LU600854B1

LU600854B1 - Ein Verfahren zur In-situ-Adsorption zur Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen in Zinklösung aus dem Nassraffinationsprozess

Info

Publication number: LU600854B1
Application number: LU600854A
Authority: LU
Inventors: Hao Yao; Lihua Zhang
Original assignee: Univ Kunming Science & Technology
Priority date: 2024-11-28
Filing date: 2025-03-31
Publication date: 2025-10-02
Also published as: CN119640047A

Abstract

Die Erfindung betrifft den technischen Bereich der hydrometallurgischen Zinkgewinnung und bezieht sich konkret auf ein Verfahren zur in-situ-Adsorption und Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen aus einer hydrometallurgischen Zinksulfatlösung. Dieses Verfahren umfasst folgende Schritte: S1: Zugabe eines starken Oxidationsmittels zu einer hydrometallurgischen Zinksulfatlösung, die zweiwertige Manganionen (Mn²⁺) enthält, um Mn²⁺-Ionen zu MnO₂-Niederschlag zu oxidieren; S2: Nutzung des in-situ gebildeten hochaktiven MnO₂ zur Adsorption und Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen aus der Lösung. Die Erfindung erreicht bei der Entfernung von Spuren von Selen (1 bis 10 mg/L) aus der nach der Zinkstaubfällung verbleibenden Lösung eine hohe Entfernungseffizienz (bis zu 98,46 %, mit einer Restkonzentration von unter 20 ng/ml). Zudem wird außer dem Oxidationsmittel kein weiteres chemisches Reagenz benötigt, was die Handhabung vereinfacht, die Behandlungskosten senkt und sich für die in-situ hocheffiziente Entfernung von Spuren-Selen in der hydrometallurgischen Zinkproduktion eignet. Dies trägt zur Verbesserung der Reinheit der Zinkelektrolytlösung bei und ist zugleich umweltfreundlich.

Description

Ein Verfahren zur In-situ-Adsorption zur Entfernung von LU600854

Spurenverunreinigungen durch Selen in Zinklösung aus dem

Nassraffinationsprozess

Technischer Bereich

Die Erfindung betrifft den technischen Bereich der hydrometallurgischen

Zinkgewinnung und bezieht sich konkret auf ein Verfahren zur in-situ-Adsorption zur

Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen in der Lösung der hydrometallurgischen Zinkraffination.

Technologie im Hintergrund

Die hydrometallurgische Zinkgewinnung ist eines der wichtigsten Verfahren zur

Herstellung von Zink. In diesem Prozess beeinflusst die Qualität der Zinksulfatlösung direkt die Qualität des Endprodukts sowie den Energieverbrauch bei der

Zinkelektrolyse. In der Zinksulfatlösung befinden sich häufig Spuren von

Selenverunreinigungen, die zwar nur in sehr geringen Konzentrationen vorkommen, aber während der Elektrolyse zirkulieren und angereichert werden. Wird eine kritische

Konzentration erreicht, kann dies den Elektrolyseprozess erheblich stören, indem es den Stromwirkungsgrad verringert, den Energieverbrauch erhöht und zu ungleichmäßigen Zinkablagerungen führt, was letztlich die Produktqualität und die wirtschaftliche Effizienz beeinträchtigt. Daher ist es notwendig, Selenverunreinigungen in Lösungen der hydrometallurgischen Zinkraffination so weit wie möglich zu entfernen.

