PL115121B1 - Method of spent zinc electrolyte regeneration - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób regeneracji zuzytego elektrolitu cynkowego, zawierajacego sole magnezu.W procesie elektrolitycznego otrzymywania cyn¬ ku z koncentratów cynkowych o wysokiej zawar¬ tosci magnezu, ilosc magnezu w elektrolicie obie¬ gowym wzrasta systematycznie, uniemozliwiajac przy duzym jego stezeniu, dalsza racjonalna pro¬ dukcje. v Znany sposób odzysku cynku z zuzytego elektro¬ litu, opisany w Mining Magazine nr 130(6) z 1974 r. str. 416—429, polega na tym, ze zuzyty elektrolit neutralizuje sie za pomoca CaC03, po czym cynk wytracony w postaci zasadowego siarczanu za¬ wraca sie jako czynnik neutralizujacy do procesu wytracania jarozytu. Pozostaly roztwór, lacznie z woda sciekowa z prazalni, alkalizuje sie za po¬ moca CaO, w celu wytracenia wszystkich pozosta¬ lych metali ciezkich w postaci wodorotlenków, które kieruje sie do stawu osadowego jako odpa¬ dy poneutralizacyjne.Niedogodnoscia powyzszego sposobu jest two¬ rzenie sie duzej ilosci materialu balastowego, z którego trzeba lugowac cynk, straty pozostalych skladników elektrolitu i klopotliwe do zagospoda¬ rowania odpady.Zgodnie z wynalzkiem, sposób regeneracji zuzy¬ tego elektrolitu cynkowego, zawierajacego sole magnezu, polegajacy na tym, ze zuzyty elektrolit neutralizuje sie i wytraca sie z niego cynk, cha- 10 15 25 30 rakteryzuje sie tym, ze do zneutralizowanego ko¬ rzystnie do pH 2 do 3 elektrolitu wprowadza sie weglan sodowy, nastepnie oddziela sie osad we¬ glanu cynku, rozpuszcza sie osad w elektrolicie obiegowym lub kwasie siarkowym i zawraca do procesu elektrolizy.Do pozostalego roztworu wprowadza sie nad- tlenosiarczan, calosc podgrzewa sie do temperatury okolo 360 K i oddziela sie osad, po czym do elek¬ trolitu uwolnionego od cynku i korzystnie manga¬ nu, wprowadza sie nastepna porcje weglanu sodo¬ wego i podgrzewa sie go do temperatury okolo 355 K po czym oddziela sie osad weglanu magnezu.Weglan sodowy wprowadzony do zuzytego elek- . trolitu w celu wytracenia z niego cynku, stosuje sie w ilosci stechiometrycznie równowaznej lub nieco wiekszej od ilosci jonu cynkowego znajduja¬ cego sie w calej ilosci roztworu tak, aby koncowe pH przerabianego elektrolitu wynosilo 6,5—8,5.Tlenek manganu mozna wytracic lacznie z we¬ glanem cynku. W tym celu do zneutralizowanego elektrolitu wprowadza sie równoczesnie weglan so¬ dowy i nadtlenosiarczan, po czym calosc podgrze¬ wa sie.Weglan magnezu po wydzieleniu z roztworu ko¬ rzystnie poddaje sie procesowi prazenia w celu uzyskania tlenku magnezu. Roztwór zuzytego elek¬ trolitu po uwolnieniu od cynku, magnezu i korzy¬ stnie manganu, podgrzewa sie do calkowitego od¬ parowania wody, powodujac wydzielanie sie bez- 115 121115 121 wodnego siarczanu sodowego. Odparowana wode skrapla sie przez chlodzenie i zawraca sie do ce¬ lów produkcyjnych..Sposób wedlug wynalazku w odróznieniu od do¬ tychczas znanych metod pozwala na kompleksowe wykorzystnie elektrolitu odpadowego. Umozliwia, zawracanie cynKu, odzyskanego w postaci weglanu do procesu-lugowania. Umozliwia zawracanie man¬ ganu odzyskanego w postaci tlenku, do utleniania jonów zelazawych w procesie lugowania surowców cynkonosnych, stwarza mozliwosc wydzielenia ma¬ gnezu i jonów S04— w postaci produktów handlo¬ wych oraz mozliwosc odzysku wody zawartej w elektrolicie.Sposób wedlug wynalazku przedstawiono doklad¬ nie w ponizszym przykladzie.Przyklad. Do lm3 zuzytego elektrolitu cyn¬ kowego, zawierajacego 23 kg Zn, 18 kg Mg, 0,5 kg Mn i 123 kg