PL117405B1 - Process for manufacturing copper nitrate especially from metallic copper scrapsetallicheskojj medi - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywa¬ nia azotanu miedzi, przydatny szczególnie do pro¬ dukcji tego zwiazku z odpadów metalicznej miedzi, powstajacych w róznych procesach technologicz¬ nych obróbki mechanicznej.Znane dotychczas sposoby otrzymywania azotanu miedzi, polegaja glównie na przeróbce miedzi me¬ talicznej w postaci plyt, gasek itp. Odpady jako surowiec uzywane sa natomiast rzadko i niechetnie, szczególnie przy otrzymywaniu zwiazków miedzi wysokiej czystosci.Odpady miedziowe w postaci wiórów lub opilków z obróbki mechanicznej zawieraja bowiem zanie¬ czyszczenia o bardzo zróznicowanym skladzie, glów¬ nie pochodzace z przypadkowego zanieczyszczenia pylami atmosferycznymi w halach fabrycznych lub na skladowiskach oraz z chlodziw z obrabiarek.Zanieczyszczenia te powoduja przylepianie sie róz¬ norodnych cial obcych na powierzchni odpadowych wiórów lub opilków miedziowych. Z tych powo¬ dów te odpady miedziowe przewaznie w postaci zlomu sa zawracane do ponownej przeróbki meta¬ lurgicznej, a nie do przemyslu chemicznego, dla którego odpad ten winien stanowic atrakcyjny su¬ rowiec z uwagi na postac fizyczna o bardzo duzej i rozwinietej powierzchni pozwalajacej na znacznie szybsze prowadzenie procesu roztwarzania oraz la¬ twosc zaladunku do reaktorów.Przeszkoda w zastosowaniu odpadów miedzio¬ wych jako surowca chemicznego sa wspomniane za- 10 15 20 25 30 nieczyszczenia, które w kolejnych fazach procesu technologicznego przechodza lacznie z miedzia i za¬ nieczyszczaja gotowe produkty.Do glównych zanieczyszczen towarzyszacych od¬ padom miedzi, pochodzacych z obróbki mechanicz¬ nej nalezy zelazo, krzemionka, oleje mineralne z chlodziw i inne zanieczyszczenia.Sposób wedlug wynalazku eliminuje opisane nie¬ dogodnosci pozwalajac na uzyskiwanie z surowców odpadowych azotanu miedzi o duzej czystosci.Istota sposobu wedlug wynalazku polega na tym, ze surowiec miedziowy bedacy odpadem, korzystnie w postaci wiórów, opilków lub scinków poddaje sie wstepnemu dzialaniu kapieli alkalicznej, stanowia¬ cej wodny roztwór alkaliów lub wody amoniakal¬ nej o stezeniu minimum 5% z niewielkim dodatkiem srodków zwilzajacych ogrzany do temperatury ma¬ ksimum 90°C oraz kapieli kwasu solnego o steze¬ niu minimum 5%, uzytych w dowolnej kolejnosci, a nastepnie oczyszczony surowiec przemywa sie wo¬ da do pH okolo 7 i roztwarza w kwasie azotowym, z dodatkiem mocznika lub azotanu mocznika.Otrzymany roztwór azotanu miedziowego zateza sie i poddaje krystalizacji, natomiast lugi pokrystalicz- ne, korzystnie zawraca sie do ponownej operacji roztwarzania.Lugi pozostale po oczyszczeniu odpadów miedzio¬ wych stanowiace roztwory zanieczyszczen w alka¬ liach lub wodzie amoniakalnej oraz w kwasie sol¬ nym, korzystnie laczy sie w oddzielnym zbiorniku 117 405 .3 117 405 4 i uzyskana mieszanine alkalizuje przez dodanie nadmiaru lugu. Powstaly odpad osadu wodorotlen¬ ków odfiltrowuje sie, przesacz natomiast po zobo¬ jetnieniu zrzuca sie do kanalizacji.Sposób wedlug wynalazku pozwala na zagospo¬ darowanie odpadów miedziowych, które w przypad¬ ku przeróbki metalurgicznej ze wzgledu na znacz¬ na objetosc, poddawane musza byc najczesciej pro¬ cesowi sprasowania. Dodatek azotanu mocznika lub mocznika, w trakcie procesu roztwarzania chroni srodowisko naturalne przed wydzielaniem sie zna¬ cznych ilosci tlenków azotu, które w reakcji z mo¬ cznikiem lub azotanem mocznika daja wolny azot.Przyklad. Do zlewki o pojemnosci 4 dcm3 od¬ wazono 1 kg wiórów miedziowych z obróbki skra¬ waniem zanieczyszczonych chlodziwami obrabiar¬ ki, olejami mineralnymi, krzemionka i opilkami ze¬ laza.Nastepnie