Derzeit gibt es bei den gängigen Verfahren zur Entfernung von Selen zahlreiche

Probleme. Beispielsweise verursacht das Substitutionsverfahren mit Legierungspulvern hohe Kosten, da verschiedene Edelmetalle verwendet werden müssen. Außerdem ist das Verfahren komplex und stellt hohe Anforderungen an Anlagen und Betrieb. Das

Rösten ist energieintensiv, erfordert bestimmte Zusammensetzungen und Eigenschaften des Zinkkonzentrats und erzeugt große Mengen an Rauchgasen und Staub, die mit aufwendigen Gasreinigungssystemen behandelt werden müssen. Zudem ist seine

Wirksamkeit bei der Entfernung von Selen aus bereits gelösten Phasen begrenzt, weshalb es häufig mit anderen Verfahren kombiniert wird. Adsorptionsverfahren leiden unter einer begrenzten Aufnahmekapazität der Adsorbentien, die häufig ersetzt oder regeneriert werden müssen. Dies erhöht die Betriebskosten und die Komplexität, zudem sind die Adsorbentien meist nicht selektiv genug gegenüber mehreren

Verunreinigungen. Bei der Lösungsmittel-Extraktion ist die Auswahl geeigneter

Extraktionsmittel schwierig, der umfangreiche Einsatz organischer Lösungsmittel kann die Umwelt belasten und erfordert zusätzliche Rückgewinnungs- und

Aufbereitungsanlagen. Die Bedienung ist komplex und erfordert eine präzise Steuerung verschiedener Parameter. Bei der Fällung ist die Dosierung der Fällungsmittel schwer genau zu steuern, was zu unvollständigen Fällungen oder dem Eintrag neuer

Verunreinigungen führen kann. Die Reinheit des Niederschlags ist oft nicht hoch, und das Verfahren ist bei niedrigen Selenkonzentrationen wenig effektiv.

In Lösungen der hydrometallurgischen Zinkgewinnung sind Manganionen häufig vorhanden. Die Erfindung nutzt einen starken Oxidationsmittelzusatz, um Mn*-Ionen in MnOz-Präzipitate zu oxidieren. Das dabei in situ gebildete MnOz weist eine hohe

Aktivität und eine große spezifische Oberfläche auf und kann während der Fällung als LU600854 in-situ-Adsorbens verwendet werden, um Spuren von Selenverunreinigungen aus der

Lösung zu entfernen. Dieses Verfahren nutzt die bereits in der Lösung vorhandenen

Bestandteile optimal und vermeidet die Einführung zusätzlicher komplexer Stoffe. Es bietet somit einen neuen, effizienten und wirtschaftlichen Weg zur Entfernung von

Selenverunreinigungen in hydrometallurgischen Zinklösungen.

In dem bestehenden chinesischen Patentdokument CN202011033373.0 wird ein

Verfahren zur Tiefenentfernung von Selen aus Zinksulfatlösungen offengelegt, das folgende Schritte umfasst: (1) Herstellung von Legierungspulver, (2) Substitution, (3)

Erhitzen unter Vakuum, (4) Filtration und Entfernung der Rückstände. Das verwendete

Metallpulver besteht aus Mn, Ag, Pt, Re, Bi, Au. Das Prinzip besteht darin, unter bestimmten Bedingungen das Selen durch Reaktionen mit dem Legierungspulver in unlösliche Niederschläge oder andere unlösliche Formen umzuwandeln. Allerdings wird hierbei eine große Menge Legierungspulver oder Adsorbens eingebracht, wodurch beim Entfernen von Selen auch neue Verunreinigungsquellen hinzugefügt werden. Das

Verfahren eignet sich hauptsächlich für Zinksulfatlösungen mit relativ hohen

Selengehalten (0,5 ~ 3 g/L). Die maximale Entfernungseffizienz führt zu einer

Selengrenzkonzentration von 0,98 mg/L in der Lösung.

In dem bestehenden chinesischen Patentdokument CN201810180406.0 wird ein

Verfahren zur Adsorption und Fällung zur Entfernung von Spuren von Selen und Tellur aus Zinksulfatlösungen offengelegt. Unter Druckbedingungen wird Ozon verwendet, um das Selen und Tellur in der Zinksulfatlösung in höherwertige Zustände zu oxidieren.

