mit einem Innendurchmesser von 101 am mit einem Passungavermögen von .2 1 verwendet, ' der mit Ewei übereinander liegenden Titanruhrern von Bn Durchmesser ausgerüstet war, die am untersten Punkt ia Auto· klaven bzw. kurs unter der Oberfläche der Aufschlämmung lagen» | Die Rührer wurden mit 600 U/nln In Brtaong versetzt, am die Aufschlämmung in turbulenten Zustand «i halten· Sa· feste, 1,48* Kupfer, 2,1596 Nickel, 21,4* Ilsen on* 13,5* Schwefel enthaltende Beschickungsmaterial, das auf eine solohe Feinheit gemahlen war, daea 82,5* durch ein Sieb der Haschenweite 0,07 mm hindurchgingen, und das ungefähr 2,5 Teile Pyrrhotit je Teil Sulfidmineralien, wie s.B» Fentalndit und Chalcopyrit enthielt, wurde in ein· waeeerige Aufsohläiimung verarbeitet, die 50 Gewichtsprozent Feststoffe enthielte Sie Aufschlämmung wurde auf 170°0 erhltst und dann eine» Sauerstoffpartialdruck von ungefähr 2 bsw. 12 at ausgesetst« Die Resultate dieser Versuche sind in Tabelle Z angegeben, _g aus denen leicht ersehen werden kann, decs bei einem niedri- " gen Sauerstoffpartialdruck grosse Mengen Kupfer und Xickel aufgelöst werden, wogegen bei einem höheren Sauerstoffpartialdruck die in Lösung gegangenen Mengen dieser· Elemente ■ gering sind. Die Resultate in Tabelle I bestätigen auch, dass höhere Sauer β toff part ialdr Uc Ice wirksam die Menge der Kicbteisenwertstoffe im Rückstand verringemn

009882/1673 bad

TABELLS I

Einfluss dee Saueretoffpart laIdruoks Beschickung« i>

Ott II,. 1,48 2_t15

ge

03 13,3

Sauerstoffpagtialdguok« at

Produktverteilung j» der Beschickung

-0,15

πιο

Aualauglöaung

Ge	7,6
wicht	61,6
Cu	11,1
Ni	8,8
	27,9
Gg	18,6
³
Ge	91,9
wicht	17,1
Cu	6,8
Ni	83,2
Pe	13,2
GS	21,3
Cu	82,1
Nl	8,0
?β	59,4
S

18,0 96,4 59,1 20,3 69,9 43,7

81*8 0,8

2 2 77,8

7,3

2,8 38,7

1,9 22,8

S⁰ = elementarer Schwefel, besogtn auf dan gesamtta Schwefel In der Beschickung in %_o

GS * gesamter Schwefel

BEISHRL II

Um den Einfluss der Teilchengröße in der Beschickung su demonstrieren/wurden drei Versuche (A., B und C) ausgeführt, wobei die einzige Variabele der Grad der Zerkleinerung der

009882/U73

Beschickung warο Die Beschickung enthielt 1,94 % Kupfer, 2_£88 i> Nickel, 22,6 # Eisen und 16,9 £ Schwefel. Die gesamte Beschickung enthielt 33_t4 # Pyrrhotit. Die einzelnen Proben hatten die folgenden Teilchengrössenverteilung<

TeilchengröBsenvertailung

yersi^ch *0j4,2	+0	21	-0.21+0.15	-0.15+0.07	-0.07+0.04	•3 ,8 .2	-0.04 mm
A 8,4 B —-	12, 2,	2 5	10 5,9 0,2	16,7 25,7 16,8	17 17 23	35,4 48,1 59,8

Eine jeder dieser Proben wurde in de« in Beispiel 1 beschriebenen Autoklaven in eine Aufschlämmung mit 30 Jt Feststoffen verarbeitet, und die Aufschlämmung wurde durch Drehen des Rühr er β mit 600 U/min in einem turbulenten Zustand gehalten,, Die Aufschlainmungen wurden auf 170⁰C erhitEt, und Über den Aufschlämmungen wurde ein Sauerstoffpartia!druck τοη 12 at aufrechterhalten. Obwohl der Sauerstoffbedarf des Autoklaven anneigte, dass die Reaktion nach ungefähr 10 Minuten suende wer, wurden die Aufächläanongen 30 Minuten bei dieser Temperatür gehalten. Die Aufschl&amungen wurden dann abgekühlt, und die festen Teilchen wurden in drei Fraktionen gesiebt, nämlich + 0,83 am, -0,83+0,2Mm. und -0,21a*. Die Analysen der Auslauglösungen und der verschiedenen gesiebten ausgelaugten Fraktionen sind in Tabelle II angegeben«

