NO116486B

NO116486B -

Info

Publication number: NO116486B
Application number: NO164974A
Authority: NO
Inventors: H Bosshard
Original assignee: Contraves Ag
Priority date: 1965-11-12
Filing date: 1966-10-03
Publication date: 1969-03-31
Also published as: DE1496763B2; BE687481A; GB1095097A; NL133680C; DE1496763A1; FR1499692A; NL6615330A; CH460481A

Description

Fremgangsmåte til ekstrahering av bestemte metallforbindelser fra metallholdig materiale. Process for extracting specific metal compounds from metal-containing material.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til ekstrahering av metallforbindelser og metaller fra metallholdig materiale. The present invention relates to a method for extracting metal compounds and metals from metal-containing material.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende The method according to the present

oppfinnelse for ekstrahering av metaller fra metallholdige material omfatter generelt at det findelt metallholdige materiale, utlutningsvæske for de ønskede metaller som inneholdes i det metallholdige material og en gasstrøm mates under trykk inn i den nedre del av et vertikalt anbrakt reaksjonskar som holdes ved en temperatur og trykk som er over atmosfærisk temperatur og trykk og at blandingen i reaksjonskaret omrøres med gasstrømmen, idet det dannes en oppoverrettet spredning av gassbobler invention for extracting metals from metal-containing material generally comprises that the finely divided metal-containing material, leaching liquid for the desired metals contained in the metal-containing material and a gas stream are fed under pressure into the lower part of a vertically placed reaction vessel which is maintained at a temperature and pressure which is above atmospheric temperature and pressure and that the mixture in the reaction vessel is stirred with the gas flow, forming an upward dispersion of gas bubbles

gjennom reaksjonskaret og at den oppover-rettede strøm av oppløsning, faste stoffer og gass gjennom reaksjonskaret reguleres slik at det oppnås optimum ekstraksjon av metaller og deres forbindelser fra det metallholdige materiale og at uoppløst faste stoffer, gass og utlutningsoppløsning som inneholder oppløst metall tømmes ut fra den øvre del av reaksjonskaret. through the reaction vessel and that the upward flow of solution, solids and gas through the reaction vessel is regulated so that optimum extraction of metals and their compounds from the metal-containing material is achieved and that undissolved solids, gas and leaching solution containing dissolved metal are discharged from the upper part of the reaction vessel.

Hydrometallurgiske fremgangsmåter for ekstrahering av metaller og deres forbindelser fra metallholdig material ved hjelp av et oppløsningsmiddel eller en utlutningsvæske er vel kjent og meget anvendt. Hittil har med unntagelse av utførelsen av utlutning av metallholdig material ved per-kolasjon, slike fremgangsmåter vanligvis innbefattet dispersjon i mekanisk omrørt reaksjonskar av en grøt av finpulverisert metallholdig material sammen med et oppløsningsmiddel eller utlutningsmiddel for det metall og de forbindelser som det er ønsket å ekstrahere. Hydrometallurgical methods for extracting metals and their compounds from metal-containing material by means of a solvent or a leaching liquid are well known and widely used. Heretofore, with the exception of the practice of leaching metal-containing material by percolation, such methods have usually involved dispersion in mechanically stirred reaction vessels of a slurry of finely powdered metal-containing material together with a solvent or leaching agent for the metal and compounds it is desired to extract .

Som et resultat av de siste oppdagelser er bruken av hydrometallurgiske fremgangsmåter eller «våt»-prosesser blitt utstrakt til å omfatte behandling av metallholdige materialer som tidligere ble be-handlet ved pyrometallurgiske fremgangsmåter. Disse oppdagelser omfatter utlutning av metallholdige materialer ved for-høyet temperatur og trykk og kan omfatte bruken av gasser under trykk og tar del i reaksjonene ved hjelp av hvilke metall og deres forbindelser ekstraheres fra utgangsmaterialet og oppløses i utlutningsoppløs-ningen. Det er vesentlig utlutningen eller lutningstrinnet av en slik hydrometallur-gisk fremgangsmåte ledes og utføres på så kort tid som mulig med maksimum av ekstraksjon av metallet eller metallene fra det metallholdige materiale med tilstrekkelig absorbsjon av reaksjonsgassene med et minimum av omkostninger. As a result of recent discoveries, the use of hydrometallurgical methods or "wet" processes has been extended to include the treatment of metal-containing materials that were previously treated by pyrometallurgical methods. These discoveries include the leaching of metal-containing materials at elevated temperature and pressure and may include the use of gases under pressure and take part in the reactions by means of which metals and their compounds are extracted from the starting material and dissolved in the leaching solution. It is essential that the leaching or leaching step of such a hydrometallurgical process is conducted and carried out in as short a time as possible with maximum extraction of the metal or metals from the metal-containing material with sufficient absorption of the reaction gases with a minimum of costs.

Det er blitt funnet at vanlige reaksjonskar, slik som autoklaver, som egner seg for operasjon ved temperatur og trykk som ligger over atmosfærisk temperatur og trykk kan anvendes ved utlutningstrinnet, It has been found that conventional reaction vessels, such as autoclaves, suitable for operation at temperatures and pressures above atmospheric temperature and pressure can be used in the leaching step,

men resultatene er ikke helt tilfredsstillende. Faktorer som har innvirkning på but the results are not entirely satisfactory. Factors that have an impact on

hastigheten av ekstrasjonen av metallene the rate of extraction of the metals

og deres omdannelse til salter som er opp-løselig i utlutningsoppløsningen er for eks. temperatur, trykk, gass-, væske grenseflate and their conversion to salts which are soluble in the leaching solution is for example temperature, pressure, gas, liquid interface

og hastigheten og virkningsgraden av ab-sorbsjonen på overflatene av metallene som inneholder faste stoffer fra reaksjonen. Hastigheten av ekstrasjonen av metallene og deres forbindelser og deres oppløsning i utlutningsoppløsningen er således stort sett avhengig av omrøringen av grøten. and the rate and efficiency of absorption on the surfaces of the metals containing solids from the reaction. The rate of extraction of the metals and their compounds and their dissolution in the leaching solution is thus largely dependent on the stirring of the mash.

Det finnes ikke noen spesiell vanskelighet ved å oppnå, ved hjelp av mekanisk omrøring i relativt små kar, en forholdsvis jevn dispersjon av faste stoffer i en væske og en tilfredsstillende gass - væske og fast stoff - væske overgang. Effektiviteten av mekanisk omrørte kar avtar imidlertid med karets størrelse ettersom dette økes på grunn av øket vanskelighet ved å oppnå jevn virkningsfull omrøring gjennom hele grøten og øke det ikke omrørte område hvor-av avhenger den hurtige virkningsfulle øko-nomiske ekstraksjon av metallene. Grøten i reaksjonskaret virker ofte slipende og kan være sterkt korrosivt ved den temperatur og det trykk som hersker ved operasjonen og denne egenskap ved grøten frem-kaller vanskeligheter ved operasjonen særlig med hensyn til røreanordninger, røre-lagere, pakningsbokser og mekaniske tet-ninger. There is no particular difficulty in achieving, by means of mechanical stirring in relatively small vessels, a relatively uniform dispersion of solids in a liquid and a satisfactory gas-liquid and solid-liquid transition. However, the effectiveness of mechanically stirred vessels decreases with vessel size as this is increased due to increased difficulty in achieving uniform effective agitation throughout the mash and increasing the unstirred area on which the rapid effective economic extraction of the metals depends. The porridge in the reaction vessel often acts abrasively and can be highly corrosive at the temperature and pressure that prevails during the operation, and this property of the porridge causes difficulties during the operation, particularly with regard to stirring devices, stirring bearings, stuffing boxes and mechanical seals.

