IT8220664A1 - Procedimento di estrazione dell'arsenico a partire da soluzioni contenenti carbonato, solfato, eventualmente idrossido, alcalini, come pure almeno uno dei metalli vanadio, uranio e molibdeno. - Google Patents

Description

DOCUMENTAZIONE

RILEGATA

.9\ Descrizione di una invenzione avente titolo:

"PROCEDIMENTO DI ESTRAZIONE DELL?ARSENICO A PARTIRE DA

NG/sm SOLUZIONI CONTENENTI CARBONATO, SOLFATO, EVENTUALMENTE M 1799 IDROSSIDO, ALCALINI, COME PURE ALMENO UNO DEI METALLI

VANADIO, URANIO E MOLIBDENO"

a nome: URANIUM PECHINEY UGINE KUHLMANN di nazionalit? francese con sede a PARIGI (FRANCIA) ed elettiv men te domiciliata presso il mandatario Ufficio Bre et ti ING. A. GIAMBROCONO & C. S.r.l. Via Rosolino Pilo 19/B -MILANO-Depositato il 3 APR, 1982 al N' 20 6 64 A/ 81

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RIASSUNTO

Procedimento di estrazione dell'arsenico da soluzior acquose contenenti carbonati, solfati, idrossidi o carbcna ti acidi e arseniati alcalini, come pure principalmente

almeno uno dei metalli appartenenti al gruppo costituite

da vanadio, uranio e molibdeno sotto forma di sali di scjdio e impurit? minerali e/o organiche, tali soluzioni proverjen do da un ciclo di attacco di minerali e essendo prelevale dall'estrazione dell'elemento valorizzato, il quale procjedi mento comporta una caustificazione mediante calce atta trasformare i carbonati in idrossidi alcalini, la concentra zione mediante evaporazione degli effluenti liquidi pro\enien ti dalla caustificazione sino all'ottenimento di un prec

Ditato costituito essenzialmente da solfato alcalino, in cui la caustificazione viene effettuata in due stadi, il primo stadio consistendo nel trattare le soluzioni mediante una quantit? di calce prossima, ma sempre inferiore alla quantit? stechiometrica necessaria per trasformare in idrossido alcalino i soli carbonati presenti, il secordo stadio consistendo, dopo separazione e lavaggio del prime <">\ Drecipitato, nel trattare il brodo costituito, dagli effli:en ti liquidi dal primo stadio o prima fase, tramite almeno la quantit? stechiometrica di calce necessaria per far precipitare l'arsenico in soluzione e gli ioni CO^-ancorc Dresenti .

Il procedimento ? molto adatto per i trattamenti dei brodi provenienti dall'attacco alcalino dei minerali urarife n

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un procedimento di depurazione selettiva in materiali arsenicali di soluzior acquose contenenti carbonati, solfati, idrossidi o carborati acidi alcalini, come pure almeno uno dei metalli vanadio, uranio e molibdeno, sotto forma di sali alcalini e altre impurit? minerali e/o organiche.

Nel brevetto francese n. 2404 601, la richiedente hs descritto un procedimento di trattamento di soluzioni contenenti carbonati, solfati, idrossidi e/o carbonati acidi di sodio, e almeno uno dei metalli appartenenti al Xo 4

??AfBROC gruppi costituito da vanadio, uranio e molibdeno, sotto

forma di sale di sodio.

Qu?ste soluzioni provenivano da un ciclo di attacco

di un minerale uranifero o di vanadio, e potevano pure

cortenere .molibdeno, dopo precipitaz.ione e separazione

del metallo da valorizzare o arricchire secondo un metodi*

noto .

Ad es?mpio, nel caso di un minerale uranifero, con i minerale che era attaccato mediante un brodo di carbonate

e/o bicarbonato di sodio, l'uranio solubilizzato, presente

nel liquido dopo attacco, era solitamente fatto precipit?re sotto forma di uraniato di sodio. Tale uraniato di sodio

poteva essere trasformato tramite mezzi noti, come ad

esempio:

- sia in uraniato di ammonio cristallizzato mediante una trasposizione solfo-ammonica consistente nel trattare

1'uraniato<' >di sodio mediante una soluzione di solfato

di ammonio,

- sia tramite riscioglimento solforico e precipitazione

del perossido di uranio mediante introduzione di acqua ossigenata.