008882/1573

TABELLE II

Einfluss das Mahlens

Cu Hi

Pe

Beschickung« i>

Produktverteilung i> der Beschicknag

1,94 2,88 22,6 16,9 Vtrsuoh

+Ο»83 mm

=0,83+0,21

-0.21

Auslauglttsumt

Gewicht Cu Xi Ft

Gewicht Cu Hi Fe

Gewicht Ca Hi Fe

as Ca

Hi Fe S

21,2 75,3 47,2 26,4 59,8 29,0

I'³

o'_t6 4,5

1.1 0,6

68,7 10,6 •5,8 65,3 13,3

11,8

46,4

3,8

ι im «κ

24,1 86,8 52_?7 27,3 65,1 29,5

2,5 8,0 4,6 2,6 5,5 2,7

70,9 2,3 2,0

66,3 3,7

2,9 40,7

3,8 25,7

Biese Fraktion war fdr diese Analyse eu klein

26,6 97,0 63,9 25,9 71,9 42_f4

0,8*

73,7 M 2,1

71,7 4,3

1,6 34,0

2,4 23,8

• elementarer Schwefel, bezogen auf den gesaraten Schwefel in der Beschickung in £·

as * gesagter Schwefel.

008882/1573

BEISPIEL· HI

Dieses Beispiel bestätigt, dass bessere Resultate erhalten werdenj wenn man Aufschlämtoungen verwendet, die geringere Mengen Feststoff enthalten. Drei Aufschlämmungen der oben beschriebenen Beschickungsmaterialien mit Feststoffgehalten von 30, 40 bzw, 50 i» wurden hergestellt, Die Aufsohlämmungen wurden in dem in Beispiel 1 beschriebenen Autoklaven auf 170⁰G erhitzt und einem Sauerstoffpartialdruck von ungefähr 12 at ausgesetzt, wobei die Titanrührermit ungefähr 600 U/min gedreht wurden, um die Aufschlämmungen in einem turbulenten Zustand zu halten. Zunächst musste Sauerstoff in den Autokla- I ven eingepumpt werden, um den Arbeltsdruck aufrecht zu erhalten. Nach 4 Minuten waren nurmehr kleine Sauerstoffzugaben erforderlich, das heisst, dass die Reaktion innerhalb 4 Minuten praktisch zuende war* Die Resultate dieser Versuche Bind in Tabelle III angegeben, aus denen leicht abgelesen werden kann, dass wenig Nickel und wenig Kupfer in Lösung gehen, wenn Aufschlämmungenmit niedrigen Feststoffgehalten verwendet, werdenλ

'. TABEKKE III

Wirkung der Dichte der Aufschlämmung während des

*	Beschickung, i»	Auslaugens	Ci	Fe S	-2P-.	40 50
Produktverteilung		ΤΤΪβ 2,15 21,4"TT^ Prozent Feststoffe in der Auf	17,8	16,6 1,2
$ der Bescbickung	1 Ni	schlämmung	93,9	89,0 6,2
		Gewicht	59,8	50,9 3,2
*6«83 afc	Cu	19,4	18,2 1,3
	Ni	73,1	71,4 5,2
•	Fe	43,6	42,2 3,2
	GS	0	0 14,2
	S	...	— 78,7
	Gewicht	*trnvm*	»- 36,5
~0.83+0.21 mm	Cu		— 15,0
	Ni		— 64,8 — 42.7
	Fe
	P

009882/1673

tortseteung xIT

»0.21

Aualauglöaung

Gewicht	78,5	80,0	82,0
Cu	1,3	1,9	3,1
Hi	2,6	3,4	4,0
Pe	78,9	79,5	80,2
GS	3,4	5,4	7,8
Cu	4,8	9,1	12,0
Ni	37,6	45,7	56,3
Fe	1,7	2,3	3,5
S	23,5	23,2	22,2

S⁰ * elementarer Schwefel, bezogen auf den gesamten Schwefel in der Beschickung in ^_n