I norsk patent nr. 80.004 er det beskrevet at en utlutningsoperasjon kan ut-føres i en vanlig patchuka-tank. Det ble imidlertid funnet at mens patchuka-tanken kunne anvendes ved behandling av blan-dinger med lave massetettheter, ville de ikke være praktiske for operasjon i teknisk målestokk hvor det kreves behandling av masse med høy tetthet (høyt forhold mellom masse og oppløsning). De faste partikler hadde tendens til å avsette seg på bunnen av tanken. Løftevirkningen av luften eller gassen som ble ført inn fra bunnen av det sentralt anbrakte rør var ikke tilstrekkelig til å holde partiklene i suspensjon. Det måtte da anvendes vanlige mekanisk om-rørte trykkar. In Norwegian patent no. 80,004, it is described that a leaching operation can be carried out in an ordinary patchuka tank. However, it was found that while the patchuka tank could be used in the treatment of mixtures with low mass densities, they would not be practical for operation on a technical scale where treatment of high density mass (high ratio of mass to solution) is required. The solid particles tended to settle at the bottom of the tank. The lifting effect of the air or gas introduced from the bottom of the centrally placed tube was not sufficient to keep the particles in suspension. Ordinary mechanically stirred pressure vessels then had to be used.

Det er blitt funnet ved den foreliggende oppfinnelse at de vanskeligheter som oppstår ved utførelsen av utlutningen eller lutningstrinnet i et vanlig mekanisk om-rørt trykkar, stort sett overvinnes ved å utføre dette trinn i et vertikalt anbrakt tårn hvori grøften omrøres og de faste partikler dispergeres ved hjelp av en gass som innføres under trykk ved bunnen på en slik måte at det dannes en kontinuerlig, oppoverrettet turbulent suspensjon av gassbobler, faste metallholdige partikler og utlutningsvæske med ensartet hastighet uten at faste partikler faller tilbake. Spe-sielt innføres findelt metallholdig material og et oppløsningsmiddel eller utlutningsmiddel for metallet og dets forbindelser i et vertikalt anbrakt tårn som holdes ved temperatur og trykk som ligger over atmosfærisk temperatur og trykk. Tårnet fyl-les fullstendig med dispersjon av gassbobler og en grøt sammensatt av findelt metallholdig material og utlutningsoppløs-ning. Omrøringen av grøten fremkalles ved å mate gassen inn i den lavere del av tårnet og ekstraheringen av metall fremkalles ved reaksjon mellom de metallholdige materialers partikler, bestanddeler av gassen og utlutningsoppløsningen. Hastigheten for den oppadrettede gasstrøm og strømmen av grøt gjennom karet reguleres for å oppnå maksimum gass-væskeflate og en grundig omrøring av grøten hvorved det oppnås en hurtig virkningsfull og øko-nomisk ekstraksjon av metallet og deres forbindelser fra det metallholdige materiale. Ettersom metallet ekstraheres fra det metallholdige material blir partiklene lettere og føres oppover av den oppoverret-tede blanding av gass og grøt mens tyngre, mindre utlutede partikler har tendens til å forbli i den lavere del av tårnet slik at det fremkalles hindret bundfeHingsvirk-ning ved hjelp av hvilken ekstraksjonen lett kan reguleres og kontrolleres. Gassen og grøten fjernes fra den øvre del av tårnet, og eventuell gass som er tilstede i grøten skilles ut fra grøten, og grøten som er sammensatt av uoppløste faste stoffer og oppløsning inneholdende oppløst metall kan behandles for gjenvinning av metallet og dets forbindelser. It has been found by the present invention that the difficulties which arise when carrying out the leaching or tilting step in an ordinary mechanically stirred pressure vessel are largely overcome by carrying out this step in a vertically placed tower in which the trench is stirred and the solid particles are dispersed by by means of a gas which is introduced under pressure at the bottom in such a way that a continuous, upward turbulent suspension of gas bubbles, solid metal-containing particles and leaching liquid is formed at a uniform rate without solid particles falling back. In particular, finely divided metal-containing material and a solvent or leaching agent for the metal and its compounds are introduced into a vertically placed tower which is maintained at a temperature and pressure above atmospheric temperature and pressure. The tower is completely filled with a dispersion of gas bubbles and a slurry composed of finely divided metal-containing material and leaching solution. The stirring of the slurry is induced by feeding the gas into the lower part of the tower and the extraction of metal is induced by reaction between the particles of the metal-containing materials, constituents of the gas and the leaching solution. The speed of the upward gas flow and the flow of mush through the vessel is regulated to achieve the maximum gas-liquid surface and a thorough stirring of the mush, whereby a fast, effective and economical extraction of the metal and their compounds from the metal-containing material is achieved. As the metal is extracted from the metal-containing material, the particles become lighter and are carried upwards by the upwardly directed mixture of gas and slurry, while heavier, less leached particles tend to remain in the lower part of the tower so that a hindered settling effect is induced by of which the extraction can be easily regulated and controlled. The gas and mash are removed from the upper part of the tower, and any gas present in the mash is separated from the mash, and the mash, which is composed of undissolved solids and solution containing dissolved metal, can be processed to recover the metal and its compounds.

Oppfinnelsen skal i det følgende for-klares nærmere ved hjelp av tegningen hvor fig. 1 er et oppriss av en tårnreaktor som egner seg for bruk ved utførelsen av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse med tilhørende apparatur vist skjematisk. Fig. 2 viser en modifikasjon av oppfinnelsen hvor det anvendes en serie tårn. Fig. 3 viser en videre modifikasjon av oppfinnelsen hvor gass fjernes fra toppen av tårnet og grøt fjernes ved et punkt lavere enn toppen og In the following, the invention will be explained in more detail with the help of the drawing where fig. 1 is an elevation of a tower reactor which is suitable for use in carrying out the method according to the present invention with associated apparatus shown schematically. Fig. 2 shows a modification of the invention where a series of towers is used. Fig. 3 shows a further modification of the invention where gas is removed from the top of the tower and porridge is removed at a point lower than the top and

fig. 4 viser en videre modifikasjon av oppfinnelsen hvor det er anordnet innret-ninger for å senke en resirkulasjon av grø-ten. fig. 4 shows a further modification of the invention where devices are arranged to lower a recirculation of the porridge.

Det er anvendt samme henvisnings-nummer for like deler for alle figurer. The same reference number has been used for the same parts for all figures.

