PL40913B1 - - Google Patents

Description

9 Opublikowano dnia 1 kwietnia 1958 r. & A POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr40913 K1.40 a, 3W Skarb Panstwa A$\0f (Ministerstwo Przemyslu Ciezkiego — Centralny Zarzad Przemyslu Hutniczego)*) Katowice, Polska Sposób odzyskiwania miedzi metalicznej lub pieciowodnego siarczanu miedzi z krajowych koncentratów miedziowych Patent trwa od dnia 25 pazdziernika 1957 r.Polski przemysl metali niezelaznych posiada zapasy materialów miedzionosnych o nastepuja¬ cym przecietnym skladzie chemicznym.Cu =11,0%, Fe—9,6%, Ni—0,01%, Pb—l,46°/o, Ag—390 g/t, CaO= 14,6%, MgO—2,17%, Si02— 19,4, AI2O3—ll,l°/o, S = 11,0% oraz H20—10,0%.Materialy takie z braku urzadzen do cieplnego ' odzysku miedzi sa magazynowane bezuzytecz- * nie.Odzysk miedzi z takich materialów sposobem cieplnym moze byc prowadzony przez dalsze wzbo¬ gacenie przy produkcji tak zwanego kamienia mie¬ dziowego, w piecach szybowych i innych, przez wyprazenie siarki i produkcje aglomeratu, z któ¬ rego dalej otrzymywac mozna miedz metalnicza przez wytop w piecach hutniczych, ogniowych i elektrycznych. Takie odzyskiwanie miedzi od¬ nosnie powyzszych wzbogaconych rud nie jest ekonomiczne ze wzgledu na strukture chemiczna materialów, gdyz znaczna ilosc krzemionki i tlen¬ ku glinu spowoduje,w piecach hutniczych oraz w czasie spiekania tak systemem Dwihgt Lloyd'a, jak równiez konwertorowym tworzenie sie gli- nokrzemianów metali oraz znaczne ilosci szkliwa, *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspóltwórcami wynalazku sa Aleksy Kauzik i inz. Karol Jezierski. uniemozliwiajacych calkowity odzysk miedzi, gdyz znaczna czesc metalu przechodzic bedzie do tworzacego sie zuzla.Tak z przyczyn technologicznych, jak równiez i ekonomicznie uzasadnione oraz technicznie moz- wierajacych w naszych warunkach przemyslo¬ wych sposobem cieplnym bylby nie oplacalnym tym bardziej, iz hutnictwo metali niezelaznych nie posiada do tego celu w tej chwili odpowied¬ nich urzadzen. Dlatego zastosowanie sposobu hydrometalurgicznego jest najbardziej wydajne i ekonomiczne uzasadnione oraz technicznie moz¬ liwe do zrealizowania w zakladach posiadajacych piece prazalne do siarczków metali oraz urzadze¬ nie do lugowania wyprazonej rudy miedziowej roztworami kwasu siarkowego.Sposób hydrometalurgicznego odzyskiwania mie¬ dzi polega na wykonywaniu nastepujacych zabie¬ gów. Przygotowanie wsadu (wysuszenie) i zmiesza¬ nie z siarczanami lub kwasem siarkowym; siarkuja¬ ce prazenie rudy; lugowanie wyprazonej rudy roztworem kwasu siarkowego; stracenie miedzi metoda cementacji lub inna (np. za pomoca Na2S CaC02 Na2Co3) lub zageszczaniem lugów mie¬ dzionosnych i krystalizacja z nich pieciowodne¬ go siarczanu miedzi oraz powtórne prazenie sul-foclifbrujace „wylugow^nef rudy i nastepne lu¬ gowanie w celu óc^sku pozostalej zawartej w ^rnej miedzi ora? srebra.Rude miedzionosna wysuszona przed prazeniem lub podsuszona na pierwszej pólce pieca prazal- nego prazy sie, zabudowanym palnikiem gazu wielkopiecowego, utrzymujac nastepujace wa¬ runki cieplne pieca: I pólka 100—150°C, II „ 200 —250°C, in „ 3§0 — 400°C, IV „ 400 —450°C, V „ 456 — 500 °C, VI „ 500°C, VII „ 450°C.Z uwagi na stworzenie warunków sulfoniza- cyjnych w czasie reakcji nalezy doprowadzic ta¬ ka ilosc powietrza, aby zawartosc bezwodnika siarkowego w.gazach prazalnych bylo wieksze niz 2% (objetosciowo), z drugiej srony czesc siarki utlenionej nosnikiem tlenu (katalizatorem) jakim jest FezOs zwiaze sie z miedzia w postaci O1SO4.W celu