DE2050947B

DE2050947B - Process for the selective separation of non-ferrous metals from pyrite ores containing them

Info

Publication number: DE2050947B
Authority: DE
Inventors: Eugene S Los Angeles Cahf Allen (V St A), Gavrias, Royce S , Nicosia (Cypern) C22b 45 00
Original assignee: Cyprus Mines Corp , Los Angeles, Cahf (V St A )

Description

Wertvolle Nichteisenmetalle, wie Kupfer, Nickel und Kobalt sowie Cadmium, Blei, Gold, Silber und Zink.Helen in der Natur häufig in Form sulfidischer Erze auf. Unglücklichcnvise kommen sie seilen allein oder in erwünscht holier konzentration vor. Vielmehr kommen sie zusammen miteinander oder mil Arseniden oder als Schwefcl-Arsen-Mincralien zusammen mit Metallmineralien, wie Eiscnsullidcn und verschiedenen anderen wertlosen oder inerten Gangarlmaterialien vor. In der Industrie bringen solche Erze somit nicht nur Probleme bezüglich der Entfernung der Gangart und der Verdünnungsmineralien mil sieh, sondern auch 1 ii--. ^;--htlich der Melallwerte aus denValuable non-ferrous metals such as copper, nickel and cobalt as well as cadmium, lead, gold, silver and zinc. Helene often appear in nature in the form of sulfidic ores. Unfortunate events occur ropes alone or in desired high concentration. Rather, they occur together with one another or with arsenides or as sulfur-arsenic minerals together with metal minerals such as ice sulphides and various other worthless or inert ganglion materials. Thus, in industry, such ores pose not only problems of gangue removal and dilution mineral removal problems, but also problems. ^; - a little of the total values from the

55 Erzkonzentraten und hinsichtlich der Abtrennung der einzelnen Werte voneinander. 55 ore concentrates and with regard to the separation of the individual values from one another.

Bislang haben die wichtigsten technischen Herstellungsverfahren für Kupfer, Nickel, Kobalt und Zink, z. B". aus ihren Sulfiderzen, viele Stufen umschlossen. Gewöhnlicherweise müssen die verwertbaren Sulfide des Erzes von der Gangart befreit werden und voneinander aufgetrennt werden, was beispielsweise durch Setzverfahren, Flotation u. dgl. geschieht. Daran kann sich ein weiteres Vermählen anschließen, um die Sulfidmineralien durch weitere Schäumungsflotationsstufen voneinander aufzutrennen, und/oder es können darauf pyrometallurgische Prozesse folgen, bei welchen das Konzentrat zur Entfernung flüchtiger Oxyde und eines Teils des Schwefels geröstet wird. Sodann wird das geröstete Erz mit Siliziumdioxyd und CaI-ciumcarbonat versetzt und das Gemisch wird in einem Schmelzofen erhitzt, um einen Stein zu bilden. Dieser Stein wird dann zu dem Metall oxydiert, und zwar beispielsweise in einem Konverter, wodurch ein Rohmetall erhalten wird. Dieses wird gewöhnlich zu Anoden gegossen und in einem sauren Elektrolvten. d.h. in Schwefelsäure, elektrolytisch aufgelöst. Die weitere Abtrennung und Gewinnung der Metalle schließt die chemische Reinigung des Elektrolvten und die Entfernung und Weiterbehandlung oder Reinigung der verschiedenen Metalle nach verschiedenen Methodenein.So far, the most important technical manufacturing processes for copper, nickel, cobalt and zinc, z. B ". From their sulphide ores, many stages enclosed. Usually the usable sulphides of the ore can be freed from the gangue and separated from each other, which for example by Settling process, flotation and the like happens. This can be followed by a further marriage to the sulfide minerals to be separated from one another by further foaming flotation stages, and / or it can This is followed by pyrometallurgical processes in which the concentrate is used to remove volatile oxides and some of the sulfur is roasted. Then the roasted ore with silicon dioxide and calcium carbonate and the mixture is heated in a furnace to form a stone. This Stone is then oxidized to the metal, for example in a converter, creating a raw metal is obtained. This is usually poured into anodes and placed in an acidic electrolyte. i.e. in sulfuric acid, electrolytically dissolved. The further separation and extraction of the metals includes chemical cleaning of the electrolyte and removal and further treatment or cleaning of the different metals by different methods.

Seit langem hat man das Bedürfnis nach einem direkteren Verfahren zur Gewinnung der Nicheisenmetalle aus ihren Erzen und Konzentraten ohne ein Schmelzen erkannt. Eine Lösung scheint das Auslaugen zu sein, an welches sich eine chemische Ausfällung anschließt. Zur Erreichung dieses Ziels sind bereits viele Versuche gemacht worden, denen jedoch aus verschiedenen Gründen der technische Erfolg versagt geblieben ist. So sind z. B. die meisten in den Konzentraten vorhandenen Metallsulfide in Wasser oder in anderen technisch verwendeten Lösungsmitteln nach den herkömmlichen Methoden nicht ohne weiteres auflösbar. Ein weiteres Beispiel ist. daß Sulfidkonzentrate, die wirtschaftliche, aber geringere Anteile an Kupfersulfid mit Eisensulfiden als Verdünnungsmittel enthalten, an bestimmten Orten als Schwefel enthaltendes Nebenprodukt wertvoll sein können und wegen ihres Schwefelgehalts verkauft werden können. Im letzteren Fall ist es erwünscht, das Eisensulfidmineral Pyrit zu gewinnen da dieses zur Herstellung von Schwefelsäure in den Handel gebracht werden kann.There has long been a need for a more direct method of recovering the non-ferrous metals recognized from their ores and concentrates without melting. One solution seems to be leaching be followed by chemical precipitation. There are already many to achieve this goal Attempts have been made, which, however, have failed to achieve technical success for various reasons is. So are z. B. most of the metal sulfides present in the concentrates in water or in others Technically used solvents cannot be readily dissolved by conventional methods. Another example is. that sulfide concentrates, which are economical, but lower proportions of Contains copper sulphide with iron sulphides as a diluent, in certain places as containing sulfur By-product can be valuable and can be sold for their sulfur content. in the In the latter case, it is desirable to obtain the iron sulfide mineral pyrite as this is used for the production of Sulfuric acid can be placed on the market.

Als Lösung wurden bereits selektive Flotationsabtrennungen der Nichteisenmetall-Sulfide von den Eisensulfiden vorgebracht. Diese Trennungen sind jedoch von einem Vermählen des Materials abhängig. Es ist häufig der Fall, daß die Nichteisenmetall-Sulfide und die Eisensulfidmineralien so innig miteinander verbunden und so feindispergiert sind, daß es unwirtschaftlich ist. das Material auf einen Feinheitsgrad zu vermählen, der erforderlich wäre, um die SuI lidmincralicn voneinander durch selektive Floiatioi abzutrennen. Die Verbindung der Nichteisenmetall Sulfide mil den Eisensulfidmincralicn kann so feit sein, daU die Einschlüsse eines S.illidminerals in einen anderen SuH'idmineral als ».feste Lösung« betrachte werden können.Selective flotation separations of the non-ferrous metal sulfides from the iron sulfides have already been used as a solution put forward. However, these separations are dependent on a grinding of the material. It is often the case that the non-ferrous metal sulfides and the iron sulfide minerals are so intimate with each other connected and so finely dispersed that it is uneconomical. to grind the material to a degree of fineness that would be necessary to achieve the suI Lidmincralicn to be separated from one another by selective floiatioi. The compound of non-ferrous metal Sulphides with the iron sulphide minerals can be so free that the inclusions of a sulphide mineral in one consider another SuH'id mineral as a "solid solution" can be.