GS * gesamter Schwefel, BEISPIEL IV

In diesem Beispiel ist der Einfluss des Pyrrhotltgehalts der Beschickung gezeigt. Sulfiderse, die verschieden· Verhältnisse τοη Pyrrhotit zu Chalcopyrit + Pentlandit enthielten, wurden im Autoklaven wie folgt behandelt. Eine Aufschlämmung des fraglichen Erzes mit 30 % ?eststoffgehalt wurde auf 170⁰C erhitzt, wobei die TitaniUhiwr mit 600 U/mln gedreht wurden,und hierauf mit Sauerstoff und bei einem Partialdruck von 12 at während 0,5 Stunden behandelt·

Die in Tabelle IV dargestellten Resultat· »eigen, da·· bei Verwendung eines Verhältnisses τοη Pyrrhotit sa Ghaloopyrlt + Pentlandit unter 1 : 1 kein elementarer Schwefel gebildet wird, wobei eine hohe Auflösung τοη Kupfer and Wickel stattfindet und hohe Verluste dieser Elemente in den Rückständen erhalten werden; Sie Zahlen «eigen auch, daes bsi einer Erhöhung des Verhältnisses von Pyrrhotit zu Chalcopyrit + Pentlandit die Kupfer- und Hickeleulfid-Aosbeaten steigen und auch die Pelletgrösse zunimmt» ,

009882/1673 bad o_RiQ._NAL

TABELLE IV Einfluss des Phyrrnotlta auf die Pelletgrgsse Versuchs-Mr»

% Pyrrhotit in der

Beschickung 9,1 16,1 26.4 28,2 Verhältnis von Pyrrhotit

ca Chalcopyrit + Pentlan-

dit O,f2:l 1,94:1 3,04:1 5,12:1

Produkt «it 4- 0.83 — * DurchBehaittl.Daroh- · 1 2-3 3-5

aoBser, sei (Verteilung

+ der Beschickung) Gewicht· 14,7 20,9 22,9

C« · 98,0 97,7 98,7

Ii · 61,7 63,9 69,7

Fe * 21,3 24,4 27,5

OS · 69,2 71,0 75,7

8° ..·■■. 40,0 40,6 42,2

S⁰ * elementarer Schwefel, bezogen auf den gesaarten Schwefel' in der Beeohlokung in ?t»

GS- gesamter Schwefel.

• a Bei diesen Versuchen worden keine Pellets gebildet»

Beispiel V *

Dieses Beispiel bestätige di· lotwendlgkeit des BOhrens der Auf schlManung während der ozidativen Aus laugung* la wurden fUnf Versuche D, B, f, G and H auegtfahrt, wobei ein Beschickangematerial verwendet wurde, das 2,4 £ Köpfer, 4,55 * liclcel, 29,39Έΐββη and 18,6 * Schwefel (30,7 ί _w Pyrrhotit) enthielt and die folgende Siebanalyse aufwiest

0098.2/1673 bad

KorngrtSsee Gewichts-J mi

-0,21 + 0,15 1.3

-0,15 +0,07 11,3

. -0,07 +0,04 16,6

-0,04 . 69,θ

Die Beschickungsproben wurden in wässrige Aufsehlämeungen mit 30 i» Feststoffen verarbeitet, auf 170⁰C erhitzt und dann mit eineci Sauerstoffpartialdruck von 12 at behandelt« Beim Versuch D füllte die Beschickung des Autoklaven annähernd nur zu einem Dritteln Die Rührer und das Sauerstoffeinleitungarohr befanden sich beide in der Nähe des Bodens des Autoklaven. Es wurde so gut gerührt, dass ein kleiner 7/irbel erhalten wurde. Beim Versuch E wurde die Beschickung auf ungefähr die Hälfte des Volumens des Autoklaven erhöht,, wobei die gleiche Rührer- und Sauerstoffzuf Uhr ungsr ©türanordnung verwendet wurde. Es wurden kleinere Pellets gebildet,'von denen einige kleiner als 0,63 ma waren, obwohl die Btiokitänd« mit denjenigen des Versuche D verglichen werden konnten. Beim Versuch F wurden ungefähr dreiviertel des Autoklaven mit der Aufschlämmung aufgefüllt, ohne dass ein« Veränderung der Einrichtung sum Rühren der Aufschlämmung vorgenonmtn wurde_a Es wurde beobachtet, dass die Aufschlämmung am Boden dee Autoklavens gerührt wurde, jedoch trat die Abscheidung mit einer eolchen Geschwindigkeit ein, dass eine Sehicht aus klaren Wasser im obersten Drittel des Beechicfcungsvoluaene vorlag. Unter diesen Bedingungen treten keine Reaktionen ein* Der Vereuch G wurde im wesentlichen genauso wie der Versuch F ausgeführt, mit dem Unterschied, dass Sauerstoff mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 2 l/sin, tür Atmosphäre abgelassen wurde. Dieses Ablassen erzeugte eine verbesserte Berührwirkung durch den Sauerstoffstrom, wodnrch die Beaktionen sufriedensteilend ablaufen konnten, Schliesslich wurde der Versuch E mit einer Beschickung ausgeführt, die ebenfalls en» gefähr dreiviertel des Autoklavens einnahm_t wobei Jedoch ein