Anschließend reagieren diese mit den in einem extern zugesetzten Kompositadsorbens gebildeten Hydroxiden und werden adsorbiert. Unter dem Einfluss eines Magnetfeldes werden die Partikel schließlich aggregiert und gefällt, um Selen und Tellur zu entfernen.

Der Schwerpunkt liegt auf der kombinierten Wirkung von Druckoxidation,

Kompositadsorption und magnetischer Fällung. Das Verfahren erfordert jedoch den

Einsatz von Druck- oder Vakuumvorrichtungen, was die Gesamtkosten erhöht. Die maximale Entfernungseffizienz für Selen beträgt 95,21 %, wobei die

Selengrenzkonzentration bei 0,18 mg/L liegt.

Um die bestehenden Probleme zu lösen, schlägt die vorliegende Erfindung ein

Verfahren zur in-situ-Oxidationsfällungs-Adsorption zur Entfernung von Spuren von

Selenverunreinigungen aus hydrometallurgischen Zinksulfatlösungen vor. Dabei wird ein starker Oxidationsmittel (Ozon oder Wasserstoffperoxid) der ursprünglichen

Zinksulfatlösung mit bereits enthaltenem Mn” zugesetzt, wodurch die Mn?*-Ionen in

MnOz-Niederschläge oxidiert werden. Das in situ gebildete hochaktive MnO: wird zur

Adsorption und Entfernung der Spuren von Selenverunreinigungen aus der Lösung verwendet. Außer dem Einleiten eines starken Oxidationsmittels werden keine weiteren

Chemikalien zugesetzt. Uberschiissiges Ozon oder Wasserstoffperoxid zersetzt sich selbstständig in Sauerstoff oder Wasser, wodurch keine negativen Auswirkungen auf die nachfolgende Zinkelektrolyse oder die Umwelt entstehen. Gleichzeitig wird das gesamte Verfahren bei Normaldruck durchgeführt, wodurch keine zusätzlichen Druck- oder Vakuumanlagen erforderlich sind.

Inhalt der Erfindung

Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur in-situ- LU600854

Adsorption und Entfernung von Spuren von Selenverunreinigungen aus hydrometallurgischen Zinksulfatlösungen bereitzustellen, um die oben genannten

Probleme wie niedrige Effizienz, hohe Kosten und komplexe Verfahrensabläufe zu lösen.

Um das oben genannte technische Ziel zu erreichen und die genannten technischen

Effekte zu erzielen, wird die Erfindung durch die folgenden technischen Lösungen verwirklicht:

Ein Verfahren zur in-situ-Adsorption und Entfernung von Spuren von

Selenverunreinigungen aus hydrometallurgischen Zinksulfatlösungen, das folgende

Schritte umfasst:

S1: Zugabe eines starken Oxidationsmittels zu einer Zinksulfatlösung, die zweiwertige Manganionen (Mn?*) enthält, um Mn” in MnOz-Niederschläge zu oxidieren;

S2: Verwendung des in-situ oxidativ erzeugten hochaktiven MnOz zur Adsorption und Entfernung von Spuren von Selenverunreinigungen aus der Lösung.

Des Weiteren ist die in S1 verwendete Zinksulfatlôsung die Lösung nach der

Zinkpulver-Substitution, mit folgenden Konzentrationen: Selen (Se) 1 ~ 10 mg/L, Zink (Zn?) 100 ~ 180 g/L und Mn?" 4 ~ 6 g/L.

Darüber hinaus beträgt die konstante Reaktionstemperatur in Schritt S1 zwischen 20 und 50 °C.

Das starke Oxidationsmittel in S1 umfasst, aber ist nicht beschränkt auf, Ozon oder

Wasserstoffperoxid.

Das Molverhältnis von Ozon oder Wasserstoffperoxid zu Mn?" beträgt in S1 1,2 bis 2,4.

In S1 sollte ein Rührgerät verwendet werden, wobei die Rührgeschwindigkeit bei 100 ~ 400 U/min liegt und die Rührzeit 10 ~ 20 Minuten beträgt.