Neuerdings sind Verfahren entwickelt worden, un die eisenhaltigen und eisenfreien Sullidcr/.c. Erzkon zentrale direkt auszulaugen, um bestimmte der Nicht eiscn-SuHidmineralicn aufzulösen. Ein zur AhtrcnnunProcesses have recently been developed to use the ferrous and non-ferrous Sullidcr / .c. Ore con central leaching in order to dissolve certain of the non-ice-suHid minerals. One for now

von Kupfer aus Eisensulfiden vorgesehenes Verfahren erfordert eine Oxydationsstufe, welche unter Druck und bei erhöhten Temperaturen die Zufuhr von Sauerstoff oder Luft benötigt. So ist beispielsweise ein Verfahren zur Auslaugung eines Kupfersulßd enthaltenden Pyriterzes in einer wäßrigen Säurelösung bekannt, welche eine zur Bindung mit dem vorhandenen Kupn fer genügende Menge Schwefelsäure enthält. Das Verfahren wird bei erhöhten Temperaturen in Gegenwart von freiem Sauerstoff durchgerührt, um die Kupfersulfide in lösliche Kupferverbindungen und in elementaren Schwefel bei geringer Umwandlung des Pyrits umzuwandeln Diese Auslaugungsmethode ist in mehrfacher Weise von Nachteil.The process envisaged by copper from iron sulphides requires an oxidation stage which is carried out under pressure and requires the supply of oxygen or air at elevated temperatures. For example, there is one procedure for leaching a copper sulfide containing Pyrite ores in an aqueous acid solution known, which one to bind with the existing Kupn fer contains a sufficient amount of sulfuric acid. The process is carried out at elevated temperatures in the presence Stirred by free oxygen, the copper sulfides are converted into soluble copper compounds and into elemental ones To convert sulfur with little conversion of the pyrite This leaching method is in disadvantageous in several ways.

1. wird nämlich die Zugabe von Schwefelsäure zu '⁵ der Auslauglösung benötigt,1. Namely, the addition of sulfuric acid to ^'5 of the leach solution needed

2. der Sulfidschwefel des Kupfersulfids wird in elementaren Schwefel umgewandelt, der den Pyrit verunreinigt, und2. The sulphide of copper sulphide is in elementary form Converted to sulfur, which contaminates the pyrite, and

?·. für jedes Mol Kupfersulfid, das in eine lösliche Kupferverbindung übergeführt wird, wird ein Mol Schwefelsäure gebildet, wodurch der Schwefelsäuregehalt der Auslauglösung erhöht wird. ? ·. for every mole of copper sulfide that is converted into a soluble copper compound, one mole of sulfuric acid is formed, which increases the sulfuric acid content of the leaching solution.

Hierdurch wird wiederum die Löslichkeit des Pyrits und der anderen Eisensalze gesteigert, wodurch die Kupfer enthaltende Auslauglösung weiter verunreinigt wird. Bei der Behandlung eines Metallsulfidkonzentrats. Erzes, dient die sich ergebende Bildung von löslichen Eisensalzen und von überschüssiger . Schwefelsäure nach dem Erreichen von bestimmten optimalen Konzentrationen an Eisensulfaten und überschüssiger Schwefelsäure in der Auslauglösung keinem nützlichen Zweck mehr, überschüssige Konzentrationen von löslichen Eisensalzen und von Schwefelsäure in der Auslaugflüssigkeit verdünnen und verunreinigen nicht nur die die löslichen Nichteisenmetalle enthaltende Losung, sondern steigern auch den Verbrauch an Druckluft oder Sauerstoff während ihrer Bildung. Die Vorgänge des Umpumpens und Unterdrucksetzens der Luft oder des Sauerstoffs sind teuere Betriebsstufen, welche in nachteiliger Weise die Produktionskosten der gewünschten Metalle erhöhen. Bei der Gewinnung von Kupfer aus der Auslauglösung durch Ausfällung, wobei metallisches Eisen als Ausfällungsmittel benutz wird, erhöhen gleichfalls übeischüssige Mengen an löslichen Eisensalzen und an Schwefelsäure den Verbrauch an dem als Ausfällungsmittel benutzten metallischen Eisen, wodurch die Herstellungskosten für das metallische Kupfer weiter erhöht werden. Es sind auch weitere Säurcauslaugungsmethoden bekannt, die bei erhöhten Temperaturen in Gegenwart von Sauerstoff durchgeführt werden und bei welchen der Pyrit in Eisenoxyd, der sulfidische Schwefel in elementaren Schwefel und ein Teil der Nichteisen-Sulfide in lösliche Nichteisenmetall-Verbindungen übergeführt werden. Diese Verfahren sind gleichfalls in mehrfacher Weise unvorteilhaft.This in turn increases the solubility of the pyrite and the other iron salts, whereby the Copper-containing leach solution is further contaminated. When treating a metal sulfide concentrate. Ore, the resulting formation of soluble iron salts and of excess is used. Sulfuric acid after reaching certain optimal concentrations of iron sulfates and excess Sulfuric acid in the leach solution no longer serves any useful purpose, excess concentrations of soluble iron salts and sulfuric acid in the leaching liquid and contaminate it not only does the solution containing the soluble non-ferrous metals, but also increase consumption of compressed air or oxygen during their formation. The processes of pumping over and pressurizing the air or the oxygen are expensive operating stages, which disadvantageously reduce the production costs of the desired metals. When extracting copper from the leach solution by precipitation, with metallic iron being used as a precipitating agent, the excess is also increased Amounts of soluble iron salts and sulfuric acid the consumption of the as a precipitating agent used metallic iron, thereby further increasing the manufacturing cost of metallic copper will. There are other acid leaching methods as well known, which are carried out at elevated temperatures in the presence of oxygen and in which the pyrite in iron oxide, the sulphidic sulfur in elemental sulfur and part of the Non-ferrous sulfides are converted into soluble non-ferrous metal compounds. These procedures are likewise disadvantageous in several ways.

1. Sie erfordern nämlich den Zusatz von Schwefel- (*> säure zu der Auslauglösung.1. They namely require the addition of sulfur (*> acid to the leach solution.

2. sie wandeln den Pyrit in Hiscnoxyd um. das nicht für die Schwcfclsäurehcrstcllung verkauft weiden kann.und2. They convert the pyrite into iscnoxide. which are not sold for the production of black acid can. and

3. sie wandeln den Sitlfidschwcfcl in elemen'.arcn fts Schwefel um. der einige der Nichtcisenmineral-Sulfide okkludiert Lind der das HisensuHid verunreinigt. 3. They convert the Sitlfidschwcfcl into elemen'.arcn fts Sulfur around. of some of the non-ferrous mineral sulfides occludes and contaminates the HisensuHid.