Operasjonen av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er i det følgende beskrevet ved behandling av mineralske sulfidkonsentrater som inneholder forbindelser av metaller slik som kobber, nikkel og kobolt. Som omrøringsmedium anvendes en surstoffholdig oksyderende gass slik som luft, surstoffanriket luft eller surstoff med eller uten en inert gass og surstoffinnhol-det tjener til å tilføre i det minste delvis oksydasj onsmiddel. Utlutningsoppløsnin-gen er angitt som konsentrert ammoniakk-oppløsning i en størrelsesorden på ca. 1 del 28 pst. NH3 til ca. 1,5 deler vann. Det tilsettes tilstrekkelig vann til å skaffe en grøt som inneholder fra 15 pst. eller lavere til 60 pst. eller høyere faste stoffer, idet massetettheten eller forholdet mellom faste stoffer og oppløsning er avhengig av de metaller som skal ekstraheres. En høy konsentrasjon av metaller krever vanligvis lavere forhold av faste stoffer til oppløsning og en lav konsentrasjon av metall tillater et høyere forhold. Det skal naturligvis forstås at fremgangsmåten kan anvendes ved behandling av andre mineraltyper og konsentrater, sekundære metaller, metallurgiske residier og andre metallholdige materialer. Utlutningsoppløsningen kan være av hvilken som helst type lut, organisk eller anorganisk, som egner seg som oppløs-ningsmiddel for de metallforbindelser eller metaller som har interesse, og gassen kan være hvilken som helst type som egner seg for omrøring av grøten og hvis nødvendig til å ta del i reaksjonen ved hjelp av hvilken metallene ekstraheres fra utgangsmaterialet og oppløses i utlutningsoppløsnin-gen. The operation of the method according to the present invention is described in the following when treating mineral sulphide concentrates which contain compounds of metals such as copper, nickel and cobalt. An oxygen-containing oxidizing gas such as air, oxygen-enriched air or oxygen with or without an inert gas is used as the stirring medium, and the oxygen content serves to supply at least some oxidizing agent. The leaching solution is specified as a concentrated ammonia solution in the order of magnitude of approx. 1 part 28 percent NH3 to approx. 1.5 parts water. Sufficient water is added to obtain a slurry containing from 15 per cent or less to 60 per cent or more solids, the bulk density or ratio between solids and solution depending on the metals to be extracted. A high concentration of metals usually requires a lower ratio of solids to solution and a low concentration of metal allows a higher ratio. It should of course be understood that the method can be used when treating other mineral types and concentrates, secondary metals, metallurgical residues and other metal-containing materials. The leaching solution may be of any type of lye, organic or inorganic, suitable as a solvent for the metal compounds or metals of interest, and the gas may be any type suitable for stirring the slurry and, if necessary, for take part in the reaction by means of which the metals are extracted from the starting material and dissolved in the leaching solution.

Idet det vises til den modifikasjon av oppfinnelsen som er vist i fig. 1, viser 10 et langstrakt vertikalt anbrakt tårn som har en omvendt konisk fot 11. Tårnet er fremstilt av eller foret med materiale som egner seg til å motstå korrosjon og erosive virkninger fra gassen og grøten og er kon-struert til å motstå de vekter og trykk som den utsettes for. F. eks. er et tårn som er fremstilt av eller foret med bløtt stål tilfredsstillende for behandling ved moderat temperatur og trykk og av alkaliske masse-blandinger i nærvær av en surstoffholdig oksyderende gass. Syremasser kan kreve et tårn som er fremstilt av eller foret med rustfritt stål eller med titan eller andre vanlige eller usedvanlige syremotstands-dyktige materialer. Referring to the modification of the invention shown in fig. 1, shows 10 an elongate vertically placed tower having an inverted conical foot 11. The tower is made of or lined with material suitable to resist corrosion and erosive effects from the gas and slurry and is constructed to withstand the weights and pressure to which it is subjected. For example is a tower made of or lined with mild steel satisfactory for treatment at moderate temperature and pressure and of alkaline pulp mixtures in the presence of an oxygen-containing oxidizing gas. Acid masses may require a tower made of or lined with stainless steel or with titanium or other common or unusual acid-resistant materials.

Det innføres gass i åpningen i den traktformede bunn i tårnet. Utlutnings-væsken kan innføres i tårnet med gassen som vist, eller høyere opp. Finpulverisert metallholdig materiale fortrinnsvis i form av en grøt kan også innføres ved bunnen av tårnet eller ved et punkt som ligger høyere oppe som vist. Gas is introduced into the opening in the funnel-shaped bottom of the tower. The leach liquid can be introduced into the tower with the gas as shown, or higher up. Finely powdered metal-containing material, preferably in the form of a porridge, can also be introduced at the bottom of the tower or at a point higher up as shown.

Gass absorberes hurtig ved en tidlig kontakt med metallholdige partikler og deretter langsommere uavhengig av kon-sentrasjonen av de reaktive bestanddeler ettersom utlutningen skrider frem. Det foretrekkes derfor å ha gassen og grøten sammen i medstrøm og bringe partiklene i kontakt med gassen hvori de reaktive bestanddeler befinner seg i maksimum reaksjon, dvs. i den lavere del av tårnet. Grøt kan innføres i den øvre del av tårnet og gass i den nedre del og gassene og grøt-strømmen i motstrøm gjennom tårnet. De beste utlutningsresultater får imidlertid når grøten og gassen strømmer i med-strøm fra bunnen til toppen av tårnet. Gas is rapidly absorbed upon early contact with metal-containing particles and then more slowly, regardless of the concentration of the reactive constituents, as leaching progresses. It is therefore preferred to have the gas and the mash together in co-flow and bring the particles into contact with the gas in which the reactive components are in maximum reaction, i.e. in the lower part of the tower. Porridge can be introduced in the upper part of the tower and gas in the lower part and the gases and the porridge flow in counter-flow through the tower. However, the best leaching results are obtained when the mash and gas flow co-currently from the bottom to the top of the tower.

De metallholdige partikler har en tendens til å sette seg i den konisk formede bunn 11 og tjener til å bryte opp gass-strømmen til en masse bobler og fordele disse gjennom hele tverrsnittet i tårnet i en slik utstrekning at blandingen i tårnet i virkeligheten blir en masse av bobler ad-skilt av tynne seksjoner av grøt. Det indre av tårnet synes å bli en turbulerende blanding av noen få store (5 cm og derover) og mange små (5 cm til 1 mm) gassbobler. De store gassbobler synes å skaffe omrø-ring eller turbulens og de små gassbobler føres inn i strømningene som fremkalles av de større bobler. The metal-containing particles tend to settle in the conically shaped bottom 11 and serve to break up the gas flow into a mass of bubbles and distribute these throughout the entire cross-section of the tower to such an extent that the mixture in the tower actually becomes a mass. of bubbles ad-separated by thin sections of porridge. The interior of the tower appears to be a turbulent mixture of a few large (5 cm and above) and many small (5 cm to 1 mm) gas bubbles. The large gas bubbles appear to cause agitation or turbulence and the small gas bubbles are carried into the currents caused by the larger bubbles.

Hvis det i større tårn ikke oppnås tilstrekkelig dispersjon av de metallholdige partikler som setter seg i den traktformede bunn, kan det innføres dispersjonsanord-ninger slik som vist i fig. 4 og som beskri-ves i det følgende i den koniskformede bunn. Hvis ønskes kan også ekstra luft og/ eller utlutningsvæske og/eller metallholdig material innføres i grøten over den nederste del av tårnet. If sufficient dispersion of the metal-containing particles that settle in the funnel-shaped bottom is not achieved in larger towers, dispersion devices can be introduced as shown in fig. 4 and which is described below in the conical bottom. If desired, extra air and/or leaching liquid and/or metal-containing material can also be introduced into the mash above the lower part of the tower.