009882/1573

zusätzlicher Rührer kurz unter der Oberfläche der Aufschlämmung verwendet wurde ₀ Der-zusätzliche'Rührer ergab eine gute Suspendierung der in der Aufschlämmung enthaltenen Feststoffe, auch ohne Ablassen zur Atmosphäre, und die Reaktion verlief mit sehr guten Resultaten*. Die Resultate der 7_ersaehe D₁ Br P, G und H sind in Tabelle V angegeben» Es ist also ersichtlich, dass ein heftiges Rühren flir sufriedenetellende Resultate erforderlich ist» .

• TABELLE V

Wirkung des Rllhrena f

Cu ti -Pf GS

Beschickung, j> 2,40 4,55 29,3 18,6

Versuch

Produktverteilung

* der Beschickung *?*Λ²·*' ^26fO ~ ³¹»^{6 30}^^$

74,7 56,4 28,6 58,4 25,1

+0.83 «a Gu 87,5 74,7 -— 92,8 94,3

56469,8 72,2

32,9 30,3

73,6 72,2

34,4 36,1

-0,83 +0.21 mm Gewjott «0»36 5,9 0,8 ♦0,3 ^#0,3

Cu Cu —— 16,3 0,7 —— —*. ■

Bl .-^mm:*■■■■ JL2|4 0,4 , ™^mm^ "*^mium

0,3 Ο,β —m^m mmmm*

g 13*0 0,7—- ——

-0,21 mm Gewicht 73,1 67,0 94,9 69,0 70,6

Cu 1,1 1,1 99,3 1,1 -e_f7

Hi 1,6 1,4 79,9 1,2 1,4

Pe 70,9 60,7 86,8 64,4 66,8

GS 7,8 4,3 80,6 4,3 5,5

AuslauglBBung Cu 11,3 7,9 0,02 6,1 5,0

Ni 56,5 29,8 19,7 28,9 26,4

Pe 5,9 4,4 12,6 2,7 2,9

GS 39,9 24,3 18,7 22,1 22,2

* Die Fraktion ist flir eine Analyse eu klein

S = elementarer Schwefel,bezogen auf den gesamten Scliweftl in

der Beschickung , ÖS β gesamter S_cawexel

009882/157 3

Beispiel VI

Der Einfluss der Geschwindigkeit der SäuerstoffeinfUhrung in die wässrige Aufschlämmung wird in diesem Beispiel erläutert» Ein feinxerteiltee Beschickungimat@riel₉ das 1_S94 % Kupfer, 2,88 % Nickel, 22₉6 $ Eisen und 16_S9 $ Schwefel enthielt (das heiast ein Verhältnis von $yrrhotit sta mineralische« Sulfid von 2,3 si» Pyrrhotltgehalt 32₉1 fi) wurde In eine wässrige Aufschlämmung mit ungefähr 30 £ feetstoffgehelt verarbeitet. Die Aufschlämmung wurde auf 17O⁰C erhitet» und Sauerstoff wurde mit einer Geschwindigkeit iron 2 l/min 30 Hinuten lang in die Aufschlämmung eingeführt, sodass ein Sauerstoffgeaamtdruck von 11,9 atft aufrecht erhalten wurde., Dies entspricht einem Sauerstoffpartialdruck von 3*3 ato Die Resultate dieses Versuchs werden «it einem weiteren Versuch in Tabelle VI verglichen, bei denen Sauerstoff neon Bedarf zugeführt wurde« Ee ist ersichtlich, dass das Zumessen von Sauerstoff mit einer Geschwindigkeit von swei 1/ain die Bildung von solch kleinen Mengen elementare» Schwefel ergibt, dass die lichteisenmeteile nicht angereichert werden können. Ausserdem let ers&ehtlicn, Saue der AuslaugruekBtand Hlchteieenwertstoffe in Mengen enthält» die gegenüber der Auegangsprobe nahesu unverändert sind. ;