Qualsiasi sia il modo di precipitazione e separazione

iell'uranio, tali operazioni determinavano l'ottenimento

i soluzioni contenenti carbonato di sodio, solfato di

sodio, soda lib?ra o carbonato acido di sodio, che dovevi no essere depurati prima di essere riciclati all?attacco del minerale.

Entro tale contesto, la richiedente aveva descritto nel brevetto franc?se n. 2404 601 un procedimento per i trattamento di soluzioni precipitate, il quale era carat terizzato dal fatto che dette soluzioni venivano trattati \

ad una temperatura al massimo uguale a quella, di ebollizjo ne, mediante una quantit? di calce compresa fra 0,1 e 20 volte la quantit? stechiometrica necessaria per trasformare in idrossido di sodio i carbonati e i carbonati acidi presenti, senza tener conto della quantit? di calce necej saria per?? far precipitare i composti metallici di calcio insolubili, e dal fatto che erano quindi effettuati la separazione ed il lavaggio di un primo precipitato conteilen te essenzialmente carbonato di calcio e una miscela di altri sali organici e inorganici di calcio e di un brodo che si era arricchito di idrossido di sodio, e dal fatto che veniva concentrata mediante evaporazione la miscela di detto brodo e del brodo o liquido di lavaggio del prin precipitato sino ad un contenuto di idrossido di sodio al massimo uguale al 50%, per consentire l?ottenimento di jn secondo precipitato, dal fatto che i cristalli di tal secondo precipitato venivano separati dal loro brodo matdice icco di idrossido di sodio, e dal fatto che detto brodo o liquido ricco di idrossido di sodio veniva recuperato. 3Affi In questo procedimento, il secondo precipitato era essenzialmente costituito da solfato di sodio, il quale veniva estratto dal ciclo di trattamento.

Dopo essere stato estratto da detto ciclo di trattami to, il solfato di sodio poteva essere sia valorizzato o arricchito in applicazioni industriali, sia immagazzinato

\

in un luogo appropriato come ad esempio zone di colmata, cave abbandonate, eccetera, sia anche eliminato tramite

le vie naturali di evaquazione come ad esempio fiumi e

corsi di acqua.

Tuttavia, capita che tali soluzioni provenienti da ur ciclo di attacco di minerali di vanadio o uraniferi contengo no pure, come impurit? particolarmente dannosa, arsenico solubilizzato sotto forma di arseniato alcalino, la cui solubilit? ? tanto maggiore in tale mezzo quanto minore

2 la concentrazione di idrossido in esso.

Dal momento che il procedimento di trattamento descrijt to nel brevetto francese n. 2<'>404 601 ? applicato a soluzjio ni del tipo summenzionato contenenti arsenico,la richiedejn te, per evitare gli inconvenienti relativi alla produzion del sale doppio 2 Na^, S0^, ^ 2^ 3, al momento della eva ^orazione del brodo risultante da una caustificazione liminare incompleta, ? stata indotta a utilizzare una ntit? di calce maggiore della quantit? stechiometrica

per far precipitare i carbonati, arseniati e altri sali 5* organici, sotto forma di un primo precipitato costituito essenzialmente da carbonato di calcio e da una miscela

di sali organici e inorganici di calcio fra cui l'arsenii Tuttavia, nonostante la sua piccola solubilit?, l?arienia to di calcio, presente nell'effluente sdido costituito d detto primo precipitato, pu? essere un elemento inquinant

\\

per l?ambiente e richiede le precauzioni particolari e costose per il suo immagazzinaggio, a causa del fatto chi esso si trova in miscela con gli altri sali eliminati. Si ? rivelato quindi desiderabile e interessante 1'estrarre selettivamente l'arsenico sotto una forma consentente o la sua valorizzazione o arricchimento, oppure anche un immagazzinaggio facilitato e non inquinante, o anche consentente di trasformarlo in arseniato di ferro il cui immagazzinaggio senza precauzioni particolari ? consentito dalla legge, grazie alla sua grandissima insolubilit?.

E' per questo fatto che, continuando le sue ricerche in tale campo, la richiedente ha ora trovato che era po_s sibile realizzare l?estrazione dell'arsenico secondo un procedimento nuovo in grado di evitare gli inconvenienti summenzionati.