zapewnienia dostatecznej ilosci FeaOs do wsadu dodaje sie 2—5°/o FeS04 lub odpowiednia ilosc wolnego kwasu siarkowego lub innych siar¬ czanów, np. siarczanu sodu. Mozna dodac odpo¬ wiednia ilosc pirytów lub wypalek pirytowych pierwszych, aby wzbogacic wsad w zawartosc siarki koniecznej do uzyskania wymienionej , temperatury prazenia oraz aby posiadac dosta¬ teczna ilosc zelaza jako katalizatora. Dodawanie wypalek pirytowych nie spelnia tej roli tak pod wzgledem cieplnym, jak równiez i chemicznym.Gazy prazelne przepuszczone przez pochlaniacze nalezy odprowadzic do komina lub absorbowac je w roztworze sody, produkujac kwasny siar¬ czyn sodowy lub z braku na niego zapotrzebowa¬ nia mozna absorbowac je do wapna i otrzymany siarczyn wapniowy wyrzucac jako bezuzyteczny odpad.W czasie prazenia nalezy przestrzegac naste¬ pujacych zasad. Rozdrobnienie wsadu musi byc tym wieksze, im ubozsza jest ruda w zelazo i siarke z tym zastrzezeniem, ze dolna granica rozdrobnienia jest ograniczona, gdyz w miare wzrostu rozdrabniania wsadu istnieje niebezpie¬ czenstwo zapylenia przewodów gazów prazel- nych. Intensywne i równomierne doprowadzenie powietrza utleniajacego. Utrzymanie mozliwie wysokiej temperatury prazenia oraz zapobiega¬ nie gwaltownemu wzrostowi temperatury. Szcze¬ gólnie trzeba unikac przekroczenia temperatury 500° C z uwagi na mozliwosc tworzenia sie nis- kotopliwych krzemianów olowiu. Zapobieganie ochladzaniu sie prazonki w piecu przez niewlas¬ ciwe zasysanie tak zwanego falszywego lub dzi¬ kiego powietrza, jak równiez unikanie silnych ciagów powodujacych niepotrzebny nadmiar po¬ wietrza utleniajacego. Ponadto nalezy prazenie przeprowadzac w sposób ciagly z wyeliminowa¬ niem ewentualnych przerw.Wyprazona ruda zawiera okolo 80°/o Cu w po¬ staci tlenków i siarczanów, pozostale ilosci mie¬ dzi znajduja sie w postaci zwiazków nierozpusz¬ czalnych w roztworach kwasu siarkowego.Wyprazona rude luguje sie w kadziach lugow- niczych w temperaturze 80°C piecioprocentowym^ roztworem kwasu siarkowego az do otrzymania roztworu o zawartosci powyzej $G—80 g O&SOi w litrze. Lugi o nizszych stezeniach zawraca sie do obiegu i stopniowo wzbogaca.Miedz ze stezonych lugów straca sie zelazem w kadziach, a stracona miedz przefiltrowuje sie i starannie plucze goraca woda. Wylugowana ru¬ de po prazeniu siarkujacym suszy sie, po czym prazy z dodatkiem soli kuchennej w sposób ana¬ logiczny jak wypalki pirytowe miedzionosne. Na¬ stepnie luguje sie i miedz straca zelazem. Otrzy¬ mana miedz, przemywa sie i magazynuje oddziel¬ nie (zawiera srebro). PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób odzyskiwania miedzi metalicznej lub pieciowodnego siarczanu miedzi z krajowych koncentratów miedzionosnych metoda hydro- rnetalurgiczna, znamienny tym, ze przerabia¬ ne materialy poddaje sie dwustopniowemu prazeniu, siarkujacemu i sulfochlorujacemu oraz nastepnemu lugowaniu otrzymanej pra¬ zonki roztworami kwasu siarkowego lub sol¬ nego, po czym miedz straca sie metalami lub jej zwiazki straca sie zasadowymi siarczkami, weglanami lub wodorotlenkami
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w czasie procesu prazenia siarkujacego stosu¬ je sie jako nosnik tlenu siarczan zelazawy lub siarczany metali ziem alkanicznych, sodu, po¬ tasu lub tez wolny kwas siarkowy w celu otrzymania tlenku zelazowego jacego katalitycznie w czasie prazenia na zmiane dwutlenku siarczki w trójtlenek. Skarb Panstwa (Ministerstwo Przemyslu Ciezkiego — Centralny Zarzad Przemyslu Hutniczego) CW0 ^H/Ga. GDA-715. PL