Blandingen av gassbobler og grøt går oppover gjennom tårnet med en hastighet som er avhengig av den hastigheten ved hvilken metallholdig materiale, gass og utlutningsvæske innmates. Den relative oppovergående hastighet for faste stoffer, oppløsning og gass er naturligvis regulert og kontrolleres for å fremkalle maksimum-ekstraksjon av metall og deres forbindelser under passasjen gjennom tårnet. Ettersom metallene ekstraheres fra partiklene av det metallholdige material, blir partiklene lettere og stiger oppover i kolonnen. Tyngre partikler stiger langsommere opp og har således en lengere oppholds-periode i kolonnen for ekstraksjon fra metallene. Ikke-jernholdige metaller slik som sink, kobber, kobolt og nikkel ekstraheres hurtig fra et metallholdig materiale og oppløser seg i utlutningsoppløsningen. Jern og dets forbindelser omdannes til uopp-løselige ferrihydrat og forblir i det uopp-løste residium. The mixture of gas bubbles and slurry travels upwards through the tower at a rate which is dependent on the rate at which metallic material, gas and leach liquid are fed. The relative upward velocity of solids, solution and gas is naturally regulated and controlled to induce maximum extraction of metal and their compounds during passage through the tower. As the metals are extracted from the particles of the metal-containing material, the particles become lighter and rise up the column. Heavier particles rise more slowly and thus have a longer residence period in the column for extraction from the metals. Non-ferrous metals such as zinc, copper, cobalt and nickel are rapidly extracted from a metal-containing material and dissolve in the leaching solution. Iron and its compounds are converted into insoluble ferric hydrate and remain in the undissolved residue.

En blanding av gass, utlutningsvæske og utlutet eller delvis utlutet metallholdige partikler fjernes fra den øvre del av tårnet fra toppen som vist i fig. 1 og 2, eller fra et punkt under toppen som vist i fig. 3. Hvis utlutningstrinnet er fullstendig i et enkelt tårn, behandles blandingen for adskillelse av gass, og grøten sendes til ekstra apparatur for utskilling av uopp-løst rest og gjenvinning av metaller og deres forbindelser. Hvis utlutningstrinnet ikke er fullstendig i et enkelt tårn, sendes blandingen til bunnen av et annet tårn og operasjonen gjentas i dette tårn eller i en rekke tårn som vist i fig. 2, inntil metallene og deres forbindelser er ekstrahert til den økende grad. 12 antyder kjøle eller hetekveiler eller kapper som kan kreves for å holde temperaturen av grøten i tårnet innenfor det område hvori det fås de mest tilfredsstillende hastighet og virkningsgrad av ekstraksjonen. Ekstraksjonen av metall og deres forbindelser fra mineralske sulfider er vanligvis en eksoterm reaksjon i det minste i det tidlige trinn av reaksjonen og det kan være nødvendig å avkjøle i det minste det første tårn som vist i fig. 1 eller det første og annet tårn som vist i fig. 2 og 3 for å holde temperaturen innen de ønskede grenser og tårnene blir derfor av-kjølet f. eks. ved hjelp av kjølekveiler. Hvis det anvendes en serie tårn kan det være nødvendig å avkjøle tårnet hvor det finner sted sterk eksotermisk reaksjoner og opphete følgende tårn og det finner sted mindre eksoterme reaksjoner. Ekstraksjon av metall og deres forbindelser fra oksyderte malmer og konsentrater, metallurgiske re-siduer, sekundære metaller og liknende, er endoterme og det kan være nødvendig å opphete tårnet f. eks. ved hjelp av hetekveiler eller kapper. Tårnets dimensjoner kan bestemmes lett idet det tas hensyn til naturen og det karakteristiske ved materialet som skal ekstraheres, mengden av det metallholdige materiale som skal behandles i en bestemt periode, graden av omrøringen som ønskes og maksimum spredning av gassbobler gjennom blandingen fra bunnen av tårnet til toppen. Det foretrekkes naturligvis et sylindrisk tårn da dette gir de mest tilfredsstillende resultater. Forholdet mellom høyde og diameter i tårnet er funksjoner av de forskjellige egenskaper for det ma terial som skal behandles og reaksjonen som skal utføres og reaksjonshastigheten. Ettersom høyden på tårnet økes for å be-handle større volum av tilført material, kreves det større gasstrykk for å overvinne det statiske trykk av grøten i tårnet. Ettersom diameteren i tårnet økes kan det opp-stå vanskeligheter med å opprettholde tilstrekkelig dispersjon av gassbobler. Idet det tas hensyn til disse faktorer, er det blitt funnet at det kan fås meget tilfredsstillende resultater med tårn som har et forhold mellom diameter og høyde som ligger innenfor området av ca. 1 til 200 til 1 til 10 med en maksimums diameter på ca. 3 meter og maksimumshøyde på ca. 50 meter. A mixture of gas, leaching liquid and leached or partially leached metal-containing particles is removed from the upper part of the tower from the top as shown in fig. 1 and 2, or from a point below the top as shown in fig. 3. If the leaching step is complete in a single tower, the mixture is treated for separation of gas, and the slurry is sent to additional equipment for separation of undissolved residue and recovery of metals and their compounds. If the leaching step is not complete in a single tower, the mixture is sent to the bottom of another tower and the operation is repeated in this tower or in a series of towers as shown in fig. 2, until the metals and their compounds are extracted to the increasing degree. 12 suggests cooling or heating coils or shrouds which may be required to keep the temperature of the mash in the tower within the range in which the most satisfactory speed and efficiency of extraction is obtained. The extraction of metal and their compounds from mineral sulphides is usually an exothermic reaction at least in the early stage of the reaction and it may be necessary to cool at least the first tower as shown in fig. 1 or the first and second towers as shown in fig. 2 and 3 to keep the temperature within the desired limits and the towers are therefore cooled, e.g. using cooling coils. If a series of towers is used, it may be necessary to cool the tower where strong exothermic reactions take place and heat the following towers where less exothermic reactions take place. Extraction of metal and their compounds from oxidized ores and concentrates, metallurgical residues, secondary metals and the like, are endothermic and it may be necessary to heat the tower e.g. using heating coils or sheaths. The dimensions of the tower can be easily determined by taking into account the nature and characteristics of the material to be extracted, the quantity of the metal-containing material to be treated in a certain period, the degree of agitation desired and the maximum dispersion of gas bubbles through the mixture from the bottom of the tower to the top. A cylindrical tower is naturally preferred as this gives the most satisfactory results. The ratio between height and diameter in the tower is a function of the different properties of the tower terial to be treated and the reaction to be carried out and the reaction rate. As the height of the tower is increased to handle larger volumes of supplied material, greater gas pressure is required to overcome the static pressure of the slurry in the tower. As the diameter in the tower is increased, difficulties may arise in maintaining sufficient dispersion of gas bubbles. Taking these factors into account, it has been found that very satisfactory results can be obtained with towers having a diameter to height ratio within the range of approx. 1 to 200 to 1 to 10 with a maximum diameter of approx. 3 meters and a maximum height of approx. 50 meters.

Det fjernes en blanding av gass og grøt fra den øvre del av tårnet gjennom lednin-gen 16 og blandingen sendes til gassvæske-separeringsapparatet slik som syklonene 17—18. En blanding av luft og ammoniakk frigjøres og fjernes fra syklonene og kan returneres til den nedre del av tårnet 11 for gjentatt bruk eller ammoniakken kan skilles fra gassen ved kjente anordninger og returneres for gjentatt bruk og luft hvis surstoff er oppbrukt og er vesentlig fri for ammoniakk, kan slippes ut i atmosfæren. A mixture of gas and slurry is removed from the upper part of the tower through the line 16 and the mixture is sent to the gas-liquid separation apparatus such as the cyclones 17-18. A mixture of air and ammonia is released and removed from the cyclones and can be returned to the lower part of the tower 11 for repeated use or the ammonia can be separated from the gas by known devices and returned for repeated use and air if oxygen is used up and is substantially free of ammonia , can be released into the atmosphere.