Il procedimento secondo l'invenzione per 1'estrazioni dell'arsenico da soluzioni acquose da depurare contenenti carbonati ,, solfati, idrossidi o carbonati di acidi alcalini e suscettibili pure di contenere almeno uno dei metalli se vanadio, uranio e molibdeno, che comporta una caustifica IO ne di dette soluzioni mediante caloe per trasformare i carbonati in idrossidi alcalini, e quindi la separazione

di un brodo arricchito in idrossido alcalino e del precipita to contenente essenzialmente carbonato di calcio che ? sottoposto a lavaggio, la concentrazione mediante evapori.zio ne della miscela del brodo liquido ricco di idrossido

alcalino e del brodo di lavaggio di detto precipitato siiji all'ottenimento di un altro precipitato costituito da

solfato alcalino, ? caratterizzato dal fatto che la caustjifi cazione di dette soluzioni ? effettuata in due stadi o

fasi cio?:

a) il primo stadio consistendo nel trattare dette soluzioni mediante una quantit? di calce prossima, ma sempre inferiore, alla quantit? stechiometrica necessaria per trasformare in idrossido alcalino i soli carbonati

presenti ,

a) il secondo stadio, o seconda fase, consistendo, dopo separazione e lavaggio del primo precipitato, nel trattla

re il brodo costituito dagli effluenti liquidi del prino stadio, mediante almeno la quantit? di calce stechiome 1 ca necessaria per far precipitare l'arsenico in soluzi

ne e gli ioni CO^<- >ancora presenti.

Come ? gi? stato descritto nel brevetto francese

' n. 2404 601, le concentrazioni di solfati, carbonati, idrossidi, carbonati acidi alcalini, in assenza di idro_s

sido e in composti alcalini di almeno uno dei metalli de

gruppo costituito da uranio, molibdeno e vanadio, non

sono critiche.

I loro tenori o contenuti relativi possono variare

entro grandi proporzioni, senza ostacolare il buon andarnento

\

del procedimento secondo l'invenzione.

I composti alcalini, come ad esempio solfato, carbon ?.t idr?ssido o carbonato acido, sono quelli di sodio, potas:io

e di ammonio.

Nella seguente descrizione del procedimento secondo l'invenzione, sar? fatto riferimento solo ai composti di

sodio, dovendosi tener presente che i composti di potassio e di ammonio possono essere trattati nello stesso

modo .

Secondo le sue caratteristiche essenziali, il proc?d?men to nuovo per l'eliminazione dell'arsenico contenuto nellf soluzioni da depurare provenienti dal trattamento di minei :a

le contenente vanadio, uranifero e/o contenente molibdeni comprende le fasi seguenti, alcune delle quali sono gi?

state descritte nel brevetto principale.

a) La prima fase o stadio di caustificazione delle soluziioni da depurare contenenti carbonati, solfati, idrossidi o

carbonati acidi e arseniatialcalini, consistente nel tratj

y - G'

/o tare tali composti mediante una quantit? di calce prossima <?P/ alla quantit? stechiometrica, ma sempre inferiore ad ess

e preferibilmente compresa fra 0,80 e 0,98 volte la quantit? stechiometrica necessaria per trasformare in idrossido

alcalino i<'>soli carbonati presenti.

D) La separazione di un primo precipitato impregnato di

acqua-matrice o madre costituito essenzialmente da carbonato

\

di calcio e da un brodo arricchito in idrossido alcalino

e contenente l'arseniato e il solfato alcalini.

c) Il lavaggio di detto primo precipitato, consentente di astrarre il brodo di impregnazione e fornente acque di

lavaggio .

d) L'unione del brodo risultante dalla separazione del

orimo precipitato con le acque di lavaggio di esso, tale

niscela costituendo la soluzione sottoposta alla seconda

fase di caustificazione.

2) La seconda fase, o secondo stadio, di caustificazione consistente nel trattare la soluzione, miscela di effluenti liquidi della prima fase, tramite almeno la quantit? stecfriio netrica di calce necessaria per far precipitare 1'arsenici

in soluzione.

0 La separazione del precipitato di arseniato di calcio Impregnato di acqua-madre e del brodo alcalino contenente

Ln particolare solfato e idrossido alcalini.

>) Il lavaggio eventuale del precipitato di arseniato di

calcio mediante acqua o tramit? un liquid? o brodo di ?3VBR riciclaggio.

h) L'unione del brodo risultante dalla separazione del precipitato di arseniato di calcio con le acque di lavag gio di detto precipitato, tale miscela costituendo la soluzione sottoposta alla concentrazione.

i) La concentrazione mediante evaporazione del brodo risititan \

te dalla miscelazione sino all'ottenimento di un terzo precipitato, costituito essenzialmente da solfato alcalino j) La separazione dei cristalli di tale terzo precipitato impregnato di un brodo-madre o matrice, ricco di idrossicjo alcalino.

k) Il lavaggio del terzo precipitato con riciclaggio del acque di lavaggio alla concentrazione.

l) Il recupero del brodo ricco di idrossido alcalino.