In S2 wird während des Adsorptionsprozesses der pH-Wert der Lôsung bei 3 bis 6 gehalten, und die Adsorptionszeit beträgt 15 bis 60 Minuten.

Die vorteilhaften Wirkungen der Erfindung:

Diese technische Lösung sieht vor, dass ein starkes Oxidationsmittel (wie Ozon oder Wasserstoffperoxid) in eine Lösung eingeführt wird, die Mn?*-Ionen enthält, um diese zu hochaktivem MnOz-Niederschlag zu oxidieren. Während dieses Prozesses verändert sich die Elektronenstruktur von Mn?‘, und die Änderung des

Oxidationszustands führt zur Bildung eines MnO>--Niederschlags mit spezieller

Kristallstruktur und einzigartigen Oberflächenchemischen Eigenschaften. Diese

Kristallstruktur weist eine sehr große spezifische Oberfläche auf und bietet zahlreiche

Adsorptionsstellen. Gleichzeitig befinden sich auf der Oberfläche von MnO: zahlreiche aktive funktionelle Gruppen, wie Hydroxylgruppen (-OH). Die Entfernung von

Selenverunreinigungen aus der Lösung erfolgt hauptsächlich durch zwei Mechanismen: elektrostatische Adsorption und chemische Adsorption. Im Fall der elektrostatischen

Adsorption tragen die Selenverunreinigungen in der Lösung meist eine bestimmte

Ladung und können durch elektrostatische Anziehungskräfte an die Oberfläche des

MnOz-Niederschlags gebunden werden, dessen Oberfläche im pH-Bereich von 5 bis 11 negativ geladen ist. Bei der chemischen Adsorption können Selenionen chemische LU600854

Reaktionen mit den aktiven funktionellen Gruppen auf der MnO2-Oberfläche eingehen und chemische Bindungen bilden. Diese chemischen Bindungen sorgen dafür, dass die

Selenionen fest an der MnO--Oberfläche haften. Da MnO: in situ gebildet wird, kann es sich besser an das chemische Umfeld der Lösung anpassen und sofort mit

Selenverunreinigungen reagieren, wodurch die Effizienz und Wirksamkeit der

Selenentfernung im Vergleich zu herkömmlichen externen Adsorptionsmitteln erheblich verbessert wird. Dies trägt wirksam zur Stabilität des

Zinkelektrolyseprozesses bei und verhindert Effizienzverluste und einen erhöhten

Energieverbrauch aufgrund von Selenanreicherung.

Da MnO: in situ gebildet wird und eine hohe chemische Aktivität sowie

Adsorptionsfähigkeit besitzt, wird im Vergleich zu traditionellen Methoden, bei denen externe Adsorptionsmittel verwendet werden, die Effizienz und Wirkung der

Selenentfernung erheblich gesteigert. Die effiziente Entfernung von Selen gewährleistet nicht nur die Stabilität des Zinkelektrolyseprozesses, sondern verhindert auch die durch Selenanreicherung verursachte Abnahme der Stromeffizienz und den

Anstieg des Energieverbrauchs.

Das Verfahren der Erfindung ist einfach aufgebaut und umfasst hauptsächlich zwei

Schritte: die Oxidation zur Bildung von MnOz-Niederschlägen und deren

Adsorptionswirkung auf Selen. Durch die Nutzung des bereits in der Lösung vorhandenen Mn?* wird das Einbringen teurer Materialien vermieden; es sind weder

Edelmetalllegierungspulver, komplexe Fällungsmittel noch spezielle Kalzinieranlagen erforderlich. Dies vereinfacht nicht nur den Betriebsablauf, sondern senkt auch deutlich die Produktionskosten und reduziert die Abhängigkeit von Spezialgeriten.