Die Herstellung von Eisenoxyd oder von elementarem Schwefel dient bei der Umwandlung von unlöslichem Kupfersulfid in lösliche Kupferverbindungen keinem nützlichen Zweck. Elementarer Schwefel hat die Neigung, Kügelchen zu bilden, die die festen Kupfersulfide okkulieren, wodurch die Umwandlung der Kupfersulfide verhindert wird. Die Bildung von Eisenoxyd aus Pyrit erfordert einen großen Aufwand an Drucksauerstoff, wodurch die Produktionskosten für die löslichen Kupferwerte erhöht werden.The production of iron oxide or elemental sulfur is used to convert insolubles Copper sulfide in soluble copper compounds has no useful purpose. Has elemental sulfur the tendency to form globules that occlude the solid copper sulfide, causing the transformation of the Copper sulfide is prevented. The formation of iron oxide from pyrite requires a great deal of effort Pressurized oxygen, which increases the production costs for the soluble copper values.

Durch die vorliegende Erfindung werden viele Nachteile der bekannten Auslaugverfahren überwunden. Die Erfindung stellt ein Verfahren zur Abtrennung von mehr als 90% der wasserunlöslichen Nichteisenmetalle in Pyriterzen zur Verfügung, bei welchem nur eine minimale 1. Umwandlung des Pyrits, 2. Bildung von Schwefelsäure und 3. Bildung von elementarem Schwefel erfolgt. Ferner ist bei dem Verfahren der Erfindung der Zusatz von Säuren, wie von Schwefelsäure, zu dem Auslaugbad oder zu der Auslauglösung nicht erforderlich.The present invention overcomes many of the disadvantages of known leaching processes. The invention provides a method for separating more than 90% of the water-insoluble non-ferrous metals available in pyrite ores, in which only a minimal 1st conversion of the pyrite, 2nd formation of sulfuric acid and 3. formation of elemental sulfur. Further in the method of the invention the addition of acids, such as sulfuric acid, to the leach bath or solution not mandatory.

Die Erfindung stellt ein Verfahren zur selektiven Abtrennung von Nichteisenmetallen aus Schwefel enthaltenden Pyriterzen dar. bei welchem aus Wasser und feinverteiltem. Schwefel enthaltendem Pyriterz, das wasserunlösliche Nichteisenmetall-Sulfide enthält, ein wäßriger Schlamm hergestellt wird, bei welchem der erhaltene Schlamm erhitzt wird und bei welchem durch den Schlamm bei überbrücken ein Sauerstoff enthaltendes Gas geleitet wird, um die Nichteisenmetall-Sulfide in wasserlösliche Nichteisenmetall-Sulfate überzuführen und etwas Schwefelsäure und Eisen(III)-sulfat herzustellen.The invention provides a method for the selective separation of non-ferrous metals from sulfur containing pyrite ores. In which of water and finely divided. Sulfur-containing pyrite ore, containing water-insoluble non-ferrous metal sulfides, an aqueous sludge is prepared in which the obtained sludge is heated and in which an oxygen is bridged by the sludge at containing gas is passed to convert the non-ferrous metal sulfides into water-soluble non-ferrous metal sulfates transfer and produce some sulfuric acid and iron (III) sulfate.

Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein selektives Auslaugverfahren für Schwefel enthaltende Pyriterze, die Nichteisenmetall-Sulfide enthalten, zur Verfugung zu stellen, dasThe main object of the present invention is to provide a selective leaching process for sulfur containing pyrite ores containing non-ferrous metal sulfides, to provide the

1. die Abtrennung von mehr als 90% der Nichteisenmetalle gestattet,1. the separation of more than 90% of the non-ferrous metals allowed

2. bei welchem keine Ansäuerung oder Zugabe von Schwefelsäure zu der Auslauglösung erforderlich ist,2. which does not require acidification or addition of sulfuric acid to the leach solution is,

3. bei welchem die Umwandlung des Pyrits in lösliche Eisensalze auf einen Minimalwert zurückgeführt ist,3. in which the conversion of the pyrite into soluble iron salts is reduced to a minimum value is,

4. bei welchem die Bildung von elementarem Schwefel auf einen Minimalwert zurückgeführt wird und4. in which the formation of elemental sulfur is reduced to a minimum value and

5. bei welchem die Bildung von Schwefelsäure und von Eisen(lII)-sulfat auf einen Minimalwert zurückgeführt wird, deren Konzentration in der Auslauglösung kontrolliert wird.5. in which the formation of sulfuric acid and iron (III) sulfate is reduced to a minimum value whose concentration in the leach solution is controlled.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigtThe invention will be explained in more detail with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 ein Fließschema Ql.- erfindungsgemäßen Verfahrens undF i g. 1 is a flow chart QI - method according to the invention and

F i g. 2 ein Diagramm, welches die Abhängigkeit der Kupfer.xtraktion von der Temperatur der Auslaugung angibt.F i g. 2 is a diagram showing the dependence of the copper extraction on the temperature of the leaching indicates.

Obgleich das Verfahren der Hi lindan n mit dem Roher/, durchgeführt werden kann, ist doch ein derartiges Verfahren hinsichtlich der Kapazität der Vorrichtungen verschwenderisch und wäre daher unwirtschaftlich. Das auszulaugende Ausgangsmalerial ist daher ein sehr hoch angereichertes Konzentrat oder ein /wischen-Kon/entrat mit relativ hohem Schwefelgchalt. das Nichteisenmetalle enthält, die winschalihch gewonnen weiden können. DasZwischen-Produi.'·Although the process of the Hi lindan n with the Roher /, can be carried out, is such a thing Processes wasteful in terms of the capacity of the devices and would therefore be uneconomical. The starting material to be leached is therefore a very highly enriched concentrate or a / wipe concentrate with a relatively high sulfur content. which contains non-ferrous metals, the winschalihch won to graze. The intermediate production. '·

kann ein Nebenprodukt sein, das bei einer Schwcrkral'lsabscheidung. einer Klassierungsoperation oder bei einer Flotation anfällt. Ein derartiges Nebenprodukt, das bei dem Verfahren der Erfindung mit Erfolg als Beschickungsmaterial verwendet worden ist. besteht aus Schlamm-Erzabfüllen mit einer Korngröße von im wesentlichen insgesamt — 0.044 mm, die etwa 0.60 bis etwa 1.2% Kupfer und etwa 35% Schwefel, z. B. als Sulfidschwefel oder als Sulfatschwefel enthalten. In derartigen Schlamm-Erzabfällen liegt das Kupfer hauptsächlich in mineralischer Form als Chalcocit, d.h. Kupfer(I)-sulfid vor. Es ist gleichfalls in dem Pyrit enthalten.can be a by-product of heavy oil separation. a classification operation or flotation. Such a by-product, which has been used successfully as a feedstock in the process of the invention. consists from sludge ore filling with a grain size of essentially total - 0.044 mm, which is approximately 0.60 to about 1.2% copper and about 35% sulfur, e.g. B. contained as sulfide sulfur or as sulfate sulfur. In such sludge ore waste, the copper is mainly in mineral form as chalcocite, i.e. copper (I) sulfide. It is also in contain the pyrite.