La temperatura corrispondente del.trattamento di cauqtifi cazione ? al massimo uguale alla temperatura di ebollizi?ne del brodo trattato. Essa ? compresa fra 20?C e 100?C, m, preferibilmente, fra 50?C e 97?C, le caratteristiche di precipitazione e filtrabilit? del residuo ottenuto essenc nella maggior parte dei casi, migliorati quando la tempeiatu ra di caustificazione ? prossima alla temperatura di ebo_] lizione.

La quantit? di calce utilizzata nella seconda fase

li caustificazione viene determinata a partire dalle quantjit? di arseniato, di carbonato residui, non trasformati al % _ momento della prima fase di caustificazione, come pure

di altri sali organici e/o inorganici suscettibili di es^

ser fatti precipitare, dalla calce, che sono presenti nel

brodo sottoposto a tale seconda caustificazione. Questa quantit? di calce ? generalmente compresa fra 1 e 20 volt

ma , preferibilmente, fra 1, 2 e 5 volte la quantit? sted-hio

\

metrica necessaria per far precipitare l'arseniato, carbona to residui e gli altri sali organici e/o inorganici ancor presenti .

Il brodo o liquido contenente l'idrossido alcalino e proveniente dalla seconda fase dicaustificazione, viene sottoposto ad una concentrazione mediante evaporazione

sino all'ottenimento di una concentrazione in idrossido alcalino di al massimo il 507o, e<v >tale che il contenuto residuo in solfato alcalino del brodo dopo-'evaporazione

sia regolarial valore desiderato, come ? indicato nel brevetto principale.

Poich? il liquido-matrice recuperato, ricco di idro_s

sido alcalino, contiene ancora impurit?, pu? essere desd^ra bile effettuare, un trattamento di'detto liquido o brodo

al fine di estrarre da esso elementi come ad esempio il molibdeno, materiali organici e altri, che risultano noci\

per la sua ulteriore utilizzazione.

Analogamente, detto brodo o liquido matrice pu? essi sottoposto ad uh trattamento di trasformazione prima di essere utilizzato nel ciclo di fabbricazione.

Secondo una prima variante consentente l'eliminazione del molibdeno, tale metallo pu? esser fatto precipitare in modo noto, ad esempio sotto forma di un solfuro di molibdeno mediante acidificazione del brodo-matrice alca ino e tramite l?aggiunta di un solfuro alcalino in eccesso rispetto alla quantit? stechiometrica necessaria.

Secondo una ulteriore variante, consentente di estraire le materie organiche, il brodo-matrice alcalino viene tr?. tato in maniera nota, ad esempio:

- sia mediante un composto di bario sfruttando la bassa solubilit? degli organati di bario nel mezzo sodico.

Il composto di bario viene introdotto in quantit? almei uguale alla quantit? stechiometrica necessaria per consentire la precipitazione e l'eliminazione mediante separazione degli organati di tale metallo.

- Sia tramite biossido di sodio provocante la degradazior "in situ" delle materie organiche,

- sia tramite acqua ossigenata provocante tale medesima degradazione,

- sia, infine, mediante passaggio di detto brodo su carbcne attivo, avente la nota propriet? di ritenere gli elementi organici presenti nel brodo-matrice trattato.

Secondo una terza variante, il brodo-matrice alcaline pu? essere carbonato, parzialmente o completamente, ponet 9/ d?lo a contatto con gas carbonico tramite mezzi noti, ad esempio mediante insufflaggio di<* >una quantit? fortemente in eccesso di tale gas.

In base alle caratteristiche del brodo-matrice alcalino in corrispondenza della uscita dell'evaporazione e in dipen denza dagli impieghi per i quali tale bordo purificato ?

\

destinato, ? possibile utilizzare sia l'una sia l'altra di tali varianti, sia combinarle parzialmente o completanken te .

La figura 1 ? una rappresentazione schematica del procedimento secondo l'invenzione, illustrante, a tratti continui, il circuito utilizzato nel caso sia desiderato eliminare selettivamente i soli carbonato di calcio, arsqn?a

? >

to di calcio e solfato di sodio e illustrante a trattini interrotti i circuiti per realizzare sul brodo o liqtidomatrice ricco di soda, sia?., una purificazione o depuraz:one complementare del molibdeno e/o dei materiali organici, sia una trasformazione in carbonato, attuando la summenz3ona ta variante prevista per tale fine, sia realizzando un trattamento completo attuando successivamente le varianti che sono state descritte precedentemente.