Grøt som i det vesentlige er fri for gass kan sendes til en tank 19 for lagring før behandling for gjenvinning av metaller og deres forbindelser hvorfra grøten kan fjernes og uoppløste faste stoffer kan sepa-reres fra oppløsningen som f. eks. ved filt-rering i filter 20. Oppløsningen fra filteret 20 er ferdig for behandling for gjenvinning av oppløste metaller og deres forbindelser. Filterkaken eller residuet etter vasking med vann for å fjerne medrevet oppløs-ning, kan kastes eller den kan behandles for gjenvinning av uoppløste resterende metaller. Porridge which is substantially free of gas can be sent to a tank 19 for storage prior to treatment for the recovery of metals and their compounds from which the porridge can be removed and undissolved solids can be separated from the solution such as e.g. by filtering in filter 20. The solution from filter 20 is ready for treatment for the recovery of dissolved metals and their compounds. The filter cake or the residue after washing with water to remove entrained solution can be thrown away or it can be processed to recover undissolved residual metals.

Modifikasjonen av oppfinnelsen som er vist i fig. 2, viser operasjonen av utlutningstrinnet i et antall ublokerte tårn. Utlutningsvæske, gass og finpulverisert metallholdige partikler mates inn i den lavere del av det første tårn 21, en blanding av grøt og gass fjernes fra toppen av det første tårn og sendes til bunnen av et annet tårn 22, fjernes fra toppen av det annet tårn og sendes til foten av det tredje tårn 23. Blandingen av gass, utlutningsvæske og utlutede faste stoffer fjernes fra toppen av det tredje tårn, sendes til syklonene 24— 25 og den resulterende grøt sendes til lag-ringstank 26 og deretter gjennom filteret The modification of the invention shown in fig. 2, shows the operation of the leaching step in a number of unblocked towers. Leaching liquid, gas and finely powdered metal-containing particles are fed into the lower part of the first tower 21, a mixture of slurry and gas is removed from the top of the first tower and sent to the bottom of another tower 22, removed from the top of the second tower and is sent to the foot of the third tower 23. The mixture of gas, leach liquid and leached solids is removed from the top of the third tower, sent to the cyclones 24-25 and the resulting slurry is sent to storage tank 26 and then through the filter

27 og filtratet til tank 28 på den måte som 27 and the filtrate to tank 28 in the manner that

er beskrevet ovenfor. Utlutningstrinnet er illustrert som uført i tre tårn, men det is described above. The leaching step is illustrated as unleaded in three towers, but it

kan anvendes flere eller ferre tårn i over-ensstemmelse med utlutningskarakteren for det material som skal behandles. Denne modifikasjon har den videre fordel at det kan anvendes et antall relativt korte tårn istedenfor et enkelt høyt tårn. more or more towers can be used in accordance with the leaching character of the material to be processed. This modification has the further advantage that a number of relatively short towers can be used instead of a single tall tower.

Modifikasjonen av oppfinnelsen som er vist i fig. 3 er særlig egnet for behandling av metallholdig material hvori det fore-kommer en selektiv flotasjonsvirkning i tårnet. Metallholdige materialpartikler som har selektiv flotasjonskarakteristikk har en tendens til å føres oppover i tårnet hurtigere enn andre partikler som fø-res oppover normalt i tårnet ettersom metallene og deres forbindelser ekstraheres. Det er funnet ved behandling av slike materialer at grøten i toppen av tårnet kan inneholde partikler hvorfra metallet og deres forbindelser er blitt ekstrahert i for-skjellig grad ved at en del partikler i virkeligheten har passert utlutningstrinnet og fremdeles inneholder en relativ høy prosentsats av ekstraherbart metall og andre partikler som er blitt utlutet normalt. Det er blitt funnet at grøt som fjernes fra tårnet ved et punkt under nivået for denne heterogene blanding inneholder faste partikler som har relativt ensartet konsistens med hensyn til ikke-ekstrahert metall og deres forbindelser. Det foretrekkes således å fjerne grøten fra et punkt som ligger under nivået for de passerte partikler og re-gulere hastigheten for fjernelsen slik at nivået opprettholdes over det punkt og bare gass fjernes fra toppen av tårnet. Denne fremgangsmåte skaffer i den øvre del av tårnet tilstrekkelig tid for ekstraheringen av metallet fra partikler som har passert i samme utstrekning som det er blitt ekstrahert fra normalt utlutede partikler. Gassen som fjernes fra toppen av tårnet kan innføres i grøten som er fjernet fra et punkt lavere i tårnet og enten sendes til grøtbehandlingstrinnet som er beskrevet ovenfor eller sendes til bunnen av det neste tårn i serie som vist i fig. 3, inntil metallene og deres forbindelser er blitt ekstrahert fra det metallholdige materiale i den ønskede grad og blandingen av gass og grøt fjernes fra den øvre del av det siste tårn og sendes til grøtbehandlingstrinn. The modification of the invention shown in fig. 3 is particularly suitable for treating metal-containing material in which a selective flotation effect occurs in the tower. Metal-containing material particles that have selective flotation characteristics tend to be carried up the tower faster than other particles that are normally carried up the tower as the metals and their compounds are extracted. It has been found when processing such materials that the slurry at the top of the tower may contain particles from which the metal and their compounds have been extracted to varying degrees in that some particles have actually passed the leaching step and still contain a relatively high percentage of extractable metal and other particles that have been leached normally. It has been found that slurry removed from the tower at a point below the level of this heterogeneous mixture contains solid particles of relatively uniform consistency with respect to unextracted metal and their compounds. It is thus preferred to remove the mash from a point below the level of the passed particles and regulate the speed of the removal so that the level is maintained above that point and only gas is removed from the top of the tower. This method provides in the upper part of the tower sufficient time for the extraction of the metal from particles that have passed to the same extent as has been extracted from normally leached particles. The gas removed from the top of the tower may be introduced into the mash removed from a point lower in the tower and either sent to the mash treatment step described above or sent to the bottom of the next tower in series as shown in fig. 3, until the metals and their compounds have been extracted from the metal-containing material to the desired extent and the mixture of gas and slurry is removed from the upper part of the last tower and sent to the slurry treatment step.

Modifikasjon av oppfinnelsen som er vist i fig. 4 egner seg særlig for operasjon av fremgangsmåten i høye tårn og for behandling av metallholdig materiale som har selektiv flotasjonskarakteristikk, eller ved utførelsen av en reaksjon hvori det er ønsket å utfelle produktene ettersom reaksjonene kom frem. Modification of the invention shown in fig. 4 is particularly suitable for operation of the method in tall towers and for the treatment of metal-containing material which has selective flotation characteristics, or when carrying out a reaction in which it is desired to precipitate the products as the reactions occurred.