Wirkung der SanerBtoffjragabe—Gttaohwlndijtkeit

Mi ge

Beschickung, % 1,94 2,88 22,6 16,9

Säger»tgff

neon" Bedarf !Zugemessen-

2 1/min, Produktverteilung

% der Beschickung Uewicht 27*8 0,04»

Ou 97,0 —— "

Ii 63®4 —

BAD ORIGINAL

-O₁B? +0.21 BBB	Gewicht	0,04·
-0.21 mm	Gewicht	• 72,5
Auslauglösung	Cu Hi Pa OS Cu Hi Pa S	1,1 2,0 70,7 4,1 1,9 34,6 2,6 24,1

23 - Y

■Tabelle VI (Portaetzungl

0,04*

95,9 89,1 63,7 93,6 75_r7

10,9 36.3 6,4 24,3

.· » Die Fraktion let für eine Analyse su klein

S° = elementarer Schwefel, bezogen auf den gesamten Schwefel | in der Beschickung

QS a gesamter Schwefel- Belaplel TII

Gleiche Gewichte einte Ion*·ntrate, das 3,49 £ Köpfer, 3,86 + Niete1, 37,0 % Eisen, 25,7 * Schwefel, 0,00014 % Edelmetalle aufwies und 2,3 Teile Pyrrhotlt (49 Gawichtaproient) ja Gewichteteil Sulfidmineralien enthielt, wurden mit Waaaer mit einer Konzentration von 30 Gewichtaproient aufgeechlÄniito Die Aufschl&nmungen wurden dann in den oben beachriebenen Autoklaven mit einem konatanten Saueretoffpartialdrack von 12

at behandelt, wobei Temperaturen τοη 140 bia 190⁰O in Intervallen von 10⁰C verwendet wurden. Dee Bohren erfolgte gleich- massig mit 600 U/ain* Bei jede« Yaraach wurde die Temperatur 30 Minuten eingehalten. Nach dem Abkühlen wurden die Produkte getrennt, indem die Aufschlftmmung sonlohet duroh eia Sieb der Maechenweite 0,83 ■■ durchgeführt wurde, ua die Pelleta aas elementarem Schwefel und okkludlerten Sulfiden abzutrennen. Eierauf wurde eine Filtration vorgenommen, am die Rückstände aus der AuslauglOaung abzutrennen. Sie Analyse der Produkte zeigte, dass swar die Umwandlung von Pyrrhotlt in elementaren Schwefel und Eisenoxyd bei 150⁰C am grösaten war, dass aber die besten Rückstände bei höheren Temperaturen erzielt wurden. Die höchste Anreicherung an Kupfer-

009882/1573

BAD ORIGINAL

KickeIsulflden duroh den elementaren Schwefel wurde bei 16O⁰C erreicht, aber die maximale,Anreicherung an Edelmetallen ergab sich bei ISO⁰C₀ Reaktionen Über 180⁰C befinden sich in einen kritischen Bereich and ee besteht die Gefahr, dass praktisoh alle in der Beschickung enthaltene Edelmetall· verloren gehen,.

00 9882/157

TABELLE VII Einfluss der Temperatur (_Λ0ί> Konstant bei 12_r6 at>

Ki

GS

Pt

	Beschickung, % 3<	49 3,86 31	140	25^7 O₉OOOO6 O₂000062 ^ Reaktionstemperatur C	160	170	180	O₉OOOO?	O OJ CD CO ro ro
				150
	Produktverteilung fa der Beschickung		32,9		35,2	35_e2	37,5
		Gewicht	87₅8 56.3 19 ρ 4 74,3 47,8 76₅4	31,7	94,0 65₉0 22,1 74 ₉ 5 46,0 89,7	92,4 62_S2 25,3 71,2. 38,8 89 ₉9	9O_P3 59,7 27^6 65,7 34,7 92_C8
109882/1		Cu 81 Pe fo Edelmetalle	71,7	§9,8 57,2 .17,3 73,2 48,7 83,8	67,7	62,7	6O₉O	1
cn * ü ' ~fc J ·,!, -	■~-0c;83 mm	Gewicht	2₉6 3,8 77,2 9,6 23 ,δ	71,8	0,7 1.9 73,6 5,0 10,3	ill 68,1 3₉9 10,1	0_B5 1_S3 64,4 4_C3 7,2	55 ₉1-
.1 ·		Cu Ni Pe GS Edelmetalle	9,6 39,9 3₉4 16,1 4C0,l	2,3 2,9 79,1 8,1 16,2	5,3 33,1 4_t3 20,5	7.1 36,1 6_S6 24_f9	9,2 39 _s0 8,0 30,0 410,1	45,0 2_Λ0 52_P7 13,4 99
	Auslauglösung	Cu Ki Pe S Edelmetalle	S° = elementarer Schwefel, bezogen auf *GS gesamter Schwefel**	7,9 39,9 3,6 18,7	Schwefel in	der Beschickung	55 _P0 98,0 *47 3 86,6 <l_e0**
		den gesamten

Bas erfindungsgemäae· Verfahren beaitit Mhireiche Vorteil«. So besteht die neigung, dass Feiaaaterialien, die bei» Herausarbeiten aus der Mine, heia Zerkleinern und Zeroahlen von Nickel-Iupfersulfidersen entstehen, bis su einem Punkt oxidiert werden, dass sie nicht auf die Anreicherung daroh Flotation ansprechen und deshalb bei der Flotation in den Rückständen verloren gehen. Durch das erfind uagsgeialaj»· Verfahren können solche Materialien vor der Flotation abgetrennt und direkt zur Gewinnung der lichteisenwertstoff· and der Edelmetallwertstoffe behandelt werden, wobei tine hohe de» winnung der Wertstoffe und eine beträchtliche Verringerung der Verluste an Metaliwertstoffen in den.Hüekstäadesa^ die bei den bekannten Verfahren angetroffen werden, «r^itlbar einä« Beispielsweise wird im wesentlichen das geeant· !©belt in Erzen, die Kobalt mit, einen Xiokel/Kobalt<»Verhältni8. von un«° gefähr 30:1 enthalten» gewonnen, Di® herköeaalieben. Verfahren ergeben dagegen eine weit geringere Sebaltgewinnung Weiterhin brauchen die Salfidkonsentrat® unä eadert Sulfidmaterialien, die " Vioht*iBentf©rtstoffe enthalten? beim er· ^: findungsgemäsaen Verfahren nicht den Üblichen Schmelsopera«» tionen unterworfen wurden, bia sie hoQh angsrsichert «ad von Gangbestandteilen befreit worden sind. Bits stellt trächtlichen Vorteil dar, da bei d@a ttbliefeeii tionen, wie sum Beispiel beim BSst@m® b@im Sehaeisin im Heverberierofen und bei fler Koavertiepaag_e groan® Mengen Schlacke erzeugt weräea_t welche Nichteisenwertetoffe In einer Menge enthält, die gr5aaer ist als ai@ in den bei J©β ©Γ-: findungsgemässen ferfateea ©sfalleaüisa sind«. Trota i®r intenelv®® Ibiehertgea nigung der Schlacke (wobei eia© tear© teriallen nötig lst)₉ enthält die Schlacke Metallwertstoffe« wie zum Beispiel-Kupfer, die in den HttekatSadett veriorem

00988.2/1.573-

Durch daa erflndungegemäaee Verfahren wird die im Xreialauf befindliche Schlackenbelaatung im Schmelzer beträchtlich verringert, wodurch auch eine beträohtliohe Verringerung der Eandhabung der Materialien, dee Arbeitsaufwand·· und dar Beachickungaerfordernlaae ereielt werden, Aaaaerdaa entstehen beträchtlich· Eineparungtn auf Grund einee vtr· * ringerten Schlackenanfalla und auf Orund einea verringerten Oehalts an letallwertstoffen in der Schlack·.

