FI74739C

FI74739C - Foerfarande foer tillvaratagning av zink ur sulfidmaterial innehaollande zink.

Info

Publication number: FI74739C
Application number: FI832621A
Authority: FI
Inventors: Donald Robert Weir; Ian Martin Masters; Barry Neville Doyle
Original assignee: Sherritt Gordon Mines Ltd
Priority date: 1982-07-27
Filing date: 1983-07-19
Publication date: 1988-03-10
Also published as: ZA835316B; US4832925A; JPS5956537A; GR78633B; AU1710883A; ES8502166A1; NO161510B; CA1212242A; EP0100237A2; NO832724L; EP0100237A3; FI832621A0; IN159988B; FI832621A; ES524478A0; FI74739B; EP0100237B1; DE3378324D1; AU552860B2; NO161510C

Description

1 74739

Menetelmä sinkin talteenottamiseksi sinkkiä sisältävistä sulfidipitoisista materiaaleista Tämän keksinnön kohteena on sinkin talteenottaminen 5 sinkkiä sisältävästä sulfidipitoisesta aineesta, joka myöskin sisältää rautaa, ja sinkkioksidia sisältävästä aineesta, kun vähintään toinen näistä aineista myös sisältää lyijyä ja/tai hopeaa.

On tunnettua ottaa talteen sinkki sinkkiä sisäl-10 tävästä sulfidipitoisesta aineesta uuttamalla ainetta hapettavissa olosuhteissa korotetussa lämpötilassa rikkihapon vesiliuoksessa liukenemattoman jäännöksen ja liuenneen sinkin sisältävän uuttoliuoksen tuottamiseksi. Kun uuttamisliuos on erotettu jäännöksestä ja kun välttämättö-15 mät puhdistusvaiheet on suoritettu, uuttoliuos elektroly-soidaan alkuainesinkin tuottamiseksi. Suurin osa sinkkiä sisältävästä sulfidipitoisesta aineesta sisältää tavallisesti myös rautaa ja on tunnettua, että raudan läsnäolo on toivottavaa, koska se myötävaikuttaa sulfidipitoi-20 sen aineen hapetussuuttamiseen ja näin ollen myötävaikuttaa sinkin riittävän liukunemisen muodostumiseen. Sinkin edelleen liukenemisen parantamiseksi on tavallista suorittaa uuttaminen käyttäen pientä stökioömetristä rikkihappo-ylimäärää, esim. 10 %:n ylimäärää, sinkkiä sisältävän ai-25 neen sinkkipitoisuuteen nähden.

Kuitenkin tällaisen stökiömetrisen happoylimäärän kanssa liukenee myös jonkin verran rautaa ja on siten läsnä uuttoliuoksessa. Koska seuraava sinkin elektrolyy-sivaihe edellyttää sinkkiä sisältävän elektrolysoitavan 30 liuoksen oleellisesti raudattomaksi, on ollut välttämätöntä poistaa rauta puhdistusvaiheella, vaikkakin uuttaminen osa suoritettu sellaisella tavalla, että mahdollisimman pieni rautamäärä on liuennut.

Sinkkiä sisältävä sulfidipitoinen aine voi sin-35 kin lisäksi sisältää myös lyijyä ja/tai hopeaa ja jois- 2 74739 sakin tapauksissa lyijy- ja/tai hopeapitoisuus voi olla riittävän suuri tekemään toisen tai molempien näiden metallien talteen oton taloudellisesti toivottavaksi. Yllä kuvatun kaltaisissa sinkin talteenottomenetelmissä oleel-5 lisesti kaikki lyijy ja/tai hopea jää uuttoliuokseen samoin kuin suurin osa raudasta. Raudan läsnäolo jäännöksessä monimutkaistaa seuraavaa lyijyn ja/tai hopean talteenottoa siitä.

