RU1788051C - Способ отделени мышь ка от меди, никел и кобальта - Google Patents

Abstract

Использование: гидрометаллурги  с использованием аммиачно-карбонатных растворов и очистка цветных металлов от мышь ка. Сущность: отделение мышь ка от меди, никел  и кобальта осуществл ют выщелачиванием аммиачно-карбонатными растворами, очищенными от кислорода, и после завершени  выщелачивани  через полученную пульпу продувают воздух или кислород.

Description

Изобретение относитс  к цветной металлургии , а именно, к гидрометаллургии с использованием аммиачно-карбонатных растворов и к очистке цветных металлов от мышь ка.

Существующа  на комбинате Тувако- бальт аммиачно-карбонатна  технологи  вскрыти  мышь ковистой кобальтовой руды предусматривает очистку раствора выщелачивани  от мышь ка введением в раствор окиси магни  с последующей дистилл цией очищенного раствора и получением коллективного концентрата основных карбонатов цветных металлов (кобальта, никел  и меди).

Недостатками существующей технологии  вл етс  неглубока  очистка растворов, а, следовательно и конечного продукта от мышь ка (концентраци  As в растворе после очистки 0,07-0,15 г/л), повышенный по сравнению со стехиометрически необходимым расход окиси магни  и загр знение растворов соединени ми магни .

Дл  удалени  мышь ка из щелочных растворов известны следующие способы и осадители:

хлорное железо дл  осаждени  мышь ка из содовых вольфрам-содёржащих растворов;

карбонат магни  в присутствии окислител  - перекиси водорода при рН 7-9;

формалин дл  осаждени  мышь ка из содовых растворов в присутствии медно-ни- келевого катализатора.

Использование хлорного железа как осадител  св зано с повышенной коррозией оборудовани  и загр знением рабочих растворов хлорид-ионами.

Формалин как осадитель дорогосто щий и дефицитный реагент, осложн ющий кроме того технологические процессы пено- образованием.

Применение карбоната магни  в качестве осадител  (как и окиси магни  в используемой технологии) имеет существенные недостатки: высокую остаточную концентрацию мышь ка, соосаждение с арсенатами магни  и аммони  основных карбонатов магни , цементирующих осадки и затрудн ющих их отделение от раствора, загр знение раствора соединени ми магни .

ел

С

х|

00

00

о ел

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ доосаждени  мышь ка из аммиачно-карбонатных растворов добавкой РеаСЗОф после окислительного выщелачивани  и предварительного осаждени  мышь ка окисью магни . Добавкой сульфата железа (III) при оптимальном соотношении Fe/As снижали концентрацию мышь ка в растворе с 0,162 г/л до 0,08 г/л или с 0,10 до 0,06 г/л, т.е. примерно вдвое.

При введении в щелочной раствор, содержащий арсенат-ионы, соединений железа (111) в первую очередь осаждаетс  РеаОз х хНгО, а убыль мышь ка, по-видимому, св зана с его сорбцией осаждающимс  оксидом . железа (III), что косвенно подтверждаетс  еще и тем, что сульфат трехвалентного железа можно использовать не как индивидуальный осадитель мышь ка, а дл  доосаждени  его после добавки в раствор окиси магни . Введение в раствор окиси магни , а затем сульфата железа (II) св зано с загр знением рабочих растворов соединени ми магни  и сульфат- ионами, что затрудн ет последующую дистилл цию и снижает качество конечного продукта.

Цель изобретени  - повышение степени очистки меди, никел  и кобальта от мышь ка при аммиачно-карбонатном вскрытии арсенатных руд, содержащих цветные металлы и железо (II) без введени  в раствор загр зн ющих реагентов.

Поставленна  задача достигаетс  тем, что на первой стадии предлагаемого процесса производ т выщелачивание компонентов руды без доступа окислител  аммиачно-карбонатными растворами, освобожденными от кислорода. Это условие способствует переходу в раствор железа (II) в виде комплексов состава Fe(NHa)n . Затем на стадии окислительного выщелачивани  ввод т в раствор окислитель, например, воздух или кислород. Железо (II), окисл  сь до железа (III), св зывает наход щийс  в растворе мышь к в малорастворимое соединение - арсенат железа. Оставшеес  железо (III) переходит в х H2Q, который вместе с арсенатом железа (III) выпадает в осадок. При этом достигаетс  очистка от мышь ка до его остаточного содержани  в растворе CAS 0,01-0,02 г/л.