Bemerkenswert ist zudem, dass die verwendeten Oxidationsmittel (Ozon oder

Wasserstoffperoxid) kostengünstig und leicht verfügbar sind, was die Wirtschaftlichkeit dieses Verfahrens weiter steigert.

In diesem Verfahren werden ausschließlich umweltfreundliche chemische

Oxidationsmittel verwendet, und es kommen keinerlei organische Lösungsmittel zum

Einsatz, wodurch das Risiko einer Umweltverschmutzung auf ein Minimum reduziert wird. Ozon und Wasserstoffperoxid zerfallen nach Abschluss der Reaktion zu

Sauerstoff und Wasser, ohne schädliche Nebenprodukte zu erzeugen. Dies schützt nicht nur die Umwelt, sondern verringert auch die Belastung von

Abwasseraufbereitungsanlagen. Darüber hinaus kann das entstehende MnO--

Niederschlag durch einfache Fest-Flüssig-Trennung entfernt werden, wodurch

Sekundärverschmutzungen vermieden werden.

Durch präzise Kontrolle der Reaktionsbedingungen — wie Temperatur, dem

Molverhältnis von Oxidationsmittel zu Mn”, Rührgeschwindigkeit und pH-Wert — kann die Menge des gebildeten MnOz, dessen Kristallstruktur und Oberflächenladung exakt gesteuert werden. Dies gewährleistet eine hohe Selektivität des MnO: bei der

Adsorption von Selenspurverunreinigungen. Unterschiedliche Temperaturen beeinflussen die Reaktionsgeschwindigkeit sowie die Kristallinität und Partikelgröße des MnOz; das Molverhältnis von Oxidationsmittel zu Mn?" bestimmt die Menge und den Oxidationsgrad des gebildeten MnO»; die Rührgeschwindigkeit beeinflusst die

Homogenität der Vermischung; und der pH-Wert verändert die Ionenform im LU600854

Lösungsmittel sowie die Ladungsverteilung auf der Oberfläche des MnO-.. All diese

Faktoren wirken zusammen und ermöglichen es dem MnO-», gezielt Selen zu adsorbieren, während andere Verunreinigungen und Metallionen kaum beeinflusst 5 werden. Dies trägt erheblich zur Erhöhung der Reinheit und Qualität des Zinkprodukts bei.Darüber hinaus ermöglicht die Flexibilität der Reaktionsparameter eine hohe

Prozesskontrollierbarkeit, die je nach tatsächlichen Produktionsbedingungen optimiert und angepasst werden kann, um unterschiedlichen Produktionsanforderungen gerecht zu werden.

Selbstverständlich muss ein Produkt, das nach dieser Erfindung hergestellt wird, nicht zwangsläufig alle oben genannten Vorteile gleichzeitig aufweisen.

Beschreibung der beigefügten Zeichnungen

Um die technischen Lösungen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden

Erfindung deutlicher zu erläutern, wird im Folgenden eine kurze Einführung in die zugehörigen Abbildungen gegeben. Offensichtlich beziehen sich die nachfolgend beschriebenen Abbildungen nur auf einige Ausführungsbeispiele der Erfindung. Für

Fachleute auf diesem Gebiet können jedoch weitere Abbildungen ohne schöpferische

Tätigkeit anhand dieser Abbildungen abgeleitet werden.

Bild 1 zeigt das EDS-Diagramm des Niederschlagsrückstands gemäß dem

Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung.

Bild 2 zeigt das SEM-Bild des Niederschlagsriickstands gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Bild 3 zeigt das XRD-Diagramm des Niederschlagsrückstands gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung

Im Folgenden wird anhand der beigefügten Abbildungen die technische Lösung der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung klar und vollständig beschrieben.

Es ist offensichtlich, dass die beschriebenen Ausführungsbeispiele nur einen Teil der

Erfindung darstellen und nicht sämtliche Ausführungsformen umfassen. Alle anderen

Ausführungsbeispiele, die von Fachleuten auf diesem Gebiet ohne schöpferische

Tätigkeit auf Grundlage der in dieser Erfindung beschriebenen Beispiele gewonnen werden, fallen ebenfalls in den Schutzbereich der Erfindung.