Esillä oleva keksintö koskee menetelmää sinkin 10 talteenottamiseksi sinkkiä sisältävästä sulfidipitoisesta aineesta, joka myös sisältää rautaa, ja sinkkioksidia sisältävästä aineesta, jolloin vähintään toinen mainituista aineista sisältää vähintään yhtä metallia, joka on valittu joukosta, jonka muodostavat lyijy ja hopea.

15 Menetelmälle on tunnusomaista, että sinkkiä sisältävä sulfidipitoinen aine ja sinkkioksidia sisältävä aine uutetaan yhdessä paineistetuissa hapetusolosuhteissa lämptliassa alueella noin 130 - noin 170°C rikkihapon vesiliuoksessa, jossa on stoikiometrinen ylimäärä rik-20 kihappoa suhteessa aineitten sinkkipitoisuuteen välillä noin 40 - noin 100 % tuottamaan jäännöksen, joka sisältää alkuainerikkiä ja pääosan mainittua vähintään yhtä metallia ja uuttoliuoksen, joka sisältää pääosan sinkkiä ja rautaa, jäännös erotetaan uuttoliuoksesta, 25 jäännös käsitellään vähintään yhden mainitun metallin talteenottamiseksi, uuttoliuoksen pH nostetaan hapon neutraloimiseksi raudanpoistovaiheessa vähintään osan liuenneesta raudasta saostamisen aikaansaamiseksi uuttoliuoksesta rautayhdisteenä, saostunut rautayhdiste ero-30 tetaan jäljelle jääneestä uuttoliuoksesta ja jäljelle jäänyt uuttoliuos käsitellään sinkin talteenottamiseksi.

Siten pääosan lyijyä ja/tai hopeaa sisältävä jäännös on suhteellisen raudaton ja sen vuoksi lyijyn ja/tai hopean talteenotto siitä helpottuu. Sinkkiä 35 sisältävän sulfidipitoisen aineen lisääminen uuttoliuok- 3 74739 seen hapon neutraloimiseksi voi saada aikaan sen, että suurin osa liuenneesta raudasta saostuu uuttoliuok-sesta, jolloin jäljelle jääneelle uuttoliuokselle ei ole välttämätöntä suorittaa seuraavaa raudanpoistovai-5 hetta ennen sinkin talteenottamista siitä. Edullisesti raudanpoistovaihe suoritetaan myös lämpötilassa alueella noin 130 - noin 170°C paineistetuissa hapetusolosuh-teissa. Jos seuraava raudanpoistovaihe on välttämätön, voidaan sinkkioksidia sisältävä aine lisätä tätä tar-10 koitusta varten jäljelle jääneeseen uuttamisliuokseen, jolloin saostunut rautayhdiste seuraavaksi erotetaan siitä.

Pääosan lyijyä ja/tai hopeaa sisältävä jäännös sisältää myös alkuainerikkiä ja liuennutta sinkkiä si-15 sältävä sulfidipitoista ainetta. Menetelmä voi sen vuoksi myös käsittää lyijyn ja/tai hopean sisältävän aineen erottamisen jäljelle jääneestä jäännöksestä, alkuaine-rikin erottamisen liukenemattomasta sinkkiä sisältävästä sulfidipitoisesta aineesta ja liukenemattoman sinkkiä 20 sisältävän sulfidipitoisen aineen palauttamisen sinkkiä sisältävien aineiden seokseen uuttovaiheeseen.

Myöskin saostunut rautayhdiste voidaan erottaa liukenemattomasta sinkkiä sisältävästä sulfidipitoisesta aineesta ja liukenematon sinkkiä sisältävä sulfidipi-25 toinen aine uudelleen kierrättää sinkkiä sisältävien aineiden seoksen uuttovaiheeseen.

Seuraavassa kuvataan keksinnön mukaisen menetelmän erästä suoritusmuotoa viitaten oheiseen piirrokseen, joka esittää sinkin talteenottomenetelmän kaaviokuvana.