Während der nachfolgenden oxydierenden Laugung muß eine solche Menge von Sulfatschwefel als Eisen(IIl)-sulfat vorhanden sein, die der Menge der Nichteisenmetalle stöchiometrisch äquivalent ist, um aus den Nichteisenmetallverbindungen Sulfate zu bilden. Es ist gleichfalls notwendig, daß eine genügende Menge von Sulfidschwefel als Pyrit vorhanden ist, um eine angemessene Konzentration von Eisen(lII)-sulfat aufrechtzuerhalten, um die Nichteisenmetall-Sulfide zu oxydieren. Es muß auch eine genügende Menge von Schwefelsäure vorhanden sein, um das Eisen(Il)-sulfat in Eisen(lll)-sulfat zu oxydieren und um die Nichteisenmetalle aufzulösen. Eine hohe Konzentration der Schwefelsäure in der Auslauglösung sollte aber vermieden werden, da hierdurch die Löslichkeit der löslichen Nichteisenmetall-Sulfate in der Auslauglösung verringert wird und die Löslichkeit des Eisens und der anderen verunreinigenden Stoffe erhöht wird. Vom wirtschaftlichen Standpunkt aus gesehen, d.h. vom Verbrauch des Eisens während der Ausfällung des Kupfers, sollte eine Schwefelsäurekonzentration von mehr als 50 g pro Liter nach der Oxydation vermieden werden. In gleicher Weise sind Mengen von Eisen(III)-sulfat über 50 g pro Liter unerwünscht.During the subsequent oxidative leaching, such an amount of sulphate as Iron (IIl) sulfate be present, which is stoichiometrically equivalent to the amount of non-ferrous metals to to form sulfates from the non-ferrous metal compounds. It is also necessary that a sufficient Amount of sulphide sulfur as pyrite is present to provide an adequate concentration of ferrous sulphate to oxidize the non-ferrous metal sulfides. It must also have a sufficient amount of Sulfuric acid must be present to oxidize the iron (II) sulfate in iron (III) sulfate and to remove the non-ferrous metals dissolve. However, a high concentration of sulfuric acid in the leaching solution should be avoided as this increases the solubility of the soluble non-ferrous metal sulfates in the leach solution is decreased and the solubility of iron and other contaminants is increased. From the from an economic point of view, i.e. from the consumption of iron during the precipitation of the Copper, a sulfuric acid concentration of more than 50 g per liter should be avoided after oxidation will. In the same way, amounts of iron (III) sulfate above 50 g per liter are undesirable.

Es ist festgestellt worden, daß zur Einleitung der gewünschten chemischen Reaktionen der Gehalt an Schwefel, ausgedrückt in % Schwefel des Ausgangsmaterials, mindestens 6 Gewichtsprozent, vorzugsweise mehr als 7%. betragen sollte.It has been found that to initiate the desired chemical reactions, the content of Sulfur, expressed as% sulfur of the starting material, at least 6% by weight, preferably more than 7%. should be.

Wenn der Gehalt an Schwefel des Beschickungsmaterials nicht ausreichend ist, um die gewünschter. Konzentrationen in der Auslauglösung zu bilden, dann kann zusätzlicher Schwefel in Form von elementarem Schwefel. Pyrit-Sulfidschwefel, verdünnter Schwefelsäure oder von zurückgeführten Lösungen, die relativ hohe Konzentrationen an wasserlöslichen Sulfaten, wie Eisen(II)-sulfaten. enthalten, eingeführt werden.When the sulfur content of the feed is insufficient to produce the desired. Concentrations In the leach solution then additional sulfur can form in the form of elemental Sulfur. Pyrite sulfide sulfur, dilute sulfuric acid or from recycled solutions that are relative high concentrations of water-soluble sulphates, such as ferrous sulphates. included.

Das Ausgangsmaterial, d. h. das Schwefel enthaltende Pyriterz, wird in einer herkömmlichen Naßmühle bei einem Feststoffgehalt von etwa 25 bis etwa 50%, vorzugsweise etwa 25 bis etwa 30%, verarbeitet und sodann in kautschukausgekleidete Vorerhitzungstanks übergeführt, wo es bei Atmosphärendruck auf Temperaturen von 65,6 bis 93.3° C, vorzugsweise bis etwa 82,2° C. erhitzt wird. Die vorstehend genannte Dichte des Schlamms wird sowohl aus metallurgischen als auch aus wirtschaftlichen Gründen bevorzugt. Obgleich bei niedrigeren Schlammdichten eine etwas höhere Extraktion möglich ist, führen doch solche niedrigen Schlammdichten zu einer niedrigeren Kapazität der Anlage, oder sie erfordern eine teuerere Einrichtung und Maschinerie, um dem gesteigerten Raumbedarf zu entsprechen.The starting material, i.e. H. the sulfur-containing pyrite ore is processed in a conventional wet mill at a solids content of about 25 to about 50%, preferably about 25 to about 30%, processed and then transferred to rubber-lined preheating tanks, where it is brought to temperatures at atmospheric pressure from 65.6 to 93.3 ° C, preferably to about 82.2 ° C. The aforementioned density of the sludge is preferred for both metallurgical and economic reasons. Although at lower sludge densities a slightly higher extraction is possible, but such lead low sludge densities result in lower plant capacity, or require more expensive equipment and machinery to meet the increased space requirements.

Der vorerhitzte Schlamm wird sodann in kautschukausgekleidete Autoklaven gepumpt, die bei einem erhöhten Druck zwischen 4.22 und 8.79 atü. vorzugsweise bei etwa 6.33 atü (Sauerstoffpartialdruck: 1,58 kg/cm²) arbeiten, um die oxydierende Laugung durchzuführen.The preheated sludge is then pumped into rubber-lined autoclaves, which are operated at an increased pressure between 4.22 and 8.79 atm. preferably work at about 6.33 atm (partial pressure of oxygen: 1.58 kg / cm ² ) in order to carry out the oxidizing leaching.

S Die Auslaugung wird bei Temperaturen zwischen etwa 79,4 und 121,1 C durchgeführt. Wie aus F i g. 2 ersichtlich wird, beginnt die Extraktion bei etwa 79,4' C einen Spitzenwert einzunehmen und bei etwa 121,Γ C abzunehmen. Bei etwa 82.2 C liegt die optimale Temperatur vor. weil bei dieser Temperatur das Chalcocit [Kupfer(l)-sulfid-Material] aufgelöst wird. wobei die prozentuale Kupferextraktion nahe an dem Maximalwert liegt und der Energiebedarf für das Erhitzen auf einen Minimalwert zurückgeführt wird.S The leaching is carried out at temperatures between approximately 79.4 and 121.1 C. As shown in FIG. 2 can be seen, the extraction begins to peak at about 79.4 ° C and at about 121, Γ C to decrease. The optimum is around 82.2 C Temperature before. because at this temperature the chalcocite [copper (l) sulfide material] is dissolved. where the percentage copper extraction is close to the maximum value and the energy requirement for heating is reduced to a minimum value.