Le soluzioni alcaline da trattare Le come pure la calce necessaria per la prima fase di caustificazione, sono introdotti in (A) attraverso Q e R.

La miscela cos? ottenuta, dopo trattamento mediante la calce, viene introdotta nella zona (B) ove viene e? fettuata la separazione di una torta e di un brodo o liquido L^.

La torta S1 introdotta in (C), ? lavata mediante una quantit? appropriata di acqua. Le acque di lavaggio , cos? estratte, sono miscelate al brodo L^ formando il br o V

La torta $2 risultante, estratta da (C), ? essenzialiLrlente costituita da carbonato di calcio.

Il brodo L^, formato mediante la miscelazione dei brj; di /L?^ e L2, ? condotto in (AK) dove viene realizzata la seconda fase di caustificazione, mediante introduzione della appropriata quantit? di calce.

\

La miscela ottenuta dopo tale adattamento viene intrcjdot ta nella zona (AL) ove viene effettuata la separazione di una torta e di un brodo L0~. La torta introdotta

32 32 32

in (AM) e lavata mediante una quantit? di acqua appropri,ta. Le acque di lavaggio L^ cos? estratte, sono miscelate a brodo L^2 formando il brodo L^ . La torta S33, risultante estratta da (AM), ? essenzialmente costituita da arseniat di calcio.

Il brodo L^ , formato dalla miscela dei brodi L?<532 e 33<? >condotto in -(D) dove viene effettuata una concentrazi e soda libera tramite evaporazione d'acqua, provocando I la precipitazione del solfato di sodio. La miscela L^, o_ tenuta dalla concentrazione, viene introdotta in (E) dove viene realizzata la separazione di un brodo e di una torta .

La torta S^, costituita essenzialmente da solfato di sodio, viene trascinata in (F), ove essa ? sottoposta ad una risciacquatura sia tramite acqua, sia tramite una sol|uzio \

ne satura di solfato di sodio, con riciclaggio del brodo di risciacquatura L^ in (D).

La torta S^, impregnata dal brodo di risciacquatura, pu? essere fatta uscire dal ciclo di trattamento attraverso (K) oppure pu? essere anche in parte introdotta con acqu? in (G) dove viene effettuata la preparazione della soluzL ne di risciacquatura L ? prevista per essere utilizzata in (F).

Il brodo L^, ricco di soda libera, proveniente da (E) nu? contenere in soluzione impurit? come, ad esempio, nolibdeno, sali organici e inorganici diversi che pu? e_s sere desiderabile eliminare.

Se da tale brodo liquido L^ si desidera eliminare il nolibdeno, allora detto brodo viene introdotto in (H) con La necessaria quantit? di Na2S<'>. La miscela cos? otenuta /iene introdotta in (S) dove viene effettuata la separazione iella fase solida costituita da solfuro di molibdeno il ?uale viene eliminato, e della fase L^ che<' >pu? essere rac

colta in (U) o anche riciclata in un altro stadio del SM procedimento come ad esempio (I) oppure (J).

Se si desidera eliminare dal brodo L,. i materiali organici presenti,allora detto brodo viene introdotto ir (i) con, ad esempio, una quantit? adeguata di un composte di bario, provocante la precipitazione di organati di bario. La miscela proveniente da (I) viene quindi introdotta ir (T) ove viene realizzata la separazione di una torta Sg e di un brodo LQs che pu? essere raccolto in (V) o anche riciclato in un altro stadio del procedimento come ad esempio (J).

Analogamente, se ? desiderabile di Carbonare il broc L ,, ricco di soda libera, allora tale brodo viene introcot 5

to in (J) per subire in tale zona la carbonazione mediante insufflaggio di CC^ ? La miscela ottenuta pu? essere utiliz zata come prodotto oppure pu? essere ulteriormente trajt tata in (M) per separare la torta Sg costituita da carbona to e/o bicarbonato di sodio e da un brodo carbonato Lc che pu? essere raccolto in (?) o riciclato in (J).