Tårnet 40 er av samme art som tårnet Tower 40 is of the same type as the tower

10 vist i fig. 1 med den forskjell at det i 10 shown in fig. 1 with the difference that in

tårnet er anbrakt en serie koniske skille-vegger 41 og 42 i like avstander idet den koniske skillevegg 41 er anbrakt i en avstand av omtrent en tredjedel av avstanden fra bunnen av tårnet og skilleveggen 42 er anbrakt i en avstand av omtrent to the tower is fitted with a series of conical partition walls 41 and 42 at equal distances, the conical partition wall 41 being fitted at a distance of approximately one third of the distance from the bottom of the tower and the partition wall 42 being fitted at a distance of approximately two

tredjedeler av avstanden fra bunnen. Hver konisk skillevegg er festet langs sin peri-feri til den indre vegg av tårnet. Det er anbrakt en åpning 43—44 i toppen av hver konisk skillevegg, idet hver åpning har samme eller omtrent samme diameter som inntaksåpningen 45 i den koniske bunn 46 ved den nederste del av tårnet. thirds of the distance from the bottom. Each conical partition is attached along its periphery to the inner wall of the tower. An opening 43-44 is placed at the top of each conical partition, each opening having the same or approximately the same diameter as the intake opening 45 in the conical bottom 46 at the lowest part of the tower.

Ved operasjon innføres gass i inntaksåpningen 45 ved bunnen av tårnet og utlutningsvæske og metallholdig material fø-res inn slik som i tårn 10. Blandingen av grøt og gass går oppover gjennom det før-ste rom mot åpningen i toppen av den koniske del 41 og går gjennom åpningen 43 med omtrent samme hastighet som mate-rialene innføres i tårnet. Blandingen av gass og grøt går opp gjennom rom 48 til og gjennom åpningen 44 i toppen av den koniske del 42, idet det passerer gjennom åpningen 44 inn i rommet 29. Blandingen av gass og grøt går opp gjennom rommet 49 til utløpsledningen 50 hvorigjennom blandingen passerer for etterfølgende behandling. During operation, gas is introduced into the intake opening 45 at the bottom of the tower and leaching liquid and metal-containing material are introduced as in tower 10. The mixture of mush and gas goes upwards through the first chamber towards the opening at the top of the conical part 41 and goes through the opening 43 at approximately the same speed as the materials are introduced into the tower. The mixture of gas and porridge goes up through space 48 to and through the opening 44 in the top of the conical part 42, passing through the opening 44 into the space 29. The mixture of gas and porridge goes up through the space 49 to the outlet line 50 through which the mixture passes for subsequent treatment.

Den høye gasshastighet gjennom åp-ningene 43 og 44 hindrer tilbakestrømning av grøt fra rommet 49 og rommet 48 og fra rom 48 til rom 47. Det oppnås således en trinnvirkning og bevegelseshastigheten for gass og grøt gjennom tårnet kan reguleres nøyaktig for å oppnå maksimum ekstraksjon av metall og deres forbindelser og maksimum gassutnyttelse. Denne modifikasjon av oppfinnelsen har en videre viktig fordel i at metallholdig material som har selektiv operasjonskarakteristikk har en tendens til å holdes tilbake i rommet under periferien for den koniske skillevegg 41 og 42 hvor det i en lengere tids-periode utsettes for reaksjonsbetingelsene. The high gas velocity through the openings 43 and 44 prevents backflow of mash from room 49 and room 48 and from room 48 to room 47. A step effect is thus achieved and the speed of movement of gas and mash through the tower can be precisely regulated to achieve maximum extraction of metal and their compounds and maximum gas utilization. This modification of the invention has a further important advantage in that metallic material which has selective operating characteristics tends to be retained in the space below the periphery of the conical partition 41 and 42 where it is exposed to the reaction conditions for a longer period of time.

Operasjonen av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er illustrert ved følgende eksempler. Tre tårn blir anvendt i serie som vist i fig. 2. Hvert tårn var ca. 25,4 cm i diameter og ca. 9,84 meter høye. Luft ved et trykk på fra ca. 7,5 til ca. 9,0 atmosfærer ble matet inn ved bunnen av det første tårn. Dette resulterte i et trykk ved toppen av det første tårn på ca. 7,0 atmosfærer og et trykk på ca. 5,5 atmosfærer ved toppen av det tredje tårn. Som omrøringsmedium ble anvendt luft og denne tilførte det surstoff som var nød-vendig for utlutningsreaksjonen. Luftbob-lene hadde en oppoverrettet hastighet på fra ca. 25 til ca. 45 cm pr. sekund i toppen av den koniske skillevegg og fra ca. 5 til 25 cm, et gjennomsnitt på ca. 11 cm per sekund i tårnets fulle diameter. Tårnet ble ved operasjonen fylt med en vandig, sterkt ammoniakalsk oppløsning. Ammoniakk ble satt til grøten i et vesentlig overskudd i forhold til det som kreves for reaksjonen ved de metaller og forbindelser som skal ekstraheres fra det metallholdige material. Vann ble tilsatt til grøten i en lengde som var tilstrekkelig til å danne en grøt som inneholdt fra ca. 14 pst. til ca. 17 pst. faste stoffer. Chargematerialet var ca. 60 pst. mindre enn 0,74 mm. Tårnet ble fylt fra ca. 30 pst. til ca. 60 pst. og fortrinnsvis fra ca. 40 pst. — 45 pst. av dets kapasitet med luftbobler. The operation of the method according to the present invention is illustrated by the following examples. Three towers are used in series as shown in fig. 2. Each tower was approx. 25.4 cm in diameter and approx. 9.84 meters high. Air at a pressure of from approx. 7.5 to approx. 9.0 atmospheres were fed in at the base of the first tower. This resulted in a pressure at the top of the first tower of approx. 7.0 atmospheres and a pressure of approx. 5.5 atmospheres at the top of the third tower. Air was used as the stirring medium and this supplied the oxygen necessary for the leaching reaction. The air bubbles had an upward speed of approx. 25 to approx. 45 cm per second at the top of the conical partition and from approx. 5 to 25 cm, an average of approx. 11 cm per second in the full diameter of the tower. During the operation, the tower was filled with an aqueous, strongly ammoniacal solution. Ammonia was added to the porridge in a significant excess in relation to what is required for the reaction with the metals and compounds to be extracted from the metal-containing material. Water was added to the porridge in a length sufficient to form a porridge containing from approx. 14 percent to approx. 17 percent solids. The charge material was approx. 60 percent less than 0.74 mm. The tower was filled from approx. 30 percent to approx. 60 per cent and preferably from approx. 40 percent — 45 percent of its capacity with air bubbles.

Eksempel 1: Koppersulfidkonsentrater som inneholdt ca. 22,91 pst. kopper, 37,7 pst. svovel, 31,03 pst. jern og 1,22 pst. uoppløst stoff ble ladet kontinuerlig med den nedre del av det første tårn med en hastighet av fra ca. 11 til ca. 14 kg per time. Ammoniakk ble innført kontinuerlig med en hastighet fra ca. 16 til ca. 19 kg per time. Det ble innført tilstrekkelig vann til at det ga en oppløsning som inneholdt fra ca. 15 pst. til ca. 18 pst. faste stoffer. Luft ble ført inn ved den nedre del av tårnet under et trykk på ca. 7,5 atmosfærer med en hastighet på av ca. 94 til 97 standard m<3> pr. time. Temperaturen i hvert tårn ble holdt innenfor området av ca. 72° C til ca. 82° C og fortrinnsvis ca. 80° C. Bevegelse av grøten ble regulert for å skaffe en oppholdstid på ca. 10 timer. Det ble funnet at fra 81,4 pst. til 95,5 pst. kopper og fra 73,3 pst. til 78,2 pst. svovel var blitt ekstrahert fra utgangsmaterialet og oppløst i oppløsningen. Jern og dets forbindelser ble omdannet til uoppløselig ferrihydrat og funnet i det uoppløste residue. Det oppløstes ikke vesentlige mengder jern i utlutningsoppløs-ningen. Example 1: Copper sulphide concentrates which contained approx. 22.91 per cent copper, 37.7 per cent sulphur, 31.03 per cent iron and 1.22 per cent undissolved matter were charged continuously with the lower part of the first tower at a rate of from approx. 11 to approx. 14 kg per hour. Ammonia was introduced continuously at a rate from approx. 16 to approx. 19 kg per hour. Sufficient water was introduced to give a solution containing from approx. 15 percent to approx. 18 percent solids. Air was introduced at the lower part of the tower under a pressure of approx. 7.5 atmospheres with a speed of approx. 94 to 97 standard m<3> per hour. The temperature in each tower was kept within the range of approx. 72° C to approx. 82° C and preferably approx. 80° C. Movement of the porridge was regulated to obtain a residence time of approx. 10 hours. It was found that from 81.4 percent to 95.5 percent of copper and from 73.3 percent to 78.2 percent of sulfur had been extracted from the starting material and dissolved in the solution. Iron and its compounds were converted to insoluble ferric hydrate and found in the undissolved residue. No significant amounts of iron were dissolved in the leaching solution.

Eksempel IA. Example IA.

Operasjonen i eksempel 1 ble gjentatt med den forskjell at luftstrømmen ble redusert til ca. 54 standard m<:H> pr. time. Den reduserte luftstrøm forbedret ekstraksjonen av kopper og svovel til fra 93,5 pst. til 95,3 pst. og fra 85,6 pst. til 87,7 pst. med en oppholdstid på ca. 10 timer. The operation in example 1 was repeated with the difference that the air flow was reduced to approx. 54 standard m<:H> per hour. The reduced air flow improved the extraction of copper and sulfur to from 93.5 percent to 95.3 percent and from 85.6 percent to 87.7 percent with a residence time of approx. 10 hours.

Den ekstraksjon av opp til 95,5 pst. av The extraction of up to 95.5 percent of

kopper og opp til 87,7 pst. svovel i 10 timer er omtrent den samme som ekstraksjonen som ble oppnådd i en oppholdstid på ca. 16 timer når mineralsulfider ble utlutet i mekanisk omrørte autoklaver. copper and up to 87.7 percent sulfur in 10 hours is approximately the same as the extraction achieved in a residence time of approx. 16 hours when mineral sulphides were leached in mechanically stirred autoclaves.

Eksempel 2: Example 2:

Et koppersulfidkonsentrat som inneholdt ca. 29,7 pst. kopper, ca. 1,25 pst. nikkel, ca. 30 pst. svovel og ca. 30 pst. jern ble utlutet ved ca. 80° C med vandig ammoniakk i en mengde som var tilstrekkelig til å skaffe ca. 100 g per liter fri ammoniakk, tilstrekkelig vann ble tilsatt slik at det ble dannet en masseblanding som inneholdt ca. 18 pst. faste stoffer. Det ble innført luft med en hastighet på ca. 1900 standard m<3> pr. m<2> tverrsnitt per time ved et trykk på ca. 7,5 atmosfærer. Med en oppholdstid på ca. 10 timer ble omtrent 97 pst. kopper, 85 pst. nikkel og 92,6 pst. av det totale svovel ekstrahert fra utgangsmaterialet og oppløst i oppløsningen. A copper sulphide concentrate that contained approx. 29.7 percent cups, approx. 1.25 percent nickel, approx. 30 percent sulfur and approx. 30 percent of iron was leached at approx. 80° C with aqueous ammonia in a quantity that was sufficient to obtain approx. 100 g per liter of free ammonia, sufficient water was added so that a mass mixture containing approx. 18 percent solids. Air was introduced at a speed of approx. 1900 standard m<3> per m<2> cross section per hour at a pressure of approx. 7.5 atmospheres. With a residence time of approx. In 10 hours, approximately 97 percent of the copper, 85 percent of the nickel, and 92.6 percent of the total sulfur were extracted from the starting material and dissolved in the solution.

Eksempel 2A. Example 2A.

Betingelsene for eksempel 2 ble gjentatt med den forskjell at luftstrømmen ble redusert til ca. 1170 standard m<3> per m-tverrsnitt per time. Det ble funnet at ca. 94,3 pst. kopper, 89 pst. nikkel og 94,5 pst. svovel ble ekstrahert fra utgangsmaterialet i ca. 12 timer og oppløst i utlutningsopp-løsningen. The conditions for example 2 were repeated with the difference that the air flow was reduced to approx. 1170 standard m<3> per m cross-section per hour. It was found that approx. 94.3 percent copper, 89 percent nickel and 94.5 percent sulfur were extracted from the starting material in approx. 12 hours and dissolved in the leaching solution.

Eksempel 3: Example 3:

Et nikkelsulfidkonsentrat som inneholdt ca. 11,8 pst. nikkel, 2 pst. kopper, 0,3 pst. kobolt, 32 pst. svovel og 31 pst. jern ble lutet , ut ved ca. 80° C med ammoniakk i en mengde som var tilstrekkelig til å skaffe ca. 100 g per liter fri ammoniakk. Det ble tilsatt vann i en mengde tilstrekkelig til å gi en masse grøt som inneholdt ca. 18 pst. fast stoffer. Luft ble ført inn i det første tårn med en hastighet av ca. 1070 standard ms per m- tverrsnitt per time under et trykk på ca. 7,5 atmosfærer. Ved slutten av 20 timers utlutning var ca. 94 pst. nikkel, 95,3 pst. kopper, ca. 74 pst. kobolt og ca. 88,1 pst. svovel ekstrahert fra utgangsmaterialet og oppløst i utlutningsoppløs-ningen. A nickel sulfide concentrate that contained approx. 11.8 per cent nickel, 2 per cent copper, 0.3 per cent cobalt, 32 per cent sulfur and 31 per cent iron were leached, out at approx. 80° C with ammonia in a quantity that was sufficient to obtain approx. 100 g per liter of free ammonia. Water was added in an amount sufficient to produce a mass of porridge containing approx. 18 percent solids. Air was fed into the first tower at a speed of approx. 1070 standard ms per m cross-section per hour under a pressure of approx. 7.5 atmospheres. At the end of 20 hours of leaching, approx. 94 percent nickel, 95.3 percent copper, approx. 74 percent cobalt and approx. 88.1 percent of sulfur extracted from the starting material and dissolved in the leaching solution.

Eksempel 3A. Example 3A.

Betingelsene for eksempel 3 ble gjentatt med den forskjell at luftstrømmen ble øket fra ca. 1200 standard m<3> per m<2> tverr- The conditions for example 3 were repeated with the difference that the air flow was increased from approx. 1200 standard m<3> per m<2> cross-

snitt per time. Følgende resultater ble oppnådd i de antydede utlutningsperioder. average per hour. The following results were obtained in the indicated leaching periods.

Eksempel 3B. Example 3B.

Betingelsene for eksempel 3 ble gjentatt med den forskjell at luftstrømmen ble The conditions for example 3 were repeated with the difference that the air flow was

øket til 1330 standard m<3> per m<2> tverrsnitt per time. Følgende resultater ble oppnådd i de antydede utlutningsperioder. increased to 1330 standard m<3> per m<2> cross section per hour. The following results were obtained in the indicated leaching periods.

Eksempel 3C. Example 3C.

øket til 1620 standard m<3> pr. minutt pr. m<2 >pr. time. Følgende resultater ble oppnådd ved de antydede utlutningsperioder. increased to 1620 standard m<3> per minute per m<2>per hour. The following results were obtained at the indicated leaching periods.

Eksempel 3D. Example 3D.

Betingelsene fra eksempel 3 ble gjentatt med den forskjell at luftstrømmen ble The conditions from example 3 were repeated with the difference that the air flow was

øket til 1620 standard m» pr. minutt pr. m'-' tverrsnitt pr. time. Følgende resultater ble oppnådd i de antydede avslutningsperioder. increased to 1620 standard m" per minute per m'-' cross section per hour. The following results were achieved in the indicated closing periods.

Det ble funnet ved en høyere luft-hastighet i dette eksempel at maksimum ekstraksjon av nikkel og kopper og deres forbindelser ble oppnådd i ca. 8 timer. Det oppløste nikkel og kopper og deres forbin- It was found at a higher air velocity in this example that maximum extraction of nickel and copper and their compounds was achieved in approx. 8 hours. The dissolved nickel and copper and their compounds

delser hadde en tendens til å hydrolysere og danne uoppløselige forbindelser med ferrioksydpartikler ettersom utlutningsti- parts tended to hydrolyze and form insoluble compounds with ferric oxide particles as the leaching ti-

den ble utstrakt til å øke ekstraksjonen av svovel. it was extended to increase the extraction of sulphur.

Fremgangsmåten er naturligvis meget The procedure is naturally very

elastisk og kan modifiseres for behandling av forskjellige typer metallholdig materiale. elastic and can be modified for processing different types of metallic material.

F. eks. kan fremgangsmåten lett modifise- For example can the procedure be easily modified

res til ekstrahering av metaller og deres forbindelser fra metallholdig materiale i to trinns operasjon og friskt metallholdig ma- res for the extraction of metals and their compounds from metal-containing material in a two-stage operation and fresh metal-containing ma-

teriale blandes med utlutningsoppløsning inneholdende oppløste metaller og deres forbindelser fra en foregående utlutriing og lades i tårnet av en type som beskrevet ovenfor. Grøten som er fjernet fra dette tårn filtreres etter separering av gassen. Filtratet eller klaret utlutningsoppløsning behandles for separering og utvinning av oppløst metall og deres forbindelser. Filter- material is mixed with leaching solution containing dissolved metals and their compounds from a previous leaching and loaded into the tower of a type as described above. The mush removed from this tower is filtered after separating the gas. The filtrate or clarified leach solution is processed for separation and recovery of dissolved metals and their compounds. Filter-

kaken lades inn i et annet tårn hvoretter den utlutes med frisk utlutningsoppløsning for ekstrahering av resterende metall og deres forbindelser. Grøten fra det annet tårn etter separering av gassen, filtreres. Filtratet som inneholder oppløst metall the cake is loaded into another tower after which it is leached with fresh leaching solution to extract residual metals and their compounds. The porridge from the second tower, after separating the gas, is filtered. The filtrate containing dissolved metal

sendes til det første tårn og filterkaken kan fjernes. is sent to the first tower and the filter cake can be removed.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse har meget viktige fordeler like- The method according to the present invention has very important advantages such as

overfor utlutningsfremgangsmåter som ut- against leaching procedures such as

;føres i mekanisk omrørte reaksjonskar. Omkostningene ved utlutningstårn kom-penseres med omkostningene med konven- ;carried into mechanically stirred reaction vessels. The costs of leaching towers are offset by the costs of conventional

sjonelle trykkar som egner seg for behand- commercial pressure vessels that are suitable for treat-

ling av forholdsvis store volum grøt. Man får også en vesentlig besparelse i kapital-omkostninger ved at det ikke er nødvendig å anskaffe omrøringsanordninger. Det unn- ling of relatively large volumes of porridge. You also get a significant saving in capital costs as it is not necessary to acquire stirring devices. It un-

gås også vanskeligheter ved operasjon ved avbrytelse og omkostningene ved å operere slike mekniske omrøringsanordninger som utsettes for korrosjon og erosive masser i lukkede reaksjonskar ved forhøyet tempe- there are also difficulties with operation in case of interruption and the costs of operating such mechanical stirring devices which are exposed to corrosion and erosive masses in closed reaction vessels at elevated temperatures

ratur og trykk, og konstruksjonen og ved- rate and pressure, and the construction and

likehold av nødvendige lagre, pakningsbok- maintenance of necessary stocks, packing book

ser og lukninger som er tilbehør til slike anordninger. I tillegg utføres utlutnings-operasjonen i langt kortere perioder og med langt høyere gjenvinningsresultater enn det som er mulig å oppnå i vanlige meknisk omrørte reaksjonskar. and closures that are accessories to such devices. In addition, the leaching operation is carried out in far shorter periods and with far higher recovery results than is possible to achieve in ordinary mechanically stirred reaction vessels.

Det skal naturligvis forstås at mens It should of course be understood that while

behandlingen av mineralske sulfider med ammoniakalsk utlutningsoppløsning av en surstoffoksyderende gass er blitt anvendt for å illustrere operasjonen av fremgangs- the treatment of mineral sulphides with ammoniacal leaching solution of an oxygen oxidizing gas has been used to illustrate the operation of the process

måten, kan fremgangsmåten anvendes på the way in which the method can be applied

andre typer metallholdige materialer med andre egnede sure basisk eller nøytrale oppløsningsmidler eller utlutningsoppløs- other types of metal-containing materials with other suitable acidic basic or neutral solvents or leaching solvents

ninger for de metaller som skal ekstraheres og andre egnede gasser som inneholder bestanddeler som tar del i eller er inert over- ings for the metals to be extracted and other suitable gases containing constituents that take part in or are inert over-

for utlutningsreaksjonen kan anvendes som omrøringsmedium. for the leaching reaction can be used as a stirring medium.

Claims

1. Procedure for extracting specific metal compounds from metal hol-

dig material and their solution in a leaching liquid, where a slurry of finely divided, solid, metal-containing particles and a leaching liquid for specific metal compounds contained therein and a gas stream under pressure are continuously fed into the lower part of a vertically placed reaction column, the column being held at a temperature and pressure above atmospheric temperature and pressure, characterized in that slurry and gas are fed in in such a way that a continuous upward turbulent suspension of gas bubbles, solid metal-containing particles and leaching liquid is formed at a substantially uniform rate, without solid particles falling back, since undissolved solid particles and leaching liquid containing dissolved metal compounds and gas are emptied from the upper part of the reaction column.

2. The method for extracting metals and their compounds from metal-containing material according to claim 1, characterized in that a series of vertically arranged reaction vessels is used, with a stream of gas, metal-containing material and a leaching solution for the desired metals and their compounds being charged into the first reaction vessel in the series and that gas and a mixture of undissolved solids are removed from the upper part of each reaction vessel in the series and sent to the next reaction vessel and that a mixture of undissolved solids, gases and leaching solution is removed from the last reaction vessel in the series and gas, undissolved solids and leaching solution are separated and recovered separately from the removed mixture.

3. Method for extracting metals and their compounds from metal-containing material according to claim 1, characterized in that the reaction vessel is divided into a series of vertically placed rooms, each room being in connection with the next preceding and next following room.