H2S04, dodano stopniowo przy cia¬ glym mieszaniu roztwór 190 kg Na2C03 w 530 dm3 goracej wody.Wytracony osad weglanu cynkowego odsaczono i po rozpuszczeniu w kwasie siarkowym zawró¬ cono do elektrolizy. Pozostaly roztwór podgrzano do temperatury 363 K i dodano stopniowo, przy ciaglym mieszaniu 5 kg nadtlenosiarczanu amono¬ wego. Wytracony osad dwutlenku manganu odsa¬ czono i zawrócono do procesu lugowania i elek¬ trolizy.Do przesaczu dodano roztwór 70 kg weglanu sodu rozpuszczonego w 200 dm3 goracej wody. Ca¬ losc podgrzano do temperatury 355 K. Wytracony osad weglanu magnezu odsaczono i przemyto 1 m3 wody. Pierwsze 0,2 m3 dolaczono do przesaczu.Osad po wysuszeniu w temperaturze 390 R, wy¬ prazono w temperaturze 870 K otrzymujac tlenek magnezu.Przesacz odparowano w suszarni rozpryskowej w temperaturze 500 K otrzymujac bezwodny siar¬ czan sodowy, a wode skroplono przez ochlodzenie pary odlotowej i zawrócono do celów produkcyj¬ nych.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób regeneracji zuzytego elektrolitu cynko¬ wego, zawierajacego sole magnezu, polegajacy na tym, ze zuzyty elektrolit neutralizuje sie i wytraca sie z niego cynk, znamienny tym, ze do zneutrali¬ zowanego korzystnie do pH 2 do 3 elektrolitu wprowadza sie weglan sodowy, nastepnie oddziela sie osad weglanu cynku, rozpuszcza sie osad w elektrolicie obiegowym lub kwasie siarkowym i zawraca do procesu elektrolizy, natomiast do po¬ zostalego roztworu wprowadza sie nadtlenosiar- czan, calosc podgrzewa sie do temperatury okolo 360 K i oddziela sie osad, po czym do elektrolitu uwolnionego od cynku i korzystnie manganu wprowadza sie nastepna porcje weglanu sodowego i podgrzewa sie go do temperatury okolo 355 K, 25 po czym oddziela sie osad weglanu magnezu. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie weglan sodowy w ilosci stechiometrycz- nie równowaznej lub nieco wiekszej od ilosci jonu cynkowego znajdujacego sie w calej ilosci roztwo- 30 ru, tak aby koncowe pH przerabianego elektrolitu wynosilo 6,5—8,5. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do zneutralizowanego elektrolitu wprowadza sie równoczesnie weglan sodowy i nadtlenosiarczan 35 po czym calosc podgrzewa sie. 15 10 1'ZGraf. Koszalin D-749 95 A-4 Cena 100 zl PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób regeneracji zuzytego elektrolitu cynko¬ wego, zawierajacego sole magnezu, polegajacy na tym, ze zuzyty elektrolit neutralizuje sie i wytraca sie z niego cynk, znamienny tym, ze do zneutrali¬ zowanego korzystnie do pH 2 do 3 elektrolitu wprowadza sie weglan sodowy, nastepnie oddziela sie osad weglanu cynku, rozpuszcza sie osad w elektrolicie obiegowym lub kwasie siarkowym i zawraca do procesu elektrolizy, natomiast do po¬ zostalego roztworu wprowadza sie nadtlenosiar- czan, calosc podgrzewa sie do temperatury okolo 360 K i oddziela sie osad, po czym do elektrolitu uwolnionego od cynku i korzystnie manganu wprowadza sie nastepna porcje weglanu sodowego i podgrzewa sie go do temperatury okolo 355 K, 25 po czym oddziela sie osad weglanu magnezu.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie weglan sodowy w ilosci stechiometrycz- nie równowaznej lub nieco wiekszej od ilosci jonu cynkowego znajdujacego sie w calej ilosci roztwo- 30 ru, tak aby koncowe pH przerabianego elektrolitu wynosilo 6,5—8,5.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do zneutralizowanego elektrolitu wprowadza sie równoczesnie weglan sodowy i nadtlenosiarczan 35 po czym calosc podgrzewa sie. 15 10 1'ZGraf. Koszalin D-749 95 A-4 Cena 100 zl PL