Tuttavia, ? del tutto evidente che il brodo L^, ricce di soda libera, pu? subire successivamente due dei tre trap tamenti summenzionati, a seconda delle impurit? che ? op portuno eliminare e a seconda degli impieghi a cui tale brodo ? destinato dopo depurazione. Ad esempio, possono essere combinate in<'>serie le eliminazioni del molibdeno e delle materie organiche: in questo caso una parte aliqu ta della totalit? del bordo L^, proveniente dalla depura;;IO ne in molibdeno (S) viene introdotta in (i) e quindi in (T) per subire in qaeste zone la depurazione di materie organiche. Viceversa, la depurazione dalle materie organ:che pu? precedere la depurazione dal molibdeno. Possono pure essere realizzate successivamente l'eliminazione delle

\

materie o materiali organiche/organici ed una carbonataz ne del br?do: in questo caso, una parte aliquota della totalit? del brodo Lg proveniente da (T), in cui viene effettuata l'eliminazione delle materie organiche, viene introdotta in (J) per subire in tale zona la carbonataeicne desiderata.

Il procedimento secondo l'invenzione risulta notevol per la sua flessibilit? di adattamento. Ci? ? molto impo i tan te poich?, anche se la presenza del solfato di sodio nell soluzioni da depurare ? generale, come anche quella del 2arbohato di sodio, gli altri componenti presenti possono cariare qualitativamente e quantitativamente in dipendenz dall'origine delle soluzioni da trattare. In tal modo il procedimento si rivela particolarmente interessante dal punto di vista ambientale, grazie all'assenza di scarti Liquidi introdotti nell'ambiente naturale.

Inoltre, il procedimento presenta altri vantaggi, fra ? quali si pu? in primo luogo citare la possibilit? di riciclare una soluzione concentrata di NaOH libero, o anch una soluzione di carbonato di sodio, eventualmente una sospensione di questo sale, e anche,di carbonato abbicarliona to di sodio allo stato solido, e anche la possibilit? di poter regolare a richiesta la quantit? di solfato di sod:.o riciclato, come pure i contenuti di impurezze (molibdeno, materie organiche, vanadio. . . .).

I vantaggi del procedimento secondo l?invenzione risiiilteran no molto pi? chiari dall'esempio qui di seguito fornito

a titolo illustrativo.

ESEMPIO

Secondo il procedimento dell'invenzione viene trattai una soluzione prelevata alla fine di un ciclo d?attacco

di un minerale uranifero, dopo la precipitazione e la separazione dell?uranato di sodio, contenente arsenico Nelle composizioni che vengono indicate in tale esempio, le masse dei diversi componenti sono espresse in kg. con l'impiego di un solo decimale, tranne per il caso dello arsenico, dell?uranio e del molibdeno, per i quali le

masse sono espresse sino alla terza cifra decimale. Le

somme dei diversi componenti sono arrotondate al decimale pi? vicino.

La soluzione Le avev? la composizione seguente, in mds se:

NaOH 2,5 kg

?,* Na CO 14 ,6 kg

2 3 ? <N>V ?4 12,0 kg

Arsenico 1,676 kg

Uranio 0,009 kg

Molibdeno 2,635 kg

H O e vari 320 ,3 kg

2

353,7 kg di questa soluzione sono stati introdotti in (A

per realizzare la prima fase di caustificazione, mediante

11,5 kg di calce, rappresentanti una quantit? leggermente insufficiente per realizzare la precipitazione totale dei

la CO^ presente tramite riscaldamento e mantenimento a

95*C per un periodo di tempo di circa tre ore.

La miscela ottenuta ? stata quindi travasata in (B)

ove era realizzata la separazione nelle fasi solida e. liquida L^.

Il brodo o liquido costituiva una massa di 338,5

kg e aveva la composizione seguente, in masse:

NaOH 12,1 kg

Na2CO^ 1,3 kg

Na2S04 11,6 kg

Arsenico 1,619 kg

Uranio 0,009 kg

Molibdeno 2,545 kg

H2O vari 309,3 kg

20 yO ?"g

/ Ao La torta era successivamente risciacquata in (C) ?MBROS nediante 25 kg d'acqua. Le acque-matrici che impregnavanc

la torta erano cos? estratte e unite al brodo o liquic

2 proveniente dalla separazione (B).

La torta S^, che aveva una massa di 19,2 kg, aveva 1? composizione seguente, espressa in masse:

CaCO 12,55 kg

H2O impregnazione

e vari 6,65 kg

Il brodo o liquido L , costituito dalla miscela dei

3

erodi e L2 , costituiva una massa di 370,3 kg e aveva

La composizione seguente, espressa in masse:

NaOH 12,5 kg

Na2C03 1,3 kg

Na2S04 12,0 kg

Molibdeno 2,635 kg

Uranio 0,009 kg

Arsenico 1,676 kg

:Acqua e vari 340,7 kg

Detto brodo ? stato introdotto in (AK) per realizzare

<'>..a. seconda fase di caustificazione mediante 47 kg di calce

per realizzare la precipitazione della piccola quantit?

