HU198759B - Hydrometallurgical and electrochemical process for producing zinc from zinc sulfide-containing ores and concentrates - Google Patents

Hydrometallurgical and electrochemical process for producing zinc from zinc sulfide-containing ores and concentrates Download PDF

Info

Publication number
HU198759B
HU198759B HU854217A HU421785A HU198759B HU 198759 B HU198759 B HU 198759B HU 854217 A HU854217 A HU 854217A HU 421785 A HU421785 A HU 421785A HU 198759 B HU198759 B HU 198759B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
zinc
copper
solution
ore
anode
Prior art date
Application number
HU854217A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT40709A (en
Inventor
Peter K Everett
Original Assignee
Dextec Metallurg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dextec Metallurg filed Critical Dextec Metallurg
Publication of HUT40709A publication Critical patent/HUT40709A/hu
Publication of HU198759B publication Critical patent/HU198759B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C1/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
    • C25C1/16Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of zinc, cadmium or mercury

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Description

A találmány tárgya eljárás cink előállítására cink-szulfid-tartalmú ércekből és koncentrátumokból hidrometallurgiai és elektrokémiai eljárással. A cink leggyakrabban cink-szulfid formájában fordul elő, és ez a feldolgozásnál a légkör kén-dioxiddal való szennyezésének problémáját okozza.
A cink-szulfidot a szokásos eljárások szerint pörköléssel alakítják cink-oxiddá, miközben kén-dioxid keletkezik. A kén-dioxidot egyes eljárásokban kénsavvá alakítják, más eljárások szerint nem. A cink-oxidot kénsavban oldják, és a tisztított oldat elektrolízisével a katódon cinket, az anódon oxigént nyernek. Az anódon való savképzödés miatt, és mert katódon cink helyett hidrogén fejlődhet, különösen tiszta oldatokat kell használni, és az áramsűrűséget gondosan kell ellenőrizni. Ez szükségessé teszi, hogy az elektrolithoz olyan reagenseket adjanak, amelyek sima lemezfelületet biztosítanak a cellában a durva vagy poros felület helyett, mivel a durva vagy poros felület a hidrogén fejlődésnek kedvez.
A 4 148 698. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban Everett a fentitől eltérő eljárást ismertet. Az eljárás lényege, hogy valamely bázikus fémet az azt tartalmazó ércből ciklikus extrakciós eljárással nyer ki. Az ércből kloridtartalmú kilúgozószerrel ionos réz katalizátor jelenlétében zagyot készít. A bázikus fém oldódását oxigénnel segíti elő.
Mivel a híg sav anolit térfogategységébe igen kis mennyiségű cink lúgozödik ki a cellából, nagy cirkulációs arány szükséges, és ez költséges szilárd anyag, folyadék elválasztási lépések alkalmazásával jár. A sav anolit nehézzé teszi a cinknek a katolitból való leválását, mert a hidrogénionok könnyen átjutnak a diafragmán még akkor is, ha ionszelektiv membránt, például Nafiont (Dupont gyártmány) használnak.
Cinket úgy is állítanak elő kloridoldatból, hogy az anódon klórgáz keletkezzen. Ehhez nagy anódpotenciál és költséges anódok (platina vagy ruténiummal bevont titán) szükségesek. Ezen kívül az anyag kezelésében is nehézségek jelentkeznek, mivel a cink és a klór hajlamos a robbanással járó reagálásra. Az anolit is savas, így hidrogénion forrásul szolgál, általában ez a fó oka a nem kielégítő cinkleválásnak.
Fémeknek szulfidjaikból és vegyes szulfidjaikból való kinyerését ismertetik a 3 673 061 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban. Az eljárás szerint a szulfidot alkálifém- és/vagy alkáli földfém-kloridokat tartalmazó elektrolitban kezelik, majd a fémet az oldatból elektrolitikus úton nyerik ki legalább 130 A/in2 anódáramsűrűség alkalmazásával. Ez az anódáramsűrűség jelentős anódelhasználást okoz. A rézkatalizátor találmány szerinti alkalmazásával az anódáramerósség csökkenthető és a fenti hátrány kiküszöbölhető. Lényegi eltérés a fenti anterioritás és a találmány szerinti eljárás között az oxigéntartalmú gáz használata, amelynek segítségével a pH-t a megfelelő értéken tudjuk tartani és az oldatba, jutó vasat eltávolítjuk, ezzel az elektrolit és az oldatba jutó vasat eltávolítjuk, ezzel az elektrolit és az elektród szennyeződését megelőzzük.