Так как фактическим осадителем мышь ка  вл етс  один из компонентов раствора выщелачивани , а побочными продуктами  вл ютс  аммиак и вода, то при более глубокой очистке достигаетс  и втора  цель - предотвращаетс  загр знение рабочих растворов и конечного продукта дополнительными примес ми.

П ример 1. Навески карбонатов железа (II) кобальта (II), никел  и меди (II) марки ч,

содержащие 0,98-1,01 г металлов, а также навеска арсената натри  марки чда, содержаща  0,54 г мышь ка, перемешивались в 500 мл водного раствора, содержащего аммиака 12 мас.% и 6 мас.% диоксида углерода , при20±1°С в течение 30 мин. Раствор аммиака и диоксида углерода был приготовлен из воды, освобожденной от кислорода воздуха продувкой очищенного азота. Перемешивание проводили в стекл нном сосуде,

пропуска  через раствор азот со скоростью 0,3-0,5 мл/с. Значительную часть раствор емых веществ при перемешивании перешла в водную фазу, через которую затем в течение 20 мин пропускали воздух со скоростью

0,5-1,0 мл/с. Выпавший при этом осадок отдел ли от жидкой фазы фильтрацией через стекл нный фильтр Ms 4. В фильтрате, объем которого составл л 445 мл, обнаруже- но кобальта 0,80 г, никел  0,88 г, меди 0,94

г и мышь ка 0,009 г.

П р и м е р 2. Навески арсената кобальта (II), никел .и меди (II) марки ч, содержащие 0,96-0,98 г металлов и навеска кобальта железа (II) марки ч, содержаща  4 г металла,

перемешивались в 400 мл очищенного азотом от кислорода воздуха 15%-ном растворе аммиака, содержащего 6% диоксида углерода в течение 45 мин. Опыт проводили в атмосфере азота при 19±1°С. Затем через

раствор пропускали в течение 1 ч воздух со скоростью 0,5-1,0 мл/с. Выпавшую твердую фазу отделили от раствора фильтрацией через стекл нный фильтр № 3. В фильтрате, объемом 381 мл, обнаружено 0,80 г кобальта , 0,89 г никел , 0,91 г меди и 0,0020 г мышь ка,

П р и м е р 3. Навеску окисленной мышь ковой руды месторождени  Хову-Аксы (Тувинска  АССР), содержащую 0,15 г

кобальта, 0,28 г никел , 0,16 г меди, 1,2 г мышь ка, и 1,9 г железа перемешивали в 400 мл 10%-ного водного раствора аммиака, содержащего 5,2% диоксида углерода в течение 1 ч при 23±1°С. Раствор был предварительно освобожден от кислорода воздуха. Опыт вели.в атмосфере азота.

Затем через раствор в течение, 45 мин пропускали воздух со скоростью 0,5-1,0 мл/с. Твердую фазу отдел ли от раствора фильтрованием через стекл нный фильтр № 4. В фильтрате (объемом 368 мл) обнаружили 0,11 г кобальта, 0,20 г никел , 0,12 г меди и 0,010 г мышь ка.

Использование предлагаемого нами решени  позволит получить положительный эффект за счет отказа от использовани  дорогосто щих реагентов дл  осаждени  мышь ка, за счет более глубокой очистки рабочих растворов и конечного продукта от мышь ка и за счет отсутстви  дополнительных загр знений рабочих растворов и конечного продукта, св занных с использованием осадителей.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ отделени  мышь ка от меди, никел  и кобальта, включающий выщелачива0

   ние арсенатных руд, содержащих цветные металлы, железо (II) и мышь к (V) аммиачно-карбонатными растворами, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  степени определени  мышь ка и снижени  степени загр знени  растворов цветных металлов примес ми, выщелачивание осуществл ют растворами, очищенными от кислорода, и после завершени  выщелачивани  через полученную пульпу продувают воздух или кислород.