_ V

residua di CO3 , come pure la precipitazione dell?arsenia :

ci calcio, tramite riscaldamento e mantenimento a 90?C per

una durata di.circa 1 ora.

??

La miscela ottenuta ? stata quindi travasata in (AL) o MBROyOV ave era realizzata la separazione delle fasi solida S^2

? liquida .

Il brodo liquido L^2 rappresentava una massa di 363,9

tg e aveva la composizione seguente, espressa in masse:

NaOH 15,2 kg

Na2S04 11,8<' >-, kg

Arsenico 0,496 kg

Uranio 0,009 kg

Molibdeno 2,597 kg

H 0 e vari 333, 8 kg

2

La torta S^2 ? stata successivamente risciacquata in

(AM) mediante 10 kg d'acqua. Il brodo matrice, che impregnava la torta S^2 , era-in tal modo estratto e unito al brodo

3 liquidoL proveniente dalla separazione.

La torta S^ , che aveva una massa di 10,7 kg , aveva

La composizione seguente, espressa in masse:

Arsenico 1,174 kg

CaCO. 1,23 kg

H20 e vari 8,30 kg

Il brodo L3?4. costituito dalla miscela dei brodi L__<? >33

? L32? <cost>i<tu;>i-<va >una massa di 374,8 kg e aveva la compos?ZIO e seguente, espressa in masse

NaOH 15,4 kg

Na2S04 12,0 kg

Uranio 0, 009 \<?\ kg KCj Molibdeno 2 , 588 kg Arsenico 0, 503 kg

Acqua vari 344, 3 kg

Detto brodo era condotto in (D) ove era realizzata ma concentrazione mediante evaporazione di 316,7 kg di acqua.

La miscela uscente da (D) era travasata in (E) dove veniva effettuata la separazione di una torta e di un arodo a liquido .

La torta era successivamente sottoposta ad una ri sciac quatura in (F) mediante 12,0 kg di un brodo contenente

10,0 kg d'acqua e 2,0 kg di Ka SO, fornendo una torta S

? Z ** 6 Il brodo liquido di lavaggio L^ era riciclato in (D) per subirvi la concentrazione.

La torta rappresentava una massa<' >di 23,2 kg e avev la composizione seguente, espressa in masse:

NaOH 1 , 3 kg

Na2S04 13 , 5 kg Molibdeno 1 , 395 kg Arsenico 0,043 kg

*

Acqua vari 6 , 9 kg

Il brodo L proveniente dalla separazione (E) rappresentava una massa di 47,0 kg e aveva la composizione seguente, espressa in masse:

NaOH 14,1 kg DROC'<0>"'

Na2S04 0,5 kg

Uranio 0,008 kg

Molibdeno 1,240 kg

Arsenico 0,460 kg

H20 vari 30,7 kg

In corrispondenza della uscita di (E), il brodo L,

era utilizzato, per una parte, per la precipitazione dell 3 uraniato di sodio ed era sottoposto, per la parte restant

ad una carbonatazione prima di essere riciclato all'attac

co del minerale.

Il brodo di lavaggio L , proveniente da (F), e riciclato

:.n (D), costituiva una massa di 13,<'>8 kg e aveva la compos io seguente, in masse:

NaOH 1,3 kg

Na SO 1,6 kg

2 4

Molibdeno 0, 115 kg

Uranio 0,001 kg

Arsenico 0,043 kg

H^O vari 10,7 kg

RIVENDICAZIONI

1 .Procedimento per l'estrazione dell'arsenico da so :io ni acquose da depurare contenenti carbonato, solfato,

^.drossido o carbonato acido e arseniato alcalini, come

pure, principalmente almeno uno dei metalli appartenent

al gruppo costituito da vanadio, uranio e molibdeno, sot ?\ /

t? forma di sali alcalini, e di impurit? minerali e/o organiche, il quale procedimento. comprende la caustificazIO

ne di dette soluzioni ?mediante calce per trasformare i carbonati in idrossidi alcalini, e quindi la concentrazi o

ne tramite evaporazione degli effluenti liquidi provenie nti dalla caustificazione sino all?ottenimento di un precipi ta

to costituito essenzialmente da solfato alcalino, carat terizzato dal fatto che la caustificazione di dette solujzio ni ? effettuata in due fasi o stadi:

a) la prima fase consistendo nel trattare dette soluzion tramite una quantit? di calce prossima, ma sempre inf<u>rio re, alla quantit? stechiometrica necessaria per trasfDrma re in idrossido alcalino i soli carbonati presenti,

b) la seconda fase consistendo, dopo separazione e lava?