A találmány szerinti eljárással kiküszöböljük az ismert eljárások hibáit, a cink kilúgozását és leválasztását alacsony hidrogénion koncentrációjú közegben valósítjuk meg. Ez növeli a cinkleválás hatékonyságát és lehetővé teszi a tapadó lemez helyett a cinkpoi- leválását, igy elkerülhető a kilúgozásra káros hatású lemezképző adalékok alkalmazása. Az anolitot és a katolitot ionszelektív membránnal, például Nafionnal választjuk el egymástól, és az áram a cinkleválést nem befolyásoló ionok, például nétriumion révén jut át a membránon. A hidrogénionok ugyancsak átjutnak ezeken a diafragroákon és zavarják a cinkleválást. Ez az oka annak, hogy az eljárásban az ásványt gyengén savas közeggel lúgozzuk ki, hogy elkerüljük, a gyenge hatékonyságú cinkleválás okozta magas költségeket.
A találmány szerinti eljáx'ésban cink-szulfid-tartalmú ércből vagy koncentrétumból elektrolitikus cellában nyerjük ki a cinket. A cella katódot tartalmazó katódtérből és anódot tartalmazó anódtérből áll, a katódtér és az anódtér között ionszelektív membrán van elhelyezve, amely membrán meg tudja akadályozni azoknak az ionoknak az anódtérből a katódtérbe való vándorlásét, amelyek a cinkleválést zavarhatják. A cink-szulfid-tartalmú ércből vagy koncentrátumból kloridionokat és rézionokat tartalmazó oldattal zagyot készítünk az anódtérben, a zagyot oxigéntartalmú gázzal alaposan összekeverjük, az elegyet légköri nyomáson és 50 °C és az oldószer forráspontja közötti hőmérsékleten tartjuk, az elegy pH-ját 1-4 közé állítjuk, miáltal oldott cinkben dús oldatot nyerünk. Az elegynek legalább egy részét kivesszük az anódtérből, szűréssel vagy más ismert művelettel elkülönítjük belőle a kapott oldatot, majd az oldatot cinktartalmú érccel vagy koncentrátummal hozzuk érintkezésbe, mikoris az ionos réz kicsapódik az oldatból. Az oldatot ezután a katódtérbe visszük és elektrokémiai eljárással a katódon kinyerjük belőle a cinket. Adott esetben a visszamaradt oldatot elkülöníthetjük az ásványtól, és a kapott oldatot további tisztítás céljából a fém cinkkel érintkezésbe hozhatjuk.
Az oxigéntartalmú gáz alkalmazásának szerepe a pH megfelelő értéken tartása és az esetleg oldatba menő vas eltávolítása. Az oxigén az anódos vizbomlás következtében fellépő savanyodás ellen hat az alábbi reakcióegyenlet szerint:
Cu» + 1/2 Oz + 2 II»-*2 Cu»’ + H2O
HU 198759 Β
Az oxigéntartalmú gáz alkalmazása révén a pH 1-4, ezen belül az optimális 2,5-3,5 értéken tartható, amely az előzőekben említettek folytán kedvezőbb, mint az előzőekben említett 4 148 698 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban közölt eljárásban adódó (0,5-1) és 3,0 közötti pH. Ebben az anterioritásban mind az oxigénnek, mind a rézion katalizátornak a fém oldatba vitelében van szerepe, és ennek megfelelő az alkalmazásuk is. Az anterioritás szerint az oxigén, a hidrogénionok és az érc vagy koncentrátum férne között zajlik le reakció a bivalens rézion katalizátor jelenlétében.
A találmány szerinti eljárásban a rézionok az anód és az ásvány (illetve koncentrátum) fémes anyaggal között töltenek be katalizátor szerepet. A fenti intézkedések révén a zagy-sűrűségétől függően 50-150 g/1 cink kivonása válik lehetővé, így az oldási, reciklizálási költségek alacsonyak.