dodawano 2 dcm3 wodnego roztworu lugu sodowego o stezeniu 15% oraz 5 g fosforanu trójsodowego. Calosc ogrzewano do temperatury 70°C przez okres 3 godzin, okresowo mieszajac za¬ wartosc zlewki. Po tym czasie roztwór zdekanto- wano do zlewki o pojemnosci 6 dcm3.Do opilków miedziowych dodano 1,5 dcm3 roz¬ tworu kwasu solnego o stezeniu 15%. Calosc ogrza¬ no do temperatury 40°C i pozostawiono na okres 5 godzin do calkowitego przereagowania zanieczy¬ szczen w postaci metalicznego zelaza i glinu. Po tym czasie roztwór z nad wiórów miedziowych zde- kantowano do zlewki, w której uprzednio zlany byl roztwór zanieczyszczen z kapieli alkalicznej.W trakcie mieszania roztworów wytracil sie bru¬ natny osad mieszaniny wodorotlenków, który od¬ saczono, zas roztwór zobojetniono kwasem solnym do pH = 7.Oczyszczone wióry miedziowe przemyto kilka¬ krotnie woda do uzyskania odczynu obojetnego i przeniesiono do reaktora szklanego o pojemnosci. 15 dcm3, a nastepnie dodano azotanu mocznika w ilosci 0,5 kg.Do reaktora zawierajacego powyzsze skladniki dodawano porcjami roztwór kwasu azotowego o ste¬ zeniu 54% i gestosci 1,34 g/cm3 w ilosci 4,1 dcm3 roz¬ cienczony woda do objetosci 8 dcm3. Po skonczonej reakcji roztwarzania, roztwór zageszczano do obje¬ tosci 2,5 dcm3 i poddano krystalizacji uzyskujac 1560 g trójwodnego azotanu miedzi odpowiadajace¬ go czystosci czda. Lugi pokrystaliczne zawrócono do nastepnej reakcji.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania azotanu miedzi, zwlaszcza z odpadów miedzi metalicznej, znamienny tym, ze metaliczne odpady miedzi poddaje sie wstepnemu dzialaniu kapieli alkalicznej w postaci wodnych roztworów alkaliów lub wody amoniakalnej o ste¬ zeniu minimum 5% z niewielkim dodatkiem srod¬ ków zwilzajacych, ogrzanej do temperatury maksi¬ mum 9Q°C oraz kapieli kwasu solnego o stezeniu minimum 5% uzytych w dowolnej kolejnosci, a na¬ stepnie oczyszczony surowiec przemywa sie woda do pH okolo 7 i roztwarza w kwasie azotowym z dodatkiem mocznika lub azotanu mocznika i wy¬ odrebnia .w znany sposób, na przyklad przez kry¬ stalizacje azotan miedziowy, przy czym lugi pozo¬ stale po myciu kwasnym i alkalicznym, korzystnie laczy sie, doalkalizowuje do calkowitego- stracenia zanieczyszczen w postaci wodorotlenków, odfiltro¬ wuje powstaly osad, a zobojetniony przesacz zrzuca do kanalizacji. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze otrzymany po zatezeniu i krystalizacji azotanu mie¬ dziowego roztwór zawraca sie korzystnie do ponow¬ nej operacji roztwarzania. 10 15 20 25 30 . ZGK 1022/1100/82 95 Cena 100 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania azotanu miedzi, zwlaszcza z odpadów miedzi metalicznej, znamienny tym, ze metaliczne odpady miedzi poddaje sie wstepnemu dzialaniu kapieli alkalicznej w postaci wodnych roztworów alkaliów lub wody amoniakalnej o ste¬ zeniu minimum 5% z niewielkim dodatkiem srod¬ ków zwilzajacych, ogrzanej do temperatury maksi¬ mum 9Q°C oraz kapieli kwasu solnego o stezeniu minimum 5% uzytych w dowolnej kolejnosci, a na¬ stepnie oczyszczony surowiec przemywa sie woda do pH okolo 7 i roztwarza w kwasie azotowym z dodatkiem mocznika lub azotanu mocznika i wy¬ odrebnia .w znany sposób, na przyklad przez kry¬ stalizacje azotan miedziowy, przy czym lugi pozo¬ stale po myciu kwasnym i alkalicznym, korzystnie laczy sie, doalkalizowuje do calkowitego- stracenia zanieczyszczen w postaci wodorotlenków, odfiltro¬ wuje powstaly osad, a zobojetniony przesacz zrzuca do kanalizacji.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze otrzymany po zatezeniu i krystalizacji azotanu mie¬ dziowego roztwór zawraca sie korzystnie do ponow¬ nej operacji roztwarzania. 10 15 20 25 30 . ZGK 1022/1100/82 95 Cena 100 zl PL