Bei einer oxydierenden Laugung der vorliegenden Art ist Luft das am zweckmäßigsten verwendete Oxydationsmittel. Die Luft kann dem Schlamm am wirksamsten durch unter der Oberfläche erfolgende Einführung unter mechanischer Verteilung der Gase in dem Schlamm zugeführt werden.In an oxidizing leach of the type in question, the most expediently used oxidizing agent is air. The air can be most effectively fed into the sludge by introducing it below the surface with mechanical distribution of the gases in the sludge.

Die zugeführte Sauerstoffmenge ist relativ kritisch. um den für den Betrieb erforderlichen Oxydationsgrad zu kontrollieren. Die Luft wird daher in den erhitzten und unter Druck gesetzten Schlamm mit einer Geschwindigkeit von mehr als etwa 2.83 m\/min je 28,3 m³ des Schlammes dosiert eingeführt, wobei eine Geschwindigkeit von etwa 4,81 m³ min sehr gute Ergebnisse gebracht hat. Da die Luft inerte Gase, wie Stickstoff, enthält, müssen die Abgase mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit abgelassen werden, um die Verarmung der Autoklav-Atmosphäre an Sauerstoff zu verhindern.The amount of oxygen supplied is relatively critical. to control the degree of oxidation required for operation. The air is therefore metered into the heated and pressurized sludge at a speed of more than about 2.83 m / min per 28.3 m ^{3 of} the sludge, a speed of about 4.81 m ³ min producing very good results has. Since the air contains inert gases such as nitrogen, the exhaust gases must be vented at approximately the same rate to prevent oxygen depletion in the autoclave atmosphere.

Es können auch etwas niedrigere Sauerstoffgehalte aufrechterhalten werden, doch wird dann die Behandlungszeit entsprechend verlängert. Obgleich bei niedrigeren Sauerstoffgchalten in der Atmosphäre des Autoklaven eine entsprechende Zunahme der Verwertungswirksamkeit des Sauerstoffs erfolgt, werden hierdurch erfolgende Einsparungen durch die notwendige Vergrößerung der Einrichtungen u. dgl. wieder aufgezehrt. Somewhat lower oxygen levels can also be maintained, but then the treatment time becomes longer extended accordingly. Although at lower oxygen levels in the atmosphere of the autoclave A corresponding increase in the utilization efficiency of the oxygen takes place as a result Any savings made through the necessary enlargement of the facilities and the like are used up again.

Höhere Sauerstoffpartialdrücke können erhalten werden, wenn man erhöhte Luftmengen verwendet und die damit verbundene Zunahme der Energie- und Installationskosten in Kauf nimmt. Diese höheren Sauerstoffpartialdrücke können auch dadurch erhalten werden, daß man die Ablaßgeschwindigkeit erhöht, wobei jedoch ein Abfallen der Wirksamkeit der Sauerstofiverwertung erfolgt.Higher partial pressures of oxygen can be obtained by using increased amounts of air and the associated increase in energy and Accepts installation costs. These higher oxygen partial pressures can also be obtained thereby be that one increases the discharge rate, but with a decrease in the effectiveness of the Oxygen utilization takes place.

Obgleich höhere Sauerstoffpartialdrücke die Retentionszeit der chemischen Reaktionen vermindern wurden, würde jedoch der dadurch bedingte gesteigerte Eisenverbrauch und die Erhöhung der Sclwefelsäurebildung und der Eisen(III)-sulfat-Bildung zu höheren Ausfällungskosten, zu einer größeren Verunreinigung des Schlamms oder der Auslauglösung und zu einem überschüssigen Verbrauch an Pyrit führen. Höhere Drücke würden auch teuerere Autoklaven benötigen damit dem erhöhten Druck und den stärker korro dierenden Lösungen widerstanden werden kann.Although higher oxygen partial pressures would decrease the retention time of the chemical reactions, However, the resulting increased iron consumption and the increase in sulfuric acid formation would be and ferric sulfate formation at higher precipitation costs, higher contamination of the sludge or leach solution and lead to excessive consumption of pyrite. Higher Pressures would also require more expensive autoclaves with the increased pressure and the more corrosive ding solutions can be withstood.

Das oxydierende Auslaugen wird eine genügend« Zeit lang durchgeführt, um das im wesentlichen voll ständige Auslaugen der Nichteisenmetalle zu gestatten wobei das Auslaugen vorzugsweise so lange ί ort geThe oxidative leaching is carried out for a sufficient time to be essentially full to allow constant leaching of the non-ferrous metals, preferably so long ί ort ge

führt wird, bis mindestens 90% der Nichteisenmetall« in lösliche Verbindungen umgewandelt sind. Im allge meinen wird das oxydierende Auslaugen über einei Zeitraum von mindestens 2 Stunden, vorzugsweiseleads to at least 90% of the non-ferrous metal « are converted into soluble compounds. In general, the oxidizing leaching is carried out via an Period of at least 2 hours, preferably

von mindestens 3 Stunden, vorgenommen. Der Auslaugprozeß erfordert nur selten Zeiträume von mehr als 10 Stunden.of at least 3 hours. The leaching process rarely requires periods of more than 10 hours.

Gegebenenfalls kann, bedingt durch variierende Gehalte der Ausgangsmaterialien. eine Abweichung von den obengenannten Betriebsbedingungen notwendig sein, ohne daß hierdurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.If necessary, due to varying contents of the raw materials. a deviation from the above-mentioned operating conditions is necessary without departing from the scope of the invention.

D^s Ziel der Erfindung liegt darin, die in dem Ausgangsmaterial enthaltenen Nichteisenmetalle, insbesondere Kupfer, auf die wirtschaftlichste Weise zu extrahieren und abzutrennen. Dies erfordert, allgemein gesprochen, die Betriebsbedingungen so einzustellen, daß die Bildung von löslichen Eisensalzen, wie von Eisen(ll)- und Eisendll)-sulfat sowie von überschüssiger Schwefelsäure begrenzt wird.D ^ s object of the invention is that in the starting material to extract non-ferrous metals, especially copper, in the most economical way and detach. Generally speaking, this requires setting the operating conditions so that that the formation of soluble iron salts, such as iron (II) - and Eisendll) sulfate and excess Sulfuric acid is limited.

obgleich leicht erhöhte Abtrennungen der Nichteisenmetalle erhalten werden, wenn in der Lösung hohe Konzentrationen an Eisen(Ill(-sulfat und an Schwefelsäure vorliegen, verbrauchen aber überschüssige Mengen von Eisend 11 (-sulfat und von Schwefelsäure den Pyrit, um lösliche Eisensalze und elementaren Schwefel zu bilden, wodurch die Menge des verkäuflichen Pyrits vermindert wird. Eisend 11 (-sulfat und Schwefelsäure verbrauchen auch größere Mengen der Ausfällungsmittel (z. B. von Eisenschrott), während der Gewinnung der Nichteisenmetalle aus der Auslauglösung, wodurch die Kosten für die Gewinnung der Nichteisenmetalle erhöht werden.although slightly increased separations of the non-ferrous metals can be obtained if high concentrations of iron (III (sulfate and sulfuric acid are present, but consume excess amounts of iron sulfate and sulfuric acid den Pyrite to form soluble iron salts and elemental sulfur, increasing the amount of pyrite for sale is decreased. Iron sulfate and sulfuric acid also consume larger amounts of the precipitant (e.g. from scrap iron), during the extraction of the non-ferrous metals from the leaching solution, thereby increasing the cost of extracting the non-ferrous metals.