A találmány előnye az ismert eljárásokkal szemben, hogy a cink minden oldási kinyerési lépése egyetlen cellában zajlik le, amely cella ionszelektiv membránt, például Nafiont tartalmaz. Nincs szükség nagy oldatáramlásra, mivel a folyamatosan történő kilúgozás során a cellában keletkező hidrogénatomok felhasználódnak. Ezen kívül a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi az ionos réz katalizátor minimális veszteséggel való recirkuláltatását. Ezzel az eljárással az anolit alacsony savtartalom mellett is működőképes anélkül, hogy klórgáz fejlődne, így a klórvagy oxigéngáz fejlődéshez mérten alacsony oxidációs potenciál révén lehetővé válik az olcsó grafit anódok alkalmazása, ami ugyancsak hozzájárul ahhoz, hogy a cellafeszültséget alacsonyan tarthassuk, így áramköltség megtakarítást érünk el. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy az esetleg kilúgozódó vas vas(IIl)-formára oxidálódik, majd goethitté vagy acagenitté hidrolizál. így elkerüljük az elektrolitnak vassal való szenynyeződését. Az alcsony savkoncentrációjü anolit alkalmazása az ismert eljárásokhoz képest növeli a cinkleválási hatékonyságot és csökkenti az áramköltséget, amely a cinktermelés költségeinek legfontosabb tényezője.
A találmány szerinti eljárás egy előnyös megvalósítási módja szerint az anódtérbe célszerűen részben olyan cink-szulfid-tartalmú ércet vagy koncentrátumot táplálunk be, amelyre ionos rezet csapattunk rá. igy a réz újraoldható anélkül, hogy külön jelentős mennyiségű katalizátort kellene adagolni.
Egy másik előnyös megvalósítási mód szerint az anódtérben lévő elegy pH-ját 2,5-3,5 értéken, még előnyösebben pH = 3,0 értéken tartjuk. Amint azt az előzőekben ismertettük, a gyengén savas környezet megkönnyíti annak elkerülését, hogy a katódtérben hidrogén-, az anódtérben klórgáz fejlődjön. A gázfejlödést az ásványtartalmú zagy redukálóképessége gátolja.
Egy további előnyös megvalósitási forma szerint az anódtérben lévő oldatot 70-100 °C, még előnyösebben 85-95 °C hőmérsékleten tartjuk.
A cink-szulfid-tartalmú érc vagy koncentrátum kilúgozásához ionos réz katalizátort használunk általában 1-50 g/1, előnyösen
5-25 g/1 mennyiségben.
A 20-200 g/1 kloridion-tartalmú kilúgozófolyadékban kloridion-forrásul nátrium-kloridot vagy más alkálifém- vagy alkálifóldfém-kloridot alkalmazunk. Általában nátrium-kloridot alkalmazunk 200-300 g/1 koncentrációban. (Ez 121-181 g/1 kloridion-koncentrációnak felel meg.) A réznek a cinkércré vagy koncentrátumra való kicsapását illetően megjegyezzük, hogy más ásványra is kicsapható a réz, nemcsak szfaleritre; például említjük a galenitet, a pirrotitet és kalkopiritet.
A következő példákban bemutatjuk az eljárás alkalmazását cink-szulfid-tartalmú ércek felhasználásával. Természetesen más bázikus fémek is lehetnek jelen az ércben, vagy előzőén ezeket a fémeket eltávolíthatjuk az ércből például a 4 148 698. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett módon.
A talámány szerinti eljárás az egymástól ionszelektiv membránnal elválasztott anódon és katódon lejátszódó reakciókon alapszik.
Az ionos réz katalizálja az anódos oxi-. dálást az anolitban, a tisztított cinkoldat katolit pedig katódosan redukálódik. A folyamatokat a következő reakcióegyenletek mutatják be:
Anód: Cu*—>Cu2‘ + e*
ZnS + 2 Cu2·—hZn2* +2 Cu* + S°
Katód: Zn2‘ + 2e*—>Zn°
Az elektromos semlegességet az ionszelektiv membránon átvándorló nátriumionok biztosítják.
1. Példa
Ionos réz kicsapása
Idő Hőmérséklet C° PH Cu/Cu2
o- 55 2,8 22,0/2,8
0* 65 4,3 18,8/2,9
1/2 83 4,4 2,1/2,0
1 86 4,7 0,05/0,2
1 1/2 86 4,6 0,02/0,04
2 - - ,008/0,02
Betáplált anyag: 0,7 tömegX réztartalmú szfalerit koncentrátum
Maradék: 4,6 tömegX Cu
Zagysűrűség: 50 tömegX
Az 1. táblázat az ionos réz visszanyerésének hatékonyságát mutatja szfaleritre lecsapva.