Ausführungsbeispiel 1

Das in diesem Ausführungsbeispiel beschriebene Verfahren zur adsorptiven

Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen aus einer Zinksulfatlösung des hydrometallurgischen Zinkverfahrens umfasst folgende Schritte: 1 Liter selenhaltige Zinksulfatlôsung wird in einen Reaktor gegeben, der bei konstanter Temperatur und konstanter Rührgeschwindigkeit betrieben wird. Die

Temperatur beträgt 50 °C, die Rührgeschwindigkeit 100 U/min, die Rührzeit 10

Minuten. In die Lösung wird ein starkes Oxidationsmittel (Ozon oder

Wasserstoffperoxid) im Molverhältnis von 1,2 zu Mn” hinzugefügt, um das in der

Lösung vorhandene Mn?* direkt in MnOz-Niederschlag zu oxidieren. Nach Abschluss der Oxidation wird mit Hilfe einer pH-Regelvorrichtung durch Zugabe einer geeigneten

Menge Säure oder Base der pH-Wert der Lösung auf 6,0 eingestellt. Anschließend wird die Lösung 15 Minuten lang bei diesem pH-Wert ruhen gelassen, sodass der in-situ LU600854 gebildete MnOz-Niederschlag die Selenverunreinigungen adsorbieren kann. Während der Adsorption bleibt der Reaktor unbewegt, um äußere Störungen zu vermeiden. Nach

Abschluss der Adsorption wird der Gehalt an Selenverunreinigungen in der Lösung mit einem induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometer (ICP-MS) gemessen. Die

Ergebnisse zeigen, dass die Entfernungseffizienz von Selen in der Zinksulfatlösung bis zu 92,31 % beträgt.

Ausführungsbeispiel 2

Das in diesem Beispiel beschriebene Verfahren zur adsorptiven Entfernung von

Spurenverunreinigungen durch Selen aus einer Zinksulfatlösung des hydrometallurgischen Zinkverfahrens umfasst: 1 Liter selenhaltige Zinksulfatlösung wird in einen temperatur- und rührstabilisierten Reaktor gegeben (40 °C, Rührgeschwindigkeit 200 U/min, Rührzeit 10 Minuten). In die Lösung wird ein starkes Oxidationsmittel (Ozon oder

Wasserstoffperoxid) im Molverhältnis von 1,6 zu Mn” hinzugegeben, wodurch Mn” vor Ort in MnOz-Niederschlag oxidiert wird. Nach Abschluss der Oxidation wird der pH-Wert der Lösung mit Hilfe einer pH-Regelvorrichtung auf 4,5 eingestellt. Die

Lösung wird anschließend 30 Minuten ruhen gelassen, damit das in situ gebildete MnO» die Selenverunreinigungen adsorbiert. Während der Adsorption wird der Reaktor nicht bewegt. Nach Abschluss wird der Selengehalt mittels ICP-MS gemessen. Das Ergebnis zeigt eine Selen-Entfernungsrate von 95,52 %.

Ausführungsbeispiel 3

Das in diesem Beispiel beschriebene Verfahren zur adsorptiven Entfernung von

Spurenverunreinigungen durch Selen aus einer Zinksulfatlösung des hydrometallurgischen Zinkverfahrens umfasst: 1 Liter selenhaltige Zinksulfatlösung wird bei 30 °C und einer

Rührgeschwindigkeit von 300 U/min für 20 Minuten in einem Reaktor gerührt. Es wird ein starkes Oxidationsmittel im Molverhältnis von 2,0 zu Mn” hinzugegeben, wodurch

MnO:-Niederschlag gebildet wird. Der pH-Wert wird anschließend auf 4,5 eingestellt, und die Lösung wird 45 Minuten ruhen gelassen, um die Adsorption des Selens zu ermoglichen. Die Analyse mit ICP-MS zeigt eine Entfernungsrate von 96,27 %.

Ausführungsbeispiel 4

Das in diesem Beispiel beschriebene Verfahren zur adsorptiven Entfernung von

Spurenverunreinigungen durch Selen aus einer Zinksulfatlösung des hydrometallurgischen Zinkverfahrens umfasst: 1 Liter selenhaltige Zinksulfatlösung wird bei 20 °C und einer

Rührgeschwindigkeit von 400 U/min für 20 Minuten im Reaktor gerührt. Ein starkes

Oxidationsmittel wird im Molverhältnis von 2,4 zu Mn?" hinzugefügt, um MnO: zu bilden. Nach Oxidation wird der pH-Wert auf 3,0 eingestellt, und die Lösung bleibt 60

Minuten in Ruhe zur Adsorption. Die Messung mittels ICP-MS zeigt eine Selen-

Entfernungsrate von 98,46 %.

Zusammenfassend stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur in situ

Adsorption und Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen aus hydrometallurgischen Zinksulfatlosungen bereit. Die Methode senkt die Kosten erheblich, da nur starke Oxidationsmittel (Ozon oder Wasserstoffperoxid) verwendet LU600854 werden und das vorhandene Mangan genutzt wird, ohne dass zusätzliche

Adsorptionsmittel benötigt werden. Die Methode ist einfach und erreicht für

Selenkonzentrationen von 1-10 mg/L nach Zinkstaubausfällung eine hohe

Entfernungseffizienz von bis zu 98,46 %, wobei die Selenspiegel unter 20 ng/ml sinken.

Dies ist herkömmlichen Verfahren deutlich überlegen.

Die in dieser Offenlegung beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und schränken die Erfindung nicht ein. Es ist klar, dass auf Grundlage der Beschreibung zahlreiche Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können. Die Erfindung wird ausschließlich durch die

Patentansprüche und deren Äquivalente begrenzt.

Claims

Ansprüche LU600854

1.Ein Verfahren zur in-situ-Adsorption und Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen aus einer hydrometallurgischen Zinksulfatlösung, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: S1: Zugabe eines starken Oxidationsmittels zu einer hydrometallurgischen Zinksulfatlösung, die Mn?*-Ionen enthält, um Mn?*-Ionen zu MnOz-Niederschlag zu oxidieren; S2: Verwendung des in-situ gebildeten, hochaktiven MnO: zur Adsorption und Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen aus der Lösung.

2.Das Verfahren zur —in-situ-Adsorption und Entfernung von Spurenverunreinigungen durch Selen aus einer hydrometallurgischen Zinksulfatlösung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Schritt S1 verwendete hydrometallurgische Zinksulfatlösung eine nach der Zinkstaubfällung verbleibende Lösung ist und folgende Zusammensetzung aufweist: Se-Konzentration von 1 bis 10 mg/L, Zn?-Konzentration von 100 bis 180 g/L, Mn*-Konzentration von 4 bis 6 g/L.

3. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konstante Reaktionstemperatur in Schritt S1 zwischen 20 und 50 °C liegt.

4. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in Schritt S1 verwendete starke Oxidationsmittel Ozon oder Wasserstoffperoxid umfasst, aber nicht darauf beschränkt ist.

5. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis von starkem Oxidationsmittel zu Mn?" in Schritt S1 zwischen 1,2 und 2,4 liegt.

6. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt S1 eine Rührvorrichtung verwendet wird und bei einer Rührgeschwindigkeit von 100 bis 400 U/min für 10 bis 20 Minuten gerührt wird.

7. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt S2 wihrend der Adsorption der pH-Wert der Losung zwischen 3 und 6 gehalten wird und die Adsorptionszeit 15 bis 60 Minuten beträgt.