30 Oheiseen piirustukseen viitaten tämän keksinnön suoritusmuodon mukaista menetelmää käytetään sinkin talteenot-tamiseksi sinkkiä sisältävästä sulfidipitoisesta väke-vöitteestä ja sinkkioksidihöyrystä. Sinkkisulfidipitoi-nen väkevöite sisältää painosta noin 55 % sinkkiä, noin 35 31 % rikkiä, noin 7 % rautaa, noin 2 % lyijyä, noin 0,1 % kuparia ja noin 80 ppm hopeaa. Sinkkioksidihöyry sisäl- 4 74739 tää noin 68 % sinkkiä, noin 10 % lyijyä ja noin 20 ppm hopeaa.

Sinkkiväkevöite jauhetaan jauhamisvaiheessa 12 pieneen kokoon, esimerkiksi vähintään noin 95 % <325 5 Tyler mesh (44 mikronia). Vettä lisätään jauhamisvaiheessa 12 ja saatu jauhettu lieteväkevöite paksunnetaan paksuntimessa 14 noin 70 paino-% kuiva-ainepitoisuuteen. Enintään noin 75 % väkevöitteessä olevasta kloridista liukenee jauhamisvaiheessa 12 ja osa paksunnin ylijuok-10 susta lasketaan systeemistä kloridi- ionien poistamiseksi ja pääosa paksunninylijuoksusta palautetaan jauhamis-vaiheeseen 12 lisättynä muodonantovedellä.

Lieteväkevöite kulkee sitten voimakkaasti happa-maan paineuuttovaiheeseen 16, johon myös sinkkioksidi-15 höyry lisätään, sinkkiväkevöitteen paino-osuuden sinkki-oksidihöyrystä ollessa edullisesti noin 1,1:1 - noin 1,3:1. Myös nyöhanuistä vaiheista, saatua reagoimatonta sinkkiä sisältävää sulfidipitoista ainetta lisätään kuten jäljempänä kuvataan. Sinkkiväkevöite ja sinkkihöyryn 20 seos uutetaan uuttovaiheessa 16 autoklaavissa sinkkielek-trolyysivaiheesta (kuvataan jäljempänä) saadulla rikkihapon vesiliuoksella, siten että alussa rikkihapon stö-kiömetrinen ylimäärä aineseoksessa olevaan sinkkiin nähden on noin 50 %. LJuttovaihe 16 suoritetaan noin 700 kPa 25 hapen osapaineessa lämpötilassa noin 150°C.

Uuttovaihetta 16 jatketaan kunnes yli 97 % sinkistä sinkkiväkevöitteessä ja sinkkihöyryssä on liuennut, jolloin vastaavan suuruinen rautamäärä on myös liuennut. Silloin jäännös sisältää vähän rautaa ja oleel-30 lisesti kaiken alkuperäisissä aineissa olleen lyijyn ja hopean yhdessä alkuainerikin ja reagoimattoman sinkkiväkevöitteen kanssa.

Uutettava liete kulkee sitten neste/kiinteäai-ne-erotusvaiheeseen 18, josta uuttoliuos etenee heikos-35 ti happamaan paineuuttovaiheeseen 20, jossa sinkkivä- kevöitettä lisätään hapon neutraloimiseksi. Tässä vaiheessa käytetty sinkkiväkevöite sisältää mahdollisiin- 5 74739 man vähän lyijyä ja/tai hopeaa. Tämä pH:n nousu aiheuttaa enimmän liuenneen raudan saostumisen ja tällainen raudan saostuminen myötävaikuttaa myös arseenin, anti-monin, fluoridin ja muiden mahdollisesti sinkkiväkevöit-5 teessä tai sinkkihöyryssä olleiden ja voimakkaasti happamassa paineuuttovaiheessa 16 liuenneiden epäpuhtauksien saostumiseen. Heikosti hapan paineuuttovaihe 20 suoritetaan noin 150°C lämpötilassa.

Sitten saatu uuttoliete kulkee neste/kiinteä ai-10 ne erotusvaiheeseen 22, josta uuttoliuos etenee puhdis-tusvaiheeseen 24, jossa uuttoliuos puhdistetaan tunnetulla tavalla, esimerkiksi lisäämällä sinkkipölyä epäpuhtauksien saostumisen aikaansaamiseksi ja puhdistettu uuttoliuos kulkee elektrolyysivaiheeseen 26, josta alku-15 ainesinkki saadaan. Elektrolyysivaiheeseen 26 johdettu uuttoliuos sisältää tyypillisesti noin 150 g/1 sinkkiä ja sen pH on noin 5 ja elektrolyysin jälkeen käytetty elektrolyysiliuos sisältää tyypillisesti noin 50 g/1 sinkkiä ja noin 180 g/1 rikkihappoa. Käytetty liuos 20 palautetaan voimakkaasti happamaan paineuuttovaihee-seen 16. Osaa palautetusta liuoksesta käsitellään otsonilla mangaanin ja kloridin poistovaiheessa 24 liuenneen mangaanin ja kloridin poistamiseksi mangaanidioksidina ja kloorikaasuna. Tämä vaihe on kuvattu 25 US-patenttijulkaisussa 4290866 ja 4375037.

Neste/kiinteä aine erotusvaiheesta 22 saadut kiinteät aineet muodostuvat lähinnä saostuneista rauta-yhdisteistä, alkuainerikistä ja reagoimattomasta sinkki-väkevöitteestä. Nämä kiinteät aineet johdetaan vaah-30 dotusvaiheeseen 30, jossa aineosat erotetaan, reagoimaton sinkkiväkevöite ja alkuainerikki palautetaan voimakkaasti happamaan paineuuttovaiheeseen 16 ja rau-tayhdiste heitetään pois. Mikäli heikosti happamassa paineuuttovaiheessa 20 käytetty sinkkiväkevöite sisäl-35 tää lyijyä ja/tai hopeaa, voi vaahdotusvaiheesta 30 74739 saatu rautayhdiste myös sisältää lyijyä ja/tai hopeaa. Tässä tapauksessa rautayhdiste voidaan pasuttaa ja pa-sutetta käsitellä lyijyn ja/tai hopean talteen ottamiseksi .

5 Neste/kiinteä aine-erotusvaiheesta 18 saadut kiinteät aineet kulkevat vaahdotusvaiheeseen 32, jossa lyijy/hopearikasteinen jäännös erotetaan jäljelle jääneestä jäännöksestä. Lyijy/hopearikasteinen jäännös sisältää tyypillisesti vähintään 50 % lyijyä, vähemmän 10 kuin 5 % rautaa ja enintään 2000 ppm hopeaa ja se sopii käsiteltäväksi lyijysulatossa, esimerkiksi sulatossa, jossa käytetään Kivcet-menetelmää, joka on kuvattu Chaudhuri'n et ai artikkelissa "The technical-scale realization of the Kivcet Process for lead" julkaisus-15 sa CIM Bulletin toukokuu, 1980. Voimakkaasti happaman paineuuttovaiheen 16 käyttämä sinkkioksidihöyry voidaan saada tällaisesta sulatosta. Myös Kivcet sulaton tuottamaa rikkidioksidia voidaan käyttää rikkihapon valmistamiseksi .

20 Jäljelle jäänyttä jäännöstä, joka muodostuu lä hinnä alkuainerikistä ja reagoimattomasta sinkkiväke-vöitteestä, voidaan käsitellä rikin talteenottovaihees-sa 34, jossa alkuainerikki sulatetaan ja erotetaan sulamattomasta jakeesta suodattamalla, jolloin saadaan 25 korkealaatuinen rikkituote ja suodatinkakku, joka sisältää reagoimatonta sinkkiväkevöitettä, joka palautetaan voimakkaasti happamaan paineuuttovaiheeseen 16.

Esimerkki 1

Sarja happamia paineuuttamiskokeita sinkkivä-30 kevöitteelle ja sinkkioksidihöyrylle

Sarja paineuuttamiskokeita suoritettiin sinkki-sulfidiväkevöitteen ja sinkkioksidihöyryn seokselle happo: sinkki suhteen vaikutuksen määrittämiseksi sinkin ja raudan uuttamisiin.

7 74739 Tässä esimerkissä käytetty sinkkiväkevöitteen koostumus oli seuraava: 50,8 % Zn; 8,73 % Fe; 0,40 % Cu; 1,21 % Pb; 33,2 % S; 1,09 % SiC^; ja 72 ppm Ag. Väkevöite jauhettiin siten, että 95 % läpäisi 325 mesh 5 Tyler-seulan (44 mikronia).

Sinkkioksidihöyryn koostumus oli seuraava: 69,0 % Zn; 0,31 % Fe; 0,024 % Cu; 9,98 % Pb; 0,47 % S; 0,30 % SiC^; ja 34 ppm Ag. Sinnkioksidihöyry sisälsi myös 0,175 % As ja 31 ppm F.

10 Sinkkisulfidiväkevöitteen ja sinkkioksidihöy ryn seoksia uutettiin käytetyssä elektrolyytissä analysoiden 161 g/1 H2SO4 ja 50 g/1 Zn seuraavissa olosuhteissa :

150°C

15 700 kPa kokonaispaine (150 psi) 0,2 g/1 ligniinisulfonaattia 60 minuutin retentioaika

Rautaa (2 g/1 Fe rauta (III) sulfaattina) lisättiin uuttopanokseen, niin että paineuuton alussa 20 oli liukenevaa rautaa.

Sinkkiväkevöitteen ja sinkkioksidihöyryn määriä vaihdeltiin siten, että happoylimäärä, laskettuna syöt-töseoksen kokonaissinkistä, vaihteli alueella 26-62 %, kuten seuraavassa taulukossa on esitetty.

25

Koe Elektrolyyt- Sinkkivä- Sinkki- Happoyli- nro titilavuus(1) kevöite(q) höyry(g) määrä(%) 1 2,5 209 155 26 2 2,5 174 128 52 3Q 3 2,5 163 121 62

Kaikissa kokeissa sinkkiväkevöitteen painosuhde sinkkioksidihöyryyn oli 1,35:1,0. Seoksessa sinkkivä-kevöite ja sinkkioksidihöyry tuottivat yhtäläiset 35 määrät sinkkiä.

8 74739

Uuttamiskoetulokset on annettu seuraavissa taulukoissa.

5 Koe Liuosanalyysi (g/l) Uuttamiset (%) nro Zn Cu Fe I^SC^ As F Zn Cu Fe 1 138 0,27 7,0 28 0,13 0,036 97,9 72,6 61,4 2 121 0,23 7,7 57 0,16 0,030 97,7 70,5 82,2 3 117 0,20 7,2 69 0,15 0,029 97,5 70,4 84,3 10 I ' _ Γ ” » - - | Koe Happo- Kiinteän Jaännösanalyysi (%) ί nro ylim. aineen Ί ! uutta- paino- j misessa häviö ; (%) (%) jZn Fe Cu Pb S° S(S04) S SiC>2 Ag i---,--- ; 1 26 68,2 ;3,8 6,3 0,21 15,6 48,8 2,8 58,3 2,1 0,017 ! 2 52 72,0 ;5,0 3,3 0,26 17,4 55,1 1,8 63,7 2,1 0,020 2Q 3 62 72,3 |5,2 2,9 0,26 18,0 53,7 1,8 63,9 2,2 0,020 __1_!_

Metalliuutteista laskettiin uuttamisjäännösten painot ja koostumus. Sinkkiuutteet kaikissa kolmessa kokeessa 25 olivat 97,5-97,9 %. Maksimi rautauutteet olivat 82-84 % riippuen pyriitin läsnäolosta sinkkisulfidiväkevöitteessä. Kuitenkin kokeessa 1 rautauutte oli pienempi johtuen lyi-jyjarosiitin muodostumisesta uuttamisen alhaisemmassa lop-puhappamuudessa. Kokeissa 2 ja 3 oli käytettävissä riittä-30 västi happoa lyijyjarosiitin muodostumisen estämiseksi. Lyijyjarosiitin muodostumisen vaikutus uutejäännöksien vaahdotuksessa tuotetun lyijyjäännöksen laatuun on esitetty esimerkissä 2.

Esimerkki 2 35 Voimakkaasti happamasta uutosta saatujen jäännösten vaahdotus

Yllä esitetyissä voimakkaasti happamissa uuttokokeis- 9 74739 sa saadut pestyt uuttojäännökset suspendoitiin uudelleen veteen ja niille suoritettiin vaahdotus. Tämä toimenpide erottaa alkuainerikin ja reagoimattomat metallisulfidit lyijysulfaatista ja kvartsipitoisista aineista.

5 Vaahdotusolosuhteet olivat:

40°C

15 % kuiva-ainetta Dowfroth 200 lisäys

Tulokset on esitetty seuraavissa taulukoissa.

10

Kokeen 1 jäännöksen vaahdotus (26 % happoylimäärä)

Zn Fe Cu Pb sP S(S04) S Si02 Ag Analyysi, (%) 15 Väke-- 5,3 4,7 0,31 5,0 72,9 n.a. 83,1 0,23 0,0093 vöite

Rikas- 1,4 8,9 0,03 37,4 7,9 7,5 16,5 5,3 0,029 tuserät

Jakauma (%) Väke- 86 46 95 22 94 90 7 33 20 ...j.

voite

Rikas- 14 44 5 78 6 10 93 67 tuserät

Kokeen 2 jäännöksen vaahdotus (52 % happoylimäärä) 25

Zn Fe Cu Pb S° S(SC>4) S Si02 Ag Analyysi (%) Väke- 6,5 3,6 0,33 5,0 72,3 81,4 0,07 0,019 vöite

Rikas- 0,63 2,4 0,04 50,9 3,2 7,1 10,5 8,0 0,023 tuserät

Jakauma (%) Väke- 97 82 96 21 98 96 2 72 vöite

Rites- 3 18 4 78 2 4 98 28 tuserät 74739 10

Kokeen 1 jäännöksen vaahdotus tuotti lyijyrikas-tusperäjäännöksen, joka sisälsi vain 37 % Pb, koska paineuuttamisessa oli muodostunut lyijyjarosiittia. Vertailun vuoksi kokeen 2 vaahdotus tuotti lyijyri-5 kastusperäjäännöksen, joka sisälsi 51 % Pb ja vain 2,4 % Fe.

Tehokasta alkuainerikin ja reagoimattomien me-tallisulfidien erotusta kokeen 2 jäännöksen vaahdotuk-sessa osoittavat suuret sinkin, raudan, kuparin ja al-10 kuainerikin talteen otot vaahdotusväkevöitteestä.

Esimerkki 3

Heikosti hapan uutto

Heikosti happamassa uuttovaiheessa uuttamisliuos voimakkaasti happamasta uuttamisvaiheesta saatetaan rea-15 goimaan ylimäärän sinkkiväkevöitettä kanssa paineuutta-misolosuhteissa hapon neutraloimiseksi ja raudan ja muiden epäpuhtauksien saostamiseksi.

Uuttamiskokeet suoritettiin synteettisillä hyvin happamilla uuttamisliuoksilla, näiden liuosten seos 20 esitti esimerkin 1 tuottamisuuttamisliuoksia. Näissä kokeissa käytettyjen sinkkiväkevöitteittein koostumukset on annettu alla.

25 Analyysi (%)

Zn_Fe_Cu Pb S Aq_

Sinkkiväke- 53,8 8,5 0,07 1,0 31,5 0,003 vöite 1

Sinkki- 51,8 8,8 0,57 0,13 34,5 0,002 väkevöi- 30 te 2___

Molemmat väkevöitteet jauhettiin vähintään 95 % alle 325 mes Tyler (33 mikronia).

Vähän happamien uuttamisten olosuhteet olivat 35 seuraavat: 74739 11 150°c 700 kPa O2 osapaine (100 psi) 1050 kPa kokonaispaine (150 psi) 0,2 g/1 ligniinisulfonaattia 5 60 minuuttia retentioaika Väkevöitteillä 1 ja 2 suoritettu koesarja tutki väkevöitteen ja liuoksen suhteen vaikutusta hapon neutraloitumisen ja raudan saostumisen määrään. Tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa.

10 Väkevöite- Väkevöi- Liuoksen koostumus Jäännös Sinkki-panos (g/1) teylimää- (g/1) analyy- uute rä * si (%) (%)

Koe- 15 nro (%) Zn Cu Fe As Zn (%)

Sinkkiväkevöite 1 Lähtöliuos: 119 0,66 9,0 36 0,14 1 68 "8 151 0,70 1,0 11 <0,05 11,6 83,3 20 2 80 8 152 0,69 0,8 7 <0,02 16,4 76,4 3 92 24 151 0,67 0,4 5 <0,02 16,9 74,8

Sinkkiväkevöite 2 Lähtöliuos: 113 0,63 7,8 45 0,13 25 4 80 -5 153 0,97 0,9 6 <0,02 11,0 85,3 5 100 19 154 1,0 0,6 6,5 <0,02 19,7 72,5 * perustuu ekvivalentille happo:sinkki (väkevöitteessä) 30 moolisuhteelle.

Lisäämällä ylimäärin sinkkiväkevöitettä saavutetaan tehokas hapon neutraloituminen ja raudan saostuminen. Tulokset osoittavat, että likimäärin 20 % sinkki-35 väkevöiteylimäärä pienentää happoväkevyyden noin välil- 74739 12 le 5-7 g/1 ja rautaväkevyyden noin välille 0,4-0,6 g/1.

Arseeni saostuu voimakkaasti happamassa uutto-jaksossa johtuen rauta-arsenaatin muodostuksesta ja yh-5 teissaostumisesta rautaoksidien kanssa.

Yllä esitettyjen esimerkkien kokeissa hapon neutraloiminen ja raudan poisto ei riittänyt liuoksen johtamiseen sinkkipölypuhdistukseen ilman edeltävää rau-danpoistovaihetta. Kuten aikaisemmin on esitetty, sink-10 kioksidia sisältävää ainetta voidaan lisätä uuttamis-liuokseen tätä tarkoitusta varten, jolloin saostunut rautayhdiste erotetaan sopivassa neste- kiinteäaine erotusvaihetoimenpiteessä.

Vain noin 75 % sinkistä uutetaan väkevöitteestä 15 heikosti happamassa uutossa. Kuitenkin edullisessa suo ritusmuodossa (kuvio 1) reagoimaton sinkkisulfidi voidaan vaahdottaa heikosti happamasta uutosta saadusta jäännöksestä ja vaahdotusväkevöite käsitellä voimakkaasta happamassa uuttovaiheessa. Heikosti happamasta 20 uutosta saadun jäännöksen vaahdotusta kuvataan esimerkissä 4 .

Esimerkki 4

Heikosti happamasta uutosta saadun jäännöksen vaahdotus 25 Esimerkin 3 kokeessa 3 saadulle pestylle uutto- jäännökselle suoritettiin vaahdotus samanlaisissa olosuhteissa kuin voimakkaasti happamasta uutosta saadulle jäännökselle. Tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa .

13 74739

Kokeen 3 matala happouuttamisjäännöksen vaahdotus

Zn Fe Cu Pb S° S(SO ) S SiO Ag Analyysi, (%) 5 Syöttö- 16,9 21,6 0,036 1,11 24,4 n.a. 42,0 1,08 0,0034 jäännös Väkevöi-28,8 5,5 0,031 0,08 35,2 n.a. 61,4 0,05 0,0034 te

Rikas- 2,0 41,8 0,043 2,4 10,9 1,9 17,6 1,36 0,0035 10 tuspe- rät

Jakauma (%) Väke- 95 15 50 4 80 81 3 55 vöite „ Rikas- 5 85 50 96 28 19 97 45 15 tus- perät

Sinkin talteenotto vaahdotusväkevöitteestä oli 20 95 %. Vaahdotusrikastusperiin rautaoksidina siirtynyt rauta esittää suurinta osaa raudan poistumisesta vir-taustaulukon eri syötöistä.

Lyijyn jakauma vaahdotuksessa osoittaa, että sinkkiväkevöitteen pienet lyijypitoisuudet ovat edulli-25 siä heikosti happamassa uutossa. Lyijysulfidi muutetaan lyijysulfaatiksi ja/tai lyijyjarosiitiksi, joka häviää vaahdotusrikastusperiin rautaoksidin kanssa.

Claims

14 Patenttivaatimukset *74739

1. Menetelmä sinkin talteenottamiseksi sinkkiä sisältävästä sulfidipitoisesta aineesta, joka myös si-5 sältää rautaa, ja sinkkioksidia sisältävästä aineesta, jolloin vähintään toinen mainituista aineista sisältää vähintään yhtä metallia, joka on valittu joukosta, jonka muodostavat lyijy ja hopea, tunnettu siitä, että sinkkiä sisältävä sulfidipitoinen aine ja sinkkioksidia 10 sisältävä aine uutetaan yhdessä paineistetuissa hapetus-olosuhteissa lämpötilassa alueella noin 130 - noin 170°C rikkihapon vesiliuoksessa,jossa on stoikiometrinen ylimäärä rikkihappoa suhteessa aineitten sinkkipitoisuuteen välillä noin 40 - noin 100 % tuottamaan jäännöksen, joka 15 sisältää alkuainerikkiä ja pääosan mainittua vähintään yhtä metallia ja uuttoliuoksen, joka sisältää pääosan sinkkiä ja rautaa, jäännös erotetaan uuttoliuoksesta, jäännös käsitellään vähintään yhden mainitun metallin talteenottamiseksi, uuttoliuoksen pH nostetaan hapon neutraloi-20 miseksi raudanpoistovaiheessa vähintään osan liuenneesta raudasta saostamisen aikaansaamiseksi uuttoliuoksesta rautayhdisteenä, saostunut rautayhdiste erotetaan jäljelle jääneestä uuttoliuoksesta ja jäljelle jäänyt uutto-liuos käsitellään sinkin talteenottamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sinkkiä sisältävän sulfidipitoisen aineen ja sinkkioksidia sisältävän aineen osuus mainitussa uuttamisessa mainitulla stoikiometrisella happo-ylimäärällä on alueella noin 1,1:1 -noin 1,3:1 painosta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raudanpoistovaihe suoritetaan paineistetuissa hapetusolosuhteissa lämpötilassa alueella noin 130 - noin 170°C ja pH nostetaan mainitussa raudanpoistovaiheessa lisäämällä sinkkiä sisältävää sulfidipi-35 toista ainetta.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liukenematon sinkkiä sisältävä sulfidi- 74739 15 pitoinen aine erotetaan jäljelle jääneestä uuttoliuokses-ta saostetun rautayhdisteen kanssa, ja menetelmään kuuluu sinkkiä sisältävän sulfidipitoisen aineen erottaminen saostuneesta rautayhdisteestä, ja erotetun sinkkiä 5 sisältävän aineen johtaminen mainittuun uuttamiseen mai nitulla stoikiometrisella happoylimäärällä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkuainerikki erotetaan fysikaalisesti mainittua vähintään yhtä metallia sisältä-10 västä jäännöksestä. 74739 16