HU 198759 Β
2. Példa literes cellában kapott eredmények
Betáplált anyag: Szfaleritkoncentrótum Elektrolit: fajlagos tömeg 1,21
250 g/1 NaCl 60 g/1 Zn“
Névleges áramerősség: 60 A Zagysűrűség: 1000 g/401, 2 tömegX
Idő (óra) 0* 1 2 3 4 5 6 7 8 O/N
Levegőóram (1/perc) 1,5 1,5 1,5 1,52 3,5 3,5 3,5 3,0 3,0
Hőmérséklet (°c) 90 88 90 90 90 90 91 90 90 90
Cella feszültség 2,34 2,18 2,15 2,14 2,18 2,90 3,13 2,95 3,18
Anolit
Elemzési eredmények: Zn g/1 58,0 60,0 64,0 62,4 63,6 62,4 63,6 63,6 61,2 61,2
Cu g/1 17,2 16,4 16,4 16,4 15,2 14,4 17,2 17,6 17,6 16,8
Cu** g/1 3,5 4,6 5,1 4,8 6,1 10,1 17,2 17,6 - -
Fe g/1 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,01 0,07 0,8 1,1 1.7
pH 3,4 3,1 3,1 2,9 2,8 2,6 1,3 0,6 0,5 1,6
Katolit
Elemzési eredmények: Zn g/1 61,0 38,0 47,0 49,2 44,4 57,6 46,2 42,0 42,6
PH 6,2 6,5 6,5 6,2 6,3 6,0 6,2 6,2 6,4
Szilárd anyagok %Zn %Fe %Cu %Pb
Betáplált 36,0 13,8 0,2 0,02
Végső 1,7 14,8 0,1 0,01
% Visszanyerés 97
Áramfogyasztás: 2,5 kWó/kg
HU 198759 Η
3. Példa 50 literes cellában kapott eredmények
Betáplált anyag: Szfaleritkoncentrátum
Elektrolit: fajlagos tömeg 1,2 Névleges áramerősség: 60 A
250 g/1 NaCl 60 g/1 Zn2* Zagysürűség: 800 g/401, 1,6 tömegX
Idő (óra) 0* 1 2 3 4 5 6
Levegőáram (1/perc) 2,5 0,5 1 1 1 2 2
Hőmérséklet (°C) 90 89,5 90 89 90 89,6 90
Cella feszültség 1,98 2,72 2,81 2,98 3,10 3,22 3,24
Andit
Elemzési eredmények: Zn g/1 56,4 58,8 60,0 66,0 69,6 68,4 69,6
Cu g/1 8,3 8,2 8,2 8,6 8,6 8,5 8,8
Cu** g/1 4,2 2,4 2,2 2,2 2,5 2,7 4,6
Fe g/1 0,3 0,3 0,4 0,6 0,7 0,7 0,6
PH 2,2 2,5 2,1 2,3 2,0 2,0 2,0
Katolit
Elemzési eredmények: Zn g/1 46,8 46,2 44,4 43,2 43,8 45,0 45,0
PH 5,2 5,8 6,0 6,3 6,5 6,3 6,5
Szilárd anyagok X Zn XFe XCu XPb
Betáplált 36,0 8,2 0,7 4,6
Végső 10,1 10,6 0,9 0,05
% Visszanyerés 70
Áramfogyasztás: 2,75 kWó/kg
-5HU 198759 Β lü
A
3,5 kg/401, 6,9 tömegX
4. Példa literen cellában kapott eredmények
Betáplált anyag: Szfaleritkoncentrátum Elektrolit: fajlagos tömeg 1,2
250 g/1 NaCl 60 g/1 Zn2**
Névleges áramerősség: Zagysürűség:
Idő (óra) 0‘ 2 4 6 8 10 12
Levegőáram (1/perc) 2 1 2 1 0,5 0,5 0,5
Hőmérséklet (°C) 90 90 90 90 90 90 90
Cella feszültség 2,40 2,48 2,71 3,21 3,40 3,50 3,50
Anolit
Elemzési eredmények: Zn g/1 54,0 57,6 58,8 64,8 69,6 74,4 78,0
Cu g/1 17,6 18,4 16,8 16,8 16,4 16,4 16,8
Cu” g/1 3,0 3,8 3,5 - 3,8 4,2 4,3
Fe g/1 0,02 0,03 0,03 0,08 0,2 0,2 0,09
PH 3,6 3,4 2,5 2,8 2,2 2,6 2,8
Katolit
Elemzési eredmények: Zn g/1 29,4 24,0 28,8 26,4 28,0 31,8 37,8
PH 6,5 6,8 6,8 6,9 6,1 6,3 6,4
Szilárd anyagok X Zn XFe XCu XPb
Betáplált 37,8 13,0 0,8 0,5