gio del primo precipitato, nel trattare il brodo o

liquido costituito dagli effluenti liquidi della prir na

fase, mediante almeno laqiantit? stechiometrica neces

saria per far precipitare l'arsenico in soluzione e g Li

ioni CO^ ancora presenti.

2 .Procedimento per l?estrazione di arsenico secondo

la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il carpone to il solfato, 1?idrossido e/o il carbonato acido e lo arseniato alcalini sono quelli di sodio, di potassio e

di ammonio

v *?1 v?\ 3.Procedimento per l'estrazione di arsenico secondo V7 la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la

?

quantit? di calce introdotta nella prima fase di caustici cazione ? preferibilmente compresa fra 0,80 e 0,98 volte la quantit? stechiometrica necessaria per trasformare ir idrossido alcalino i soli carbonati presenti.

4.Procedimento per l'estrazione di arsenico secondo le rivendicazioni 1 e 3, caratterizzato dal fatto che le quantit? di calce introdotta nella seconda fase di caustjifi cazione ? generalmente compresa fra 1 e 20 volte, ma preferibilmente fra 1,2 e 5 volte, la quantit? stechiomdtri ca necessaria per far precipitare l'arsenico, il carbonato residui e gli altri sali organici e/o inorganici present?.

5.Procedimento,per l'estrazione di arsenico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la temperatura di caustificazione in entrambe le fasi ? al massimo uguale alla temperatura di ebollizione del brodo l

[trattato e, preferibilmente, ? compresa fra 50?C e 97?C.

6 .Procedimento per l'estrazione di arsenico secondo la-rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il bro do o liquido proveniente dalla seconda fase di caustificezio ne viene sottoposto ad una concentrazione mediante evapoiazio ne sino all'ottenimento di una concentrazione in idrossiqo alcalino di al massimo il 50%, e sino all'ottenimento di un precipitato-costituito, essenzialmente, da solfato alcjali

/O no .

7.Procedimento per l'estrazione di arsenico secondo

?

le rivendicazioni 1 e 6, caratterizzato dal fatto che il

brodo o liquido ricco di idrossido alcalino, separato da] precipitato costituito essenzialmente da solfato alcaline

viene trattato mediante?acidificazione e introduzione di

un solfuro alcalino per provocare la precipitazione di

solfuro di molibdeno.

8.Procedimento per l'estrazione di arsenico secondo

le rivendicazioni 1 e 6, caratterizzato dal fatto che il

prodo o liquido ricco di idrossido alcalino separato dal precipitato costituito essenzialmente da solfato alcaline

viene trattato mediante introduzione di un composto di

pario in una quantit? almeno uguale alla quantit? stechiopie lirica, per provocare la precipitazione di organati di bar]io,

9 .Procedimento per l'estrazione di arsenico secondo

Le rivendicazioni 1 e 6, caratterizzato dal fatto che il

Liquido ricco di idrossido alcalino, separato dal precipita

o formato essenzialmente da solfato alcalino, viene trajt

:ato tramite uno dei mezzi costituito da biossido di sodi

acqua ossigenata, provocando "in situ" la degradazione

delle materie organiche.

10.Procedimento per l'estrazione di arsenico secondo

.e rivendicazioni 1 e 6, caratterizzato dal fatto che il

m

)rodo liquido ricco di idrossido alcalino, separato dal

Claims (1)

1. VA /O?' recipitato formato essenzialmente da solfato alcalino, J/ ERO C<0>? iene trattato mediante passaggio di detto brodo su carb c ne

   ivo.

   11.-Procedimento per 1*estrazione di arsenico secondo

   le rivendicazioni 1 e 6, caratterizzato dal fatto che il

   Drodo ricco di idrossido alcalino, separato dal precipita

   to formato essenzialmente da solfato alcalino, viene trat

   tato mediante insufflaggio di gas carbonico per Carbonare marzialmente o totalmente detto brodo o liquido.

   tinibrccono

   ffi te Rogante

   Pie Mestnteo)

   erv R^: