PL90286B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób usuwania miedzi ze szlamów anodowych z elektrolitycznej rafinacji miedzi.Usuwanie nadmaru miedzi ze szlamu anodowego jest pierwszym etapem technologii otrzymywanie srebra zwanym odmiedziowaniem szlamu. Proces ten jest bardzo istotny, gdyz miedz zawarta w szlamie powoduje w dalszych etapach produkcji srebra znaczne straty tego metalu. Im wiecej miedzi usunie sie ze szlamu anodowego przed jego przetopem, tym uzysk srebra jest wyzszy. Odmiedziowanie szlamu anodowego polega na utlenieni^ miedzi tlenem powietrza w rozcienczonym roztworze kwasu siarkowego.Dotychczas stosowanym sposobem odmiedziowania szlamów anodowych jest sposób polegajacy na podgrzewaniu mieszaniny kwasu siarkowego i szlamu anodowego do temperatury 70—90°C; mieszaniu mieszadlem mechanicznym przez 10—12 godzin przy równoczesnym przedmuchiwaniu gestwy powietrzem.W warunkach tych jest mozliwe usuwanie miedzi do zawartosci okolo 4%.Innym wariantem tego sposobu jest wstepne prazenie szlamu przed lugowaniem. Umozliwia ono przeprowadzenie miedzi w zwiazki latwo rozpuszczalne w warunkach lugowania. Wedlug tego z kolei sposobu jest mozliwe usuwanie miedzi do zawartosci okolo 1% Cu. Podczas lugowania w podanych warunkach przechodzi do roztworu oprócz miedzi pewna, czasem znaczna ilosc srebra. Srebro to wytraca sie z roztworu albo przez cementacje na metalach mniej szlachetnych, albo przez wydzielanie trudno rozpuszczalnego chlorku srebra.Obecnosc chlorku srebra w odmiedziowanym szlamie jest wybitnie niekorzystna, powoduje bowiem z powodu stosunkowo latwej lotnosci znaczne straty srebra podczas przetopu.Znany jest równiez sposób odmiedziowania szlamów anodowych w komorach maszyn flotacyjnych z wirnikiem samozasysajacym.Celem wynalazku jest glebokie odmiedziowanie szlamów anodowych do zawartosci ponizej 1% Cu.Zagadnienie techniczne prowadzace do osiagniecia tego celu polega na zastosowaniu do odmiedziowania szlamów lugownika cylindrycznego z aeratorem pneumomechanicznym i ukladem napedowym. Wytyczone zagadnienie techniczne zostalo rozwiazane zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze szlam anodowy z elektrolitycznej rafinacji miedzi zawierajacy do 16% miedzi wprowadza sie do cylindrycznego lugownika zaopatrzonego w aerator oraz uklad napedowy.Proces zgodnie z wynalazkiem prowadzi sie w wodnym roztworze kwasu siarkowego zawierajacym okolo 100 g H2S04/dm3, przy stosunku ciezarowym fazy stalej do fazy cieklej równym 1 :3 do 1 :10 , ilosci2 90 286 powietrza podawanego do aeratora równej okolo 0,1—2 Nm3/mute im3 gestwy, temperaturze pokojowej i w czasie 2—4 godzin.Rozpuszczanie sie miedzi w warunkach zgodnie z wynalazkiem zachodzi szczególnie szybko w pierwszym okresie procesu obejmujacym czas 1—2 godzin. W okresie tym przechodzi do roztworu okolo 80% miedzi zawartej w szlamie. W nastepnym okresie czasu intensywnosc rozpuszczania miedzi obniza sie; a po okolo 4 godzinach lugowania cala miedz, która mozna utlenic tlenem ulega rozpuszczeniu. Po uplywie wymaganego do rozpuszczenia miedzi czasu wylacza sie aerator i zamyka doplyw sprezonego powietrza. Gestwe poddaje sie rozdzialowi faz wedlug znanych sposobów, a faze stala stanowiaca odmiedziowany szlam przemywa sie woda od resztek siarczanu miedzi az do zaniku niebieskiego zabarwienia, nastepnie filtruje sie i suszy w znanych urzadzeniach wedlug znanych sposobów.Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wynalazku skladajace sie z aeratora pneumomechanicznego jest oparte na ukladzie wirnika palczastego oraz radialnego uspokajacza lopatkowego z flotownika. Wirnik osadzony jest zgodnie z wynalazkiem na drazonym wale, poprzez który wprowadza sie sprezone powietrze do zbiornika.Wirnik jest napedzany silnikiem elektrycznym poprzez przekladnie pasowa. Dobór odpowiednich parametrów pracy aeratora pozwala na zdyspergowanie duzych ilosci powietrza, które wyplywa z niego w postaci bardzo drobnych pecherzyków. Aerator wytwarza w lugowniku odpowiedni obieg szlamu, powoduje jego dokladne wymieszanie z roztworem lugujacym oraz bardzo intensywne napowietrzenie w czasie okreslonym przez przebieg procesu technologicznego. Dzieki doskonalemu napowietrzeniu gestwy, tlen zawarty w pecherzykach powietrza bardzo intensywnie reaguje z miedzia powodujac jej przejscie do roztworu w postaci latwo rozpuszczalnego CuSi04.Proces odmiedziowania szlamów anodowych sposobem wedlug wynalazku oraz sposobem dotychczas stosowanym najlepiej ilustruja podane przyklady.Przyklad odmiedziowania szlamu anodowego sposobem wedlug wynalazku: do lugownika zaopatrzonego w aerator wprowadza sie 1 t szlamu anodowego z wanny elektrolitycznej zawierajacego 9,5% Cu i 47,7% Ag; nastepnie do lugownika wprowadza sie 4 t wody, wprowadza sie do aeratora sprezone powietrze regulujac jego ilosc do 0,1—2 Nm3/mnute i m3 gestwy, uruchamia sie naped aeratora i wprowadza sie stezony kwas siarkowy do zawartosci ok. 100g H2S04/dm3. Temperatura otoczenia. Zawartosc miedzi i srebra w szlamie w miare trwania procesu ksztaltuje sie nastepujaco: na poczatku procesu 9,5% Cu 47,7% Ag po uplywie 1 godziny 1,08% Cu 52,6% Ag po uplywie 2 godzin 0,7%Cu 53 % Ag po uplywie 3 godzin 0,48% Cu 53,5% Ag.Zawartosc srebra w roztworze wynosila odpowiednio w mg/dm3: 1,3 i 7. Praktycznie nie ma potrzeby wydzielania srebra z roztworu, gdyz jego straty sa w tym przypadku minimalne Przyklad odmiedziowania szlamu anodowego sposobem dotychczas stosowanym.Do lugownika zaopatrzonego w mieszadlo mechaniczne przewód doprowadzajacy sprezone powietrze i wezownice przez która przeplywa para wodna, wprowadza sie 1 t szlamu anodowego, 4 t wody, uruchamia sie mieszadlo i dodaje stezony kwas siarkowy do zawartosci okolo 100g H2S04/dm3. Gestwe podgrzewa sie do temperatury 70—90°C i doprowadza sie powietrze.Zawartosc miedzi i srebra w szlamie w miare trwania procesu ksztaltuje sie nastepujaco: ha poczatku procesu 11% Cu 41% Ag po 2 godzinach lugowania 8,4% Cu 44,6% Ag po 8 godzinach lugowania 2,3% Cu 51,8% Ag po 12 godzinach lugowania 0,76% Cu 52,2% Ag Zawartosc srebra w roztworze wynosila odpowiednio w mg/dm3: 1, 1550, 4400. Tak duze ilosci srebra musza byc z odpadowego roztworu wytracone, gdyz jego straty bylyby zbyt duze Na podstawie podanych przykladów mozna stwierdzic, j,..K sposób wedlug wynalazku upraszcza proces odmiedziowania szlamów anodowych nie wymagajac ani wstepnego prazenia, ani podgrzewania, a równoczesnie pozwala na trzykrotne skrócenie czasu procesu i zmniejsza do minimum ilosc srebra przechodzacego do odpadowego roztworu, poprawiajac warunki bhp przez wyeliminowanie parowania goracego kwasu siarkowego, co wydatnie przyczynia sie do zmniejszenia strat z tytulu korozji konstrukcji i urzadzen pomocniczych. PL

Claims (1)

Z a st r z e ze n i a p a t e n t o we

1. Sposób odmiedziowania szlamów anodowych z elektrolitycznej rafinacji miedzi znamienny tym, ze miedz zawarta w szlamie przeprowadza sie do roztworu w lugowniku zaopatrzonym w aerator, którego rozwiazanie oparte jest na ukladzie wirnika palczastego oraz radialnego uspakajacza lopatkowego przy ilosci powietrza 0,1—2 Nm3/min im3 gestwy, w roztworze kwasu siarkowego o stezeniu okolo 100 g H2S04/dm3 przy temperaturze otoczenia w czasie 2 do 4 godzin.90 286 3 2, Sposób odmiedziowania wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze po rozdzieleniu faz stala pozostalosc przemywa sie woda, az do zaniku niebieskiego zabarwienia pochodzacego od siarczanu miedziowego, a roztwory z przemywania zawraca sie do procesu, do odmiedziowania i mycia swiezej partii szlamu. PL