Végső 11,2 20,9 3,8 0,03
X Visszanyerés 70
Áramfogyasztás: 2,2 kWó/kg
-611
HU 1 !)8759 Β
5. Példa literes cellában kapott eredmények
Betáplált anyag: Szfaleritkoncentrátum
Elektrolit: fajlagos tömeg 1,2 Névleges áramerősség: 60 A
250 g/l NaCl Zagysűrűség: 840 g/401, 1,7 tőmegX g/l Zn·*
Idő (óra) 0* 1 2 3 4 5 6
Levegöáram (1/perc) 2 2 2 2 4 6 6
Hómérséklet (°C> 50 50 50 50 50 50 50
Cella feszültség 3,36 3,28 3,43 3,27 3,19 3,03 2,92
Anolit
Elemzési eredmények: Zn g/l 60,0 62,0 62,0 58,0 60,0 60,0 60,0
Cu g/l 13,2 13,6 13,2 13,6 13,6 13,6 14,0
Cu** g/l 12,6 14,3 16,2 13,6 13,6 13,6 j 14,0 L
Fe g/l 1.0 0,9 0,8 1,0 1,4 1,4 1,5
PH 0,3 0,7 1.0 0,5 0,0 0,0 0,2
Katolit
Elemzési eredmények: Zn g/l 56,0 50,1 47,0 41,0 41,0 42,0 40,0
PH 6,5 6,7 6,8 6,8 6,7 6,7 6,7 ,
Szilárd anyagok XZn XCu XFe XPb
Betáplált 42,0 0,2 8,3 0,05
Végső 38,4 0,1 7,5 0,02
% Visszanyerés 9
Áramfogyasztás: 45 kWó/kg
-7Ki
6. Példa literes cellában kapott eredmények
Betáplált anyag: Szfaleritkoncentrátuin
Elektrolit: fajlagos tömeg 1,228 Névleges áramerősség: 60 A
250 g/1 NaCl Zagy sűrűség: 890 g/401, 1,8 tömegX
50-60 g/1 Zn**
Idő (óra) 0* 1 2 3 4 5 5,5 6
Levegőáram (1/perc) 0,5 0,5 0,5 1 1 1 1 2
Hőmérséklet (°C) 75 75 75 75 70 70 70 70
Cella feszültség 2,28 2,15 2,14 2,62 2,71 2,78 2,80 2,81
Anolit g/1 Zn 50,4 52,8 54,0 57,6 56,4 57,6 57,6. 57,6
Elemzési eredmények: g/1 Cu 14,8 15,2 15,6 16,0 15,6 15,6 15,2 15,6
g/1 Cu** 3,8 4,2 3,4 6,9 7,4 8,3 9,6 12,4
X Cu2* 26 28 22 43 47 53 63 79
g/1 Fe 0,04 0,3 0,4 0,3 0,5 0,6 0,6 0,6
PH 2,9 3,2 2,3 2,5 2,0 2,5 2,0 1,6
Katolit
Elemzési eredmények: g/1 Zn 46,2 60,0 64,8 46,6 46,8 46,8 47,2 45,6
PH 5,8 5,7 5,2 6,0 6,2 6,3 6,3 : 6,3
Szilárd anyagok XZn %Fe XCu XPb
Betáplált 42,6 10,4 0,2 0,05
Végső 30,0 8,4 0,1 0,03
% Visszanyerés 30
Áramfogyasztás: 8,2 kWó/kg
A 2. példa szerinti kísérletet megismételtük 50 °C hőmérsékleten. 3 óra elteltével az ionos réz teljes mennyisége Cu2* formájában volt jelen, a pH 1,0 érték alá esett, a katódon hidrogénfejlődés jelentkezett, jelezve, hogy ezen a hőmérsékleten nincs kellő reaktivitás.
Ugyancsak a 2. példa szerinti kísérletet ismételtük meg a hőmérsékletet kezdetben 75 °C-on tartva, majd 70 °C-ra csökkentve. Miután az elegyet 3 órán át 75 °C-on tartottuk, a jelenlévő ionos réznek csak 17%-a volt Cu2* formában, mig a pH-t levegő adagolásával 2,5-3,5 értéken tartottuk. A hőmérsékletet 70 °C-ra csökkentve a 4-6. órától, a Cu2* aránya a teljes ionos réz mennyiségén belül gyorsan 32%-ra nőtt, miközben a pH a megnövelt levegőadagolós ellenére csökkent.