009882/1573

Claims

Patentansprüche

1- Verfahren zur Anreicherung von Niehteisenminerallen durch Erhitzen einer wässrigen Aufschlämmung von Feststoffen, die das genannte Mineral und Pyrrhotit tnthält _s unter Sauerstoff, um den Fyrrhotit in geschaol-■ zenen Schwefel zu oxidieren, und durch Abtrennung dta Minerals, das mit dem Schwefel beschichtet worden let, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 1 Gewichteteil Pyrrhotit Je Gewichteteil Mineral rerwendet wird, dass die Aufschlämmung auf eine Temperatur von 150 bis 185⁰C erhitzt wird und dass sie einen Sauer·» stoffpartialdruck von mindestens 5 at ausgesetzt wird.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufschlämmung einen pH von weniger alt 3 beeitzto

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2_P daduroh gekennzeichnet, dass die Aufschlämmung während der Einführung des Sauerstoffs gerUhrt wird,

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3#. dadurch ge· kennzeichnet, dass der pH unter 2 liegt»

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 2,5 fell· Pyrrhotit verwendet werden.

6- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufschlämmung 30 bis 50 Gewichtsprozent Feststoffe enthält?

00988271573

29 - ^λ ■-■■·.■ .ν- ^ ■. · ;

Verfahren nach einem der Ansprüche1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Mineral und der Pyrrhotit auf eine Grosse gemahlen werden» dass 50 56 durch ein Sieb der Haschenweite 0,044 hindurchgehen und nur 15 $> durch ein Sieb der Ilaschenweite 0,14? nm zurückgehalten werden (50# minus 325 mesh TSS and 15# plus 100 mtah

8, Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet» dass 80 $> durch ein Sieb der Haschenweite 0,044 η hindurchgehen und nur 1 96 durch ein Sieb der Maechenwelte _o 0,147 mm zurückgehalten werden (8Oj6 minus 325 mesh TSS and 1% plus 100 mesh TSS.).

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichne erhitzt wirdρ

gekennzeichnet, dass die Aufschlämmung auf 150 bis 180⁰O

10- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, dass der Sauerstoffpartialdruck 7 bis at beträgt,

ο Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauerstoff kontinuierlich abgelassen und frischer Sauerstoff in den Boden der Aufschlämmung eingeführt wird, um diese zu rühren»

12ο Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des anzureichernden Minerals aus Pyrrhotit besteht_n

13c Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge» kennzeichnet, dass das Mineral einen wesentlichen Anteil an Feinstoffen aus Minen enthält,

009882/1573 bad original

14, Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 131 dadurch gekennzeichnet, dass das mit Schwefel beschichtete Mineral abgetrennt und zur Verdampfung des Schwefels erhitzt wirdc

, Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bia 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Schwefel beschichteten Mineralien.mit einem organischen Lösungsmittel behandelt werden, um den Schwefel aufBulösen₀

16ο Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Schwefel beschichteten Mineralien erhitzt werden, um. den Schwefel zn schmelzen, der dann durch Filtration abgetrennt wird.

17· Verfahren nach einem α sr- Ansprüche 1 bis 16, dadtureh gekennzeichnet, dass nach der Abtrennung aes beschichteten Minerals aus der resultierenden Lösung die Metallwertstoffe gewonnen werden und die Lösung zorllckgeftihrt wird. ■

18p Verfahren nach Anspruch 17$ dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung auf einen pH über 2 eingestellt wird, ein wasserlösliches Sulfid sagesetzt wird -»ad ausgefällte Metallsulfide dtmsh Flotation gewonnen werden»

19- Verfahren naoh eiaem der Ansprüche 1 bis 18 ₉ dadurch gekennzeichnet» dees das Er« ©im steht-angereicfaertes Brz ist,

009882/1S73

20- Verfahren nach Anspruch 19« dadorch gekennzeichnet! dass daß nicht-angereicherte Ere basische Beetandteile enthält and dass aasreichend Pyrrhotit sagegeben wird, sodass während der Oxidation eine für die Neutralisation der basischen Bestandteile and die Einstellung des pH ausreichend· Menge Säure und au3serdem eine ausreichende Menge Schwefel erseogt wird ^ .

Verfahren nach einen der Anspracht 18 oder 19» da-

durch gekennzeichnet, das· das Er« teilwei·· oxidierte Nlchteisenwertstoffe enthält, die sich in der wässrigen Phase auflösen*

009882/1573