Am Ende der erforderlichen Verweilzeit wird der Schlamm abgekühlt und filtriert. Der feste Rückstand wird mit Wasser gewaschen. Die Feststoffe, die den größten Teil der Eisenwerte enthalten, werden aus dem System nach dem Waschen entfernt. Wie bereits oben zum Ausdruck gebracht, verbleibt nach einem geeigneten selektiven Auslaugen ein großer Teil des Eisens als Eisensulfid in dem unlöslichen Rückstand. Der Schwefelgehalt kann zu einem verkäuflichen. Schwefel enthaltenden Nebenprodukt durch ein beliebiges, nicht zum Gegenstand der Erfindung gehörenden Hilfsverfahren erhöht werden.At the end of the required residence time, the sludge is cooled and filtered. The solid residue is washed with water. The solids that contain most of the iron values are made up removed from the system after washing. As already expressed above, there remains a suitable one selectively leaching a large portion of the iron as iron sulfide in the insoluble residue. The sulfur content can become a marketable one. Sulfur-containing by-product by any, auxiliary processes not belonging to the subject of the invention are increased.

Die Auslaugflüssigkeit und das Waschwasser, die die Nichteisenmetalle als gelöste Sulfate enthalten, werden in ein geeignetes Abtrennungssystem übergeführt. The leach liquor and wash water, which contain the non-ferrous metals as dissolved sulfates, are transferred to a suitable separation system.

Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert.The invention is illustrated in the examples.

example 1

Proben mit den nachstehend angegebenen physikalischen Eigenschaften und Kupfer- und Schwefelgehalten wurden folgendermaßen behandelt:Samples with the following physical properties and copper and sulfur contents were treated as follows:

Beschreibung der ProbeDescription of the sample

Natürliches Schlammprodukt von Minenerzen Natural sludge product from mine ores

Produkt einer Aufbearbeitungsanlage ..Product of a processing plant ..

Vereinigte Probe United sample

Dichte %
FeststoffeDensity%
Solids

26.826.8

26.6
26.726.6
26.7

Analyseanalysis

CuCu

2.472.47

1.52
1.971.52
1.97

28.0202/28

36.75
32,36 ungefähr 4.Sl nr' min pro 28.3 nr' Schlamm unterworfen. Diese Bedingungen wurden 3 Stunden bei'r halten. Nach Beendigung der Auslaugungsperiode wurde der Schlamm abgekühlt, filtriert und mit Leitungswasser gewaschen. Das l-'iltrat. welches das ein-.üev'--U> ssene W aschwasser enthielt, und dei Γ0Μ0ΙΪ-rückstand wurden analysiert. Dabei wurden loiüende Lrgebnisse erhalien:36.75
32.36 approximately 4.Sl nr 'min per 28.3 nr' subjected to mud. These conditions were kept at'r for 3 hours. At the end of the leaching period, the sludge was cooled, filtered and washed with tap water. The l'iltrate. which contained the 'üev' - U> ssene wash water, and the Γ0Μ0ΙΪ residue were analyzed. The following results were obtained:

Analyseanalysis derthe TestbeschickungTest loading ... 1 97... 1 97 % Cu.% Cu. 3"> 363 "> 36 % S ..% S .. Analyseanalysis desof TestrückstandsTest residue .. 021.. 021 %Cu% Cu ... 35,35... 35.35 %S .% S.

Analyse der AuslauglösungAnalysis of the leach solution

Cu, g/l 5.02Cu, g / l 5.02

H₂SO₄, gl 12.50H ₂ SO ₄ , gl 12.50

Fe⁺², g/l 10.30Fe ⁺² , g / l 10.30

Fe⁺³. g/l 8.38Fe ⁺³ . g / l 8.38

Abtrennungseparation

Kupfer in Lösung 92.2%Copper in solution 92.2%

Schwefel im Rückstand 85.0%Sulfur residue 85.0%

Example 2

Es wurde eine Zusammengesetze Probe von Schlamm-Erzabfallen von verschiedener Herkunft hergestellt, welche folgende Zusammensetzung aufwies:A composite sample of mud ore scraps of various origins was made, which had the following composition:

Probe R-548Sample R-548

Gesamtkupfer 1.53%Total copper 1.53%

Wasserlösliches Kupier 0.32%Water soluble copper 0.32%

Gesamteisen 35.05%Total iron 35.05%

Wassergehalt 11.17%Water content 11.17%

Diese Probe wurde mit Leitungswasser aufgeschlämmt, wodurch ein Schlamm erhalten wurde, der 27% Feststoffe enthielt. Der Schlamm wurde in einen Laboratoriums-Autoklav übergeführt und bei den folgenden Bedingungen ausgelaugt:This sample was slurried with tap water to obtain a slurry which Contained 27% solids. The sludge was transferred to a laboratory autoclave and the leached under the following conditions:

Temperatur 76.7'CTemperature 76.7'C

Druck 6.33 atüPressure 6.33 atm

Verweilzeit 3 StundenResidence time 3 hours

Abgasgeschwindigkeit 4.81 m³ pro 28.3 m³ Exhaust gas velocity 4.81 m ³ per 28.3 m ³

Schlammmud

Dabei wurden folgende Ergebnisse erhalten · Analyse der TestbeschickungThe following results were obtained: Analysis of the test load

%Cu% Cu

% S% S

Analyse des TestrückstandsAnalysis of the test residue

%Cu % Cu

% S % S

Die Teile der vereinigten Proben waren wäßrige Schlämme. Der zusammengesetzte Schlamm wurde in einen gerührten Autoklav übergeführt, auf 121.Γ C erhitzt und mit Luft einem Druck von 6.33 atü bei 1.53 36.84The parts of the combined samples were aqueous slurries. The compound mud was transferred to a stirred autoclave, to 121 ° C heated and with air a pressure of 6.33 atü at 1.53 36.84

0.12 38.21 Analyse der Auslauglösung0.12 38.21 Analysis of the leach solution

Cu. s 1 188Cu. p. 1 188

H,SO₄. g 1 3.30H, SO ₄ . g 1 3.30

Fe⁺². 2 1 5.05Fe ⁺² . 2 1 5.05

Fe⁺³. g 1 1.76Fe ⁺³ . g 1 1.76

Abtrennungseparation

Kupfer in Lösung 93.0%Copper in solution 93.0%

Schwefel im Rückstand SS.5%Sulfur in residue SS.5%

209 537/432209 537/432

H c i s ρ i e 1 3H c i s ρ i e 1 3

Line Probe von Ahlallen der kupferllolation enthielt 0.4?% Kupfer und 43.47% Schwefel. Das Material wurde bei folgenden Bedingungen unter Druck ausiiela^! '!i·!Ahlallen's line sample of copper insulation contained 0.4% copper and 43.47% sulfur. The material was extruded under pressure under the following conditions ^! '! i ·!

Dichte der Pulpe .... 30% FeststoffePulp density .... 30% solids

Druck 6.33 atüPressure 6.33 atm

Temperatur 11 Ü,U CTemperature 11 Ü, U C

Verweilzeit 5 StundenResidence time 5 hours

4.81 m³ pro 28,3 m³ Schlamm4.81 m ³ per 28.3 m ^{3 of} mud

Abgasgeschwindigkeit
Dabei wurden folgende Ergebnisse erhalten:Exhaust gas velocity
The following results were obtained:

Analyse der TestbeschickungAnalysis of the test batch

% Cu % Cu

% S % S

Analyse des TestrückslandsAnalysis of the test return country

% Cu % Cu

% S % S

Analyse der AuslauglösungAnalysis of the leach solution

Cu, g/l
₂ Cu, g / l
₂

1515th

0,430.43

AT. 47 AT. 47

0,09 40,380.09 40.38

0,440.44

H₂SO₄, g/l 2,65H ₂ SO ₄ , g / l 2.65

Fe⁺², g/l 4,25Fe ⁺² , g / l 4.25

Fe⁺³. g/l 2,45Fe ⁺³ . g / l 2.45

Abtrennungseparation

Kupfer in Lösung 77,7%Copper in solution 77.7%

Example 4

Eine zusammengesetzte Probe von Schlamm-Erzabfaiien. die 1.15% Gesarntkupfer und 0.35% wasserlösliches Kupfer enthielt, wurde mit Wasser vermischt, wodurch ein Schlamm mit einem Feststoffgehalt von 26.3% ehalten wurde. Der Schlamm wurde in den Laboratoriums-Autoklav übergeführt und bei den folgenden Bedingungen ausgelaugt:A composite sample of mud ore waste. 1.15% total copper and 0.35% water soluble Contained copper, was mixed with water, whereby a sludge with a solids content of 26.3% was obtained. The mud was in the Laboratory autoclave transferred and leached under the following conditions:

Temperatur 75.0 bis 80.0 CTemperature 75.0 to 80.0 C

Druck 8.79 atüPressure 8.79 atm

Verweilzeit 3 StundenResidence time 3 hours

Abgasgeschwindigkeit 4.25 m³ pro 28.3 m³ Exhaust gas velocity 4.25 m ³ per 28.3 m ³

Schlammmud

Dabei wurden folgende Ergebnisse erhalten:The following results were obtained:

Analyse der TestbeschickungAnalysis of the test batch

%Cu 1.15% Cu 1.15

% S >6.0% S> 6.0

Analyse des TestrückstandsAnalysis of the test residue

%Cu 0.17% Cu 0.17

Analyse der AuslauglösungAnalysis of the leach solution

Cu. ε/Ι Γ.....? 3.79Cu. ε / Ι Γ .....? 3.79

Fe⁺². ε'1 13.3Fe ⁺² . ε'1 13.3

Fe⁺³. g/1 0.5Fe ⁺³ . g / 1 0.5

Abtrennungseparation

Kupfer in Lösung 86.0%Copper in solution 86.0%

26.S" ο Feststoffe und. he/.ogen auf"» Schwefel. Sdiwefelwcrle über 7 Gewichtsprozent enthielt. Der Schlamm wurde in einen Laboiatoriums-Autoklav übergeführt und bei den folgenden Bedingungen ausgelaugt :26.S "ο solids and. He / .ogen on" »sulfur. Sulfur cubes contained over 7 percent by weight. The sludge was placed in a laboratory autoclave transferred and leached under the following conditions:

Temperatur I 10.0 bis 115.0 CTemperature I 10.0 to 115.0 C

Druck 6.33 atüPressure 6.33 atm

Verweil/eil 3 StundenLinger for 3 hours

Abgusgc.sdiwmdiükeit 5.66 iV pro 2S.3 m¹ Abgusgc.sdiwmdiükeit 5.66 iV per 2S.3 m ¹

Schlammmud

Dabei wurden folgende Ergebnisse erhallen: Analyse der TestbeschickungThe following results were obtained: Analysis of the test loading

%Cu 1,15% Cu 1.15

Analyse des TestrückstandsAnalysis of the test residue

%Cu 0.14% Cu 0.14

Analyse der AuslauglösungAnalysis of the leach solution

Cu. a/l 3.93Cu. a / l 3.93

Fe⁺². g/l 18.0Fe ⁺² . g / l 18.0

Fe⁺³. g/1 5.7Fe ⁺³ . g / 1 5.7

Abtrennungseparation

K upfer in Lösung 89.0%Copper in solution 89.0%

Example 6

Eine zusammengesetzte Probe von Schlamm-Erzabfällen. die Schwcfelwerte. bezogen als % Schwefel.A composite sample of mud ore waste. the sulfur values. based on% sulfur.

von mehr als 30 Gewichtsprozent enthielt und die 1.06% Gesamtkupfer und 0.32% wasserlösliches Kupfer enthielt, wurde mit Wasser aufgeschlämmt, wodurch ein Schlamm mit einem Feststoffgehalt von 28.2% erhalten wurde. Der Schlamm wurde in einen Laboratoriums-Autoklav übergeführt und bei den folgenden Bedingungen ausgelaugt:of more than 30 percent by weight and which contained 1.06% total copper and 0.32% water-soluble copper was slurried with water, producing a sludge with a solids content of 28.2% was obtained. The sludge was transferred to a laboratory autoclave and the leached under the following conditions:

Temperatur 11 !.1 bis 120.0 CTemperature 11! .1 to 120.0 C

Druck 6.33 atüPressure 6.33 atm

Verweilzeit 3 StundenResidence time 3 hours

Abgasgeschwindigkeit 5.66 m³ pro 28.3 m³ Exhaust gas velocity 5.66 m ³ per 28.3 m ³

Schlammmud

4040

4545

5050

5555

60 Dabei wurden folgende Ergebnisse erhalten: 60 The following results were obtained:

Analyse der lestbcschickung % Cu Analysis of the load% Cu

1.061.06

Analyse des TestrückstandsAnalysis of the test residue

% Cu 0.075% Cu 0.075

Analyse der AuslauglösungAnalysis of the leach solution

Cu. c 1 4.82Cu. c 1 4.82

H,SO₄. ü 1 11.5H, SO ₄ . ü 1 11.5

Fe⁺². al 17.0Fe ⁺² . al 17.0

Fe⁺³. gFe ⁺³ . G

3.33.3

Example 5

Eine zusammengesetzte Probe von Schlamm-Erzabfällen mit einem Gesamtkupfergehalt von 1.02% und einem Gehalt an wasserlöslichem Kupfer von 34% wurde mit einer wäßrigen Lösung aufgeschlämmt, die pro Liter 19 g Eisen)U (-sulfat enthielt. Auf diese Weise wurde ein Schlamm erhalten, der AbtrennungA composite sample of sludge ore waste with a total copper content of 1.02% and a content of water-soluble copper of 34% was slurried with an aqueous solution, which contained 19 g of iron) U (sulfate per liter). In this way, a sludge was obtained which separation