Ezek az eredmények azt mutatják, hogy 75 °C-on megfelelő a reaktivitás, a 70 °C viszont határesetnek tekinthető.
Az ábra rövid ismertetése:
A mellékelt ábrán vázlatosan bemutatjuk a berendezést és ugyanakkor a folyamatot ia szemléltetjük.
a 3 elektrolitik us cella 2 anódterébe friss 1 ércet viszünk be. A 3 cella 4 anódot és 5 katódot tartalmaz. Az 5 katódot 6 ionszelektiv membrán veszi körül, amely megakadályozza, hogy a rézionok a 2 anódtérból a 16 katódtérbe jussanak. A 2 anódtérbe alkalmas 8 forrásból 7 oxigéntartalmú gázt vezetünk és alaposan összekeverjük a cink-szulfid-tarlahnú ércet a 10 tárolóból beve65
-8HU 19,875!) Β zetett 9 kilúgozó folyadékkal. A 2 anödlérben a fémcink kioldódik a cink-szulfid-tartalmú ércből és a kilúgozó folyadékkal recirkuléltatva bevitt vagy külön rézadagolóba beadott {a rajzon nem szerepel) rézionok segítségé- 5 vei oldatba megy.
A cink-szulfid-tartalmú ércet, a réz- és kloridionokat előre meghatározott ideig tartjuk érintkezésbe, majd a kapott zagyot eltávolítjuk a cellából, és a 11 szeparátorba io visszük, ahol a 12 cinkben és rézben gazdag oldatot elválasztjuk a 13 maradék anyagtól. Ezután a 12 cinkben és rézben gazdag oldat egy részét a 14 kicsapókészülékbe visszük és hozzáadjuk az 1 cink-szulfid-érc vagy - 15 koncentrátum legalább egy részét. Ezek érintkezése során a réz a 12 oldatból lényegében teljes mennyiségében a cinktartalmú ércre vagy koncentrátumra csapódik ki. A 15 cinkben gazdag, réztől 20 megfosztott oldatot a 16 katódtérbe vezetjük, ahol a fémcink az 5 kálódon leválik. A 14 kicsapókészülékben maradt, 17 rezet hordozó cinktartalmü ércet vagy koncentrátumot a 2 anódtérbe vezetjük, ahol a réz és a cink 25 oldódik.
A fentieknek megfelelően a találmány szerinti eljárás ciklikus üzemmódban végezhető, amely lehetővé teszi a cinknek a katódon való kiválását és közben a diafragmával 30 ellátott cella anódterében, a bázikus fém kioldását az ércet vagy koncentrátumot tartalmazó levegőztetett zagyból.
Kiadja az Országos Találmányi Hivatal, Budapest R-4865 -

Claims (9)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás cink kinyerésére cink-ezulfid-tartalmú ércekből vagy koncentrátumokból olyan elektrolitcellában, amely egy katódot tartalinuzó katódtérból és egy anódot tartalmazó anódtérből éli és a katódteret az anódtértől a cinkleválást gátló nehézfémionok, különösen a réz anódtérből katódtérbe való vándorlását megakadályozó ionszelektív membrán választja el, azzal jellemezve, hogy
    i) az ércből vagy koncentrátumból 20200 g/1 kloridion-tartalmú és 1-50 g/1 lényegében Cuf állapotban levő réziont tartalmazó oldattal az anödtérben zagyot készítünk, adott esetben a zagyhoz olyan cinktartalmú ércet vagy koncentrátumot adunk, amelyen réz van kicsapva.
    ii) a zagyot oxigéntartalmú gázzal alaposan keverjük, iii) a zagyot légköri nyomáson 50 °C és forráspont közötti hőmérsékleten tartjuk, iv) a zagy pH-ját az oxigéntartalmú géz étáramoltatásával 1 és 4 között tartjuk,
    v) elektromos áramnak a cellára kapcsolásával a cinket oldatba visszük, vi) a zagynak legalább egy részét eltávolítjuk az anódtérből és a cinkben és rézben gazdag oldatot szűréssel vagy más ismert művelettel elkülönítjük belőle, vii) a kapott oldatot friss, cinktartalmú érccel vagy koncentrátummal érintkezésbe hozva az ionos állapotú rezet a friss, cinktartalmú anyagon kicsapjuk, viii) a kapott oldatot a katódtérbe vezetjük, és ix) a cinket a katódon bármely ismert elektrokémiai eljárással kinyerjük.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az elegy pH-jét 2,5-3,5 értéken tartjuk.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az oldat hőmérsékletét 70-100 °C értéken tartjuk.
  4. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az oldat hőmérsékletét 85-95 °C értéken tartjuk.
  5. 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az oldat rézion tartalmát 5-25 g/1 értékre állítjuk.
  6. 6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az oldatban jelenlévő ionos rezet lényegében teljes egészében cinktartalmú ércre vagy koncentrátumra csapatjuk ki.
  7. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy cink-szulfid ércet alkalmazunk.
  8. 8. A' 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan cink-szulfid ércet alkalmazunk, amely réz-BZulfidok&t is tartalmaz.
  9. 9. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy kloridionforrásként 200-300 g/1 nátrium-kloridot alkalmazunk.
    A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető KJK
HU854217A 1984-10-05 1985-09-20 Hydrometallurgical and electrochemical process for producing zinc from zinc sulfide-containing ores and concentrates HU198759B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPG751684 1984-10-05
PCT/AU1985/000230 WO1986002107A1 (en) 1984-10-05 1985-09-20 Production of zinc from ores and concentrates

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT40709A HUT40709A (en) 1987-01-28
HU198759B true HU198759B (en) 1989-11-28

Family

ID=3770792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU854217A HU198759B (en) 1984-10-05 1985-09-20 Hydrometallurgical and electrochemical process for producing zinc from zinc sulfide-containing ores and concentrates

Country Status (29)

Country Link
US (1) US4684450A (hu)
EP (1) EP0197071B1 (hu)
JP (1) JPS62500388A (hu)
KR (1) KR890005181B1 (hu)
CN (1) CN1013381B (hu)
AU (1) AU570580B2 (hu)
BR (1) BR8506944A (hu)
CA (1) CA1260429A (hu)
CS (1) CS268673B2 (hu)
DE (1) DE3574741D1 (hu)
DK (1) DK249786A (hu)
ES (1) ES8605052A1 (hu)
FI (1) FI81386C (hu)
GR (1) GR852394B (hu)
HU (1) HU198759B (hu)
IE (1) IE56638B1 (hu)
IN (1) IN166276B (hu)
MA (1) MA20542A1 (hu)
MW (1) MW3886A1 (hu)
NO (1) NO862221D0 (hu)
NZ (1) NZ213678A (hu)
OA (1) OA08339A (hu)
PH (1) PH21404A (hu)
PT (1) PT81258B (hu)
RO (1) RO95898B (hu)
WO (1) WO1986002107A1 (hu)
ZA (1) ZA857259B (hu)
ZM (1) ZM7485A1 (hu)
ZW (1) ZW16485A1 (hu)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0221633A1 (en) * 1985-08-05 1987-05-13 Collaborative Research Inc. Genotyping by restriction fragment length polymorphisms
US4804458A (en) * 1987-08-20 1989-02-14 Amoco Corporation Process for collecting vapor in ebullated bed reactors
CN1034958C (zh) * 1993-05-06 1997-05-21 王绍和 硫化锌矿电解制取锌的方法及其电解槽
US5609747A (en) * 1995-08-17 1997-03-11 Kawasaki Steel Corporation Method of dissolving zinc oxide
CN101126164B (zh) * 2007-07-27 2010-11-10 葫芦岛锌业股份有限公司 利用高氟锌物料和高二氧化硅锌物料生产电解锌的方法
CN103014778A (zh) * 2012-12-11 2013-04-03 北京矿冶研究总院 一种矿浆电解装置
CN103710727B (zh) * 2013-12-05 2016-04-06 中南大学 可溶性溴盐的应用

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3673061A (en) * 1971-02-08 1972-06-27 Cyprus Metallurg Process Process for the recovery of metals from sulfide ores through electrolytic dissociation of the sulfides
US3772003A (en) * 1972-02-07 1973-11-13 J Gordy Process for the electrolytic recovery of lead, silver and zinc from their ore
US3736238A (en) * 1972-04-21 1973-05-29 Cyprus Metallurg Process Process for the recovery of metals from sulfide ores through electrolytic dissociation of the sulfides
FR2323766A1 (fr) * 1975-04-21 1977-04-08 Penarroya Miniere Metallurg Procede hydrometallurgique pour traiter des minerais sulfures
IE44899B1 (en) * 1976-04-01 1982-05-05 Dextec Metallurg Refining of ferrous and base metal ores and concentrates