Kupfer in Lösung 94.0%Copper in solution 94.0%

Example 7

Zusammengesetzte Proben aus Schlamm-Erzal fallen, die Schwefehverte. bezogen als % Schwefe im Überschuß über 30 Gewichtsprozent enthielte wurden mit Wasser aufgeschlämmt, wodurch Schlän me mit einem Festsloffgehalt von 27% erhalten \vu den. Die Schlämme wurden in Laboratoriums-AutiComposite specimens from mud ore al fall, the Schwefehverte. based on% sulfur in excess of 30 percent by weight were slurried with water, creating Schlän me with a solids content of 27%. The sludges were in laboratory auti

1111th 1212th

klavcn übergeführt und bei den folgenden Bedingungen ausgelaugt:klavcn and under the following conditions drained:

und bei den folgenden Bedingungen unter Rühren ausuelauni: and under the following conditions with stirring ausuelauni:

Probe ΛSample Λ

Probe B Probe CSample B Sample C

Probe ΠSample Π

Temperatur j 117.S CTemperature j 117.S C

Druck pressure

Rtieniiüiiszeil Rtieniiüiiszeil

AbgasgeschwindigkeitExhaust gas velocity

(nr¹ pro 28.3 m³ (nr ¹ per 28.3 m ³

Schlamm) Mud)

6.33 atü 3 Stunden6.33 at 3 hours

5.665.66

Dabei wurden folgende Ergebnisse erhalten:The following results were obtained:

Probe BSample B

ISIS

Analyse der TestbeschickungAnalysis of the test batch

% Cu % Cu

% wasserlösliches Cu .... Analyse des Testrückstands% water soluble Cu .... analysis of the test residue

% Cu % Cu

Analyse der AuslauglösungAnalysis of the leach solution

Cu, g/l Cu, g / l

H₂SO₄, g/l H ₂ SO ₄ , g / l

/1/1

Fe⁺³, g/l Fe ⁺³ , g / l

Abtrennung
Kupfer in Lösung. %separation
Copper in solution. %

Probe ASample A

1.15 0.101.15 0.10

0.63 1,880.63 1.88

9,74 <0.69.74 <0.6

51.0 Prohe i^: 70.051.0 Prohe i ^: 70.0

78.9 C 6.33 atü 5,5 Std.78.9 C 6.33 atü 5.5 hours

5,665.66

Dabei wurden folgende Vergleichsergebnisse erhalten: The following comparison results were obtained:

76.7 C Temperatur ....76.7 C temperature .... 70.070.0 70.070.0 -77.X C-77.X C -78.9' C-78.9 'C 6.33 atü6.33 atü , .. , Druck
.·> Stunden, .. , Pressure
. ·> Hours 6.33 atü6.33 atü 6.33 atü6.33 atü _l0 Retentionszeit... _l0 retention time ... 3 Std.3 hours. öSid.öSid. Abgasgeschwin-Exhaust gas velocity 5 M₁ digkeit (m³ pro5 M ₁ age (m ³ per 28,3 m³ 28.3 m ³ Schlamm) Mud) 5,665.66 5,665.66

1,06 0,0951.06 0.095

0.200.20

3,34 1.7 6,44 0.53.34 1.7 6.44 0.5

84.084.0

Die obigen Ergebnisse zeigen, daß Prozeßtemperatüren in der Gegend von 121,1 C die Wirkung haben, daß sie die Ausbeute von löslichen Nichteisenmetallen, wie von Kupfer, verringern.The above results show that process temperatures in the region of 121.1 C have the effect that they reduce the yield of soluble non-ferrous metals, as of copper, decrease.

B e i s ρ i e Analyse der Testbeschickung B e i s ρ i e analysis of the test batch

⁰Zo Cu ⁰ Zo Cu

% wasserlösliches
Cu % water soluble
Cu

Analyse des Testrückstands
% Cu Analysis of the test residue
% Cu

Analyse der Auslauglösung Analysis of the leach solution

Cu. g/l Cu. g / l

H₂SO₄, g/l H ₂ SO ₄ , g / l

Fe⁺². g/l Fe ⁺² . g / l

Fe⁺³. g/l Fe ⁺³ . g / l

Abtrennungseparation

% Kupfer in Lösung% Copper in solution

Probe CSample C

1,06
0,0951.06
0.095

0,200.20

3,34
1,7
6.44
0,53.34
1.7
6.44
0.5

84,084.0

n-«u„ r\only\

1,17
0,131.17
0.13

0,110.11

3,973.97

6.50
1,06.50
1.0

9i,09i, 0

Probe ESample E.

89.089.0

Die obigen Versuchsergebnisse zeigen, daß ein Auslaugen bei Zeiträumen über 3 Stunden hinaus bei denThe above test results show that leaching occurs for periods longer than 3 hours in the

Zusammengesetzte Proben von Nichteisenmetal- obigen Betricbsbedingugen gegenüber einer Aus-Assembled samples of non-ferrous metal - the above operating conditions against an

len. die PyriuSchlamm-Erzabfälle enthielten, wurden laugung von 3 Stunden keine technischen oder wirt-len. which contained Pyriu sludge ore waste, no technical or economic

mit Wasser aufgeschlämmt. daß Schlämme mit einem schaftlichen Vorteile mit sich bringt, wenn man dieslurried with water. that sludge brings with it an economic advantage if you have the

Feststoffgehalt von 27% erhalten wurden. Die Schläm- 45 Energiekosten für die Luftzufuhr und das ErwärrncrSolids content of 27% were obtained. The mud 45 energy costs for air supply and heating

me wurden in Laboratoriums-Autoklaven übergeführt in Betracht zieht.me were considered transferred to laboratory autoclaves.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for the selective separation of non-ferrous metals from pyritisehen containing them Ores by treating an aqueous slurry of these ores with a free one Oxygen-containing gas at elevated pressure and elevated temperature, characterized in that that the introduction of the oxygen <o containing gas is regulated so that both the concentration of the sulfuric acid and ferric sulfate formed in the aqueous slurry is kept below 50 g / l.

2. The method according to claim 1, characterized in that the sulfur content of the solids of the Sludge is at least 6 percent by weight.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the solids content of the Sludge is about 25 to about 30%.

4. The method according to claim 1.2 or 3. thereby characterized in that the temperature during the oxidizing leach step is between about 79.4 and 121.1 ° C is maintained.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the oxygen-containing Gas is air.

6. The method according to claim 5, characterized in that the air is passed through the sludge during the oxidizing leaching step at a pressure of about 6.33 kg / cm ² .

7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the air is introduced into the sludge below its surface at a speed of about 4.81 m ³ min per 28.3 m ^{3 of} the sludge.

8. The method according to claim 7, characterized in that the exhaust gases are discharged from the sludge at a rate of about 4.81 m ³ / min per 28.3 m ^{3 of} the sludge.

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the residence time in the leach stage is about 3 hours.

10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that according to at the oxidative leaching stage, the sludge is cooled and filtered, the filtered sludge obtained solid residue washes with water, and that the washing water obtained to the Adding sludge filtrate.