AU510493B2 (en) * 1976-04-01 1980-06-26 Dextec Metallurgical Pty. Ltd. Extracting metals from ores
AU527808B2 (en) * 1977-11-06 1983-03-24 The Broken Hill Proprietary Company Limited Simultaneous electrodissolution and electrowinning of metals from sulphide minerials
AU537305B2 (en) * 1979-04-09 1984-06-14 Dextec Metallurgical Pty. Ltd. Production of lead from ores and concentrates
NO149003C (no) * 1979-04-17 1984-01-25 Elkem As Fremgangsmaate til selektiv ekstraksjon av sink fra kloridloesninger som inneholder hovedsaklig jern, kobber og sink
US4536214A (en) * 1983-07-07 1985-08-20 Duval Corporation Metal sulphide extraction

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62500388A (ja) 1987-02-19
ZW16485A1 (en) 1985-10-30
CN85107417A (zh) 1986-03-10
PT81258A (en) 1985-11-01
IN166276B (hu) 1990-04-07
CA1260429A (en) 1989-09-26
KR860700274A (ko) 1986-08-01
HUT40709A (en) 1987-01-28
PH21404A (en) 1987-10-15
EP0197071A4 (en) 1987-03-12
CS268673B2 (en) 1990-04-11
ES8605052A1 (es) 1986-03-16
ES547588A0 (es) 1986-03-16
DK249786D0 (da) 1986-05-28
BR8506944A (pt) 1986-12-23
DK249786A (da) 1986-05-28
AU4956885A (en) 1986-04-17
FI81386C (fi) 1990-10-10
DE3574741D1 (de) 1990-01-18
AU570580B2 (en) 1988-03-17
MA20542A1 (fr) 1986-07-01
EP0197071A1 (en) 1986-10-15
US4684450A (en) 1987-08-04
JPH0463157B2 (hu) 1992-10-08
CN1013381B (zh) 1991-07-31
NO862221L (no) 1986-06-04
ZA857259B (en) 1986-08-27
GR852394B (hu) 1986-01-13
WO1986002107A1 (en) 1986-04-10
KR890005181B1 (ko) 1989-12-16
FI862385A0 (fi) 1986-06-04
FI81386B (fi) 1990-06-29
OA08339A (en) 1988-02-29
CS715185A2 (en) 1989-08-14
PT81258B (en) 1987-03-23
IE852327L (en) 1986-04-05
RO95898B (ro) 1989-01-31
RO95898A (ro) 1989-01-30
FI862385A (fi) 1986-06-04
NZ213678A (en) 1988-09-29
NO862221D0 (no) 1986-06-04
IE56638B1 (en) 1991-10-23
ZM7485A1 (en) 1986-04-28
EP0197071B1 (en) 1989-12-13
MW3886A1 (en) 1988-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2138777C (en) Production of metals from minerals
US4030989A (en) Electrowinning process
US4061552A (en) Electrolytic production of copper from ores and concentrates
US4190508A (en) Process for removing chalcophile elements from aqueous solutions by electrolysis
HU198759B (en) Hydrometallurgical and electrochemical process for producing zinc from zinc sulfide-containing ores and concentrates
US8097132B2 (en) Process and device to obtain metal in powder, sheet or cathode from any metal containing material
EP0161224B1 (en) Process for copper chloride aqueous electrolysis
Yang et al. The separation and electrowinning of bismuth from a bismuth glance concentrate using a membrane cell
US4634507A (en) Process for the production of lead from sulphide ores
US4381225A (en) Production of lead from ores and concentrates
AU734584B2 (en) Production of electrolytic copper from dilute solutions contaminated by other metals
IE43370B1 (en) A method for the electrolytic recovery of antimony, mercury, arsenic and/or tin
EP0219473B1 (en) A method for selectively recovering lead from complex sulfidic non-ferrous metal concentrates
Mackowiak (B) Electrometallurgy
Murphy et al. Recovery of Mercury from Concentrates by Cupric Chloride Leaching and Aqueous Electrolysis
JPS5856757B2 (ja) ニッケル、銅、コバルト、及び亜鉛の少なくとも1つの回収方法
JPS60238494A (ja) 亜鉛の電解製錬における塩素除去方法
PL111091B1 (en) Process for recovering the high purity copper from diluted ammonia solution
IE43392B1 (en) Extraction of copper from ores and concentrates
CS209428B2 (cs) Způsob získávání mědi z rudy nebo koncentrátu

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee