RU2011690C1 - Способ извлечения металлов из шлаков или концентратов - Google Patents
Способ извлечения металлов из шлаков или концентратов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2011690C1 RU2011690C1 SU925038985A SU5038985A RU2011690C1 RU 2011690 C1 RU2011690 C1 RU 2011690C1 SU 925038985 A SU925038985 A SU 925038985A SU 5038985 A SU5038985 A SU 5038985A RU 2011690 C1 RU2011690 C1 RU 2011690C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zones
- water
- reaction
- washing
- vanadium
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
Изобретение относится к способу извлечения металлов из шлаков или концентратов обжигом и обработкой выщелачивающим реагентом и водой. Сущность: обработку выщелачивающим реагентом и водой проводят в двух последовательно расположенных одна над другой реакционной и промывной зонах, разделенных диафрагмой, при этом твердую фазу подают сверху и, пропуская через обе зоны, выводят снизу, а выщелачивающий реагент и воду подают в нижние части соответственно реакционной и промывной зон и выводят через верхние части этих зон. Реакционная зона разделена на ячейки несколькими диафрагмами. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к химии редких и рассеянных элементов, в частности способам извлечения ванадия, вольфрама, молибдена и других материалов из шлаков или концентратов, и может быть использовано при производстве этих веществ.
Известен способ получения ванадия из ванадийсодержащих материалов (1) путем окислительного обжига с последующим выщелачиванием ванадатов, состоящий в том, что ванадийсодержащие материалы обжигают с добавкой окисных соединений щелочно-земельных металлов; при этом в качестве окисных соединений щелочно-земельных металлов применяют окись кальция, окись магния, карбонат кальция, доломит.
Однако реализация данного способа характеризуется большими энергозатратами, низкой производительностью оборудования и его металлоемкостью. Кроме того, при извлечении ванадия из ванадийсодержащих материалов этим способом имеет место большое количество сливных вод.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ извлечения ванадия из шлаков и других ванадийсодержащих материалов (2), заключающийся в обжиге с карбонатами и окислами кальция и магния при температуре выше 900оС, кислотном выщелачивании огарка и гидролизе; при этом выщелачивание проводят при температуре не выше 70оС при поддержании рН в пульпе в пределах 2,5-3,2.
Однако указанный способ извлечения ванадия из шлаков и других ванадийсодержащих материалов является трудоемким, малоэкономичным, проводится на громоздком оборудовании в две стадии, включающие фильтрацию выщелаченной пульпы после слабокислотного выщелачивания, водную промывку шлама в слое на фильтре и повторную фильтрацию промытого шлама. Кроме того, при выщелачивании по этому способу используется дорогая реагентная добавка - перекись водорода.
Целью изобретения является создание способа извлечения металлов, характеризующегося пониженными энергозатратами и малой металлоемкостью оборудования.
Цель решается применением способа извлечения металлов из шлаков или концентратов, включающего их обжиг и обработку выщелачивающим реагентом и водой путем проведения обработки выщелачивающим реагентом и водой в двух последовательно расположенных одна над другой реакционной и промывной зонах, разделенных между собой диафрагмой. При этом твердую фазу (исходную шихту) подают сверху, пропускают через обе зоны и выводят снизу (шлам), а компоненты жидкой фазы - выщелачивающий реагент и воду, подают в нижние части соответственно реакционной и промывной зон и после противоточной обработки твердой фазы выводят через верхние части этих зон (получаемый раствор и воду). Обработку ведут в реакционной зоне, содержащее более одной диафрагмы, преимущественно 5-8, делящих реакционную зону на ячейки. При необходимости в ячейки реакционной зоны дополнительно подают выщелачивающий реагент.
При работе аппарата в данном режиме сверху в колонну 1, разделенную диафрагмой 2 на реакционную и промывную зоны, подается исходная шихта, а в нижние части обеих зон направляются соответственно выщелачивающий реагент и промывная вода.
Исходная шихта, перемещающаяся в противоточном режиме сверху вниз, сначала взаимодействует с выщелачивающим реагентом, например с серной кислотой, а затем промывается водой. Диафрагма 2 создает местное сопротивление и препятствует смешению серной кислоты и воды между реакционной и промывной зонами.
При работе в таком противоточном режиме взаимодействующие потоки твердой и жидкой фаз турбулизируются в свободном объеме каждой зоны, возникает множество внутренних вихрей, многократно обнажаются контактирующие поверхности, при этом существенно улучшается гидродинамическая обстановка в аппарате, что приводит к увеличению скорости межфазного массопереноса в реакционной зоне аппарата и позволяет качественно осуществить необходимую отмывку шлама от выщелачивающего реагента в промывной зоне.
В связи с тем, что в нижней части реакционной зоны выщелачивающий реагент встречается в противотоке с шихтой, имеющей малое содержание извлекаемого металла, а в верхней части этой зоны исходная шихта, содержащая большое количество извлекаемого металла, взаимодействует с выщелачивающим реагентом малой концентрации, образования побочных веществ в аппарате не происходит.
Таким образом, благодаря противоточному движению реагентов и значительному улучшению гидродинамической обстановки в аппарате, приводящей к высокой турбулизации потока, процесс извлечения металла из шлаков или концентратов интенсифицируется; при этом снижаются энергозатраты на проведение процесса, повышаются эффективность и производительность оборудования, уменьшаются его геометрические размеры, металлоемкость, устраняется промежуточная фильтрация пульпы.
П р и м е р 1. Извлечение ванадия из огарка осуществляют в противоточном режиме 3% -ной серной кислотой с последующей промывкой водой.
Аппарат представляет собой вертикальную колонну диаметром 25 мм, состоящую из двух зон - реакционной и промывной, отделенных друг от друга диафрагмой диаметром 10 мм, предназначенной для предохранения от смешения жидких фаз; высота реакционной зоны составляет 400 мм, промывной зоны - 200 мм.
В верхнюю часть аппарата непрерывно с расходом 150 г/ч подают исходный огарок с содержанием пятиокиси ванадия 18% , который последовательно сверху вниз проходит через обе зоны колонны. В нижние части реакционной и промывной зон подают соответственно 3% -ную серную кислоту и воду при общем соотношении Ж: Т = 6: 1. Обе жидкие фазы перемещаются в каждой зоне колонны снизу вверх. В результате в реакционной зоне по мере продвижения огарка от ячейки к ячейке постепенно осуществляется выщелачивание ванадия из огарка сначала по уравнению: Ca(VO3)2 + H2SO4->H6V10O28 + CaSO , (1) а затем в соответствии с уравнением:
Mn(VO3)2 + H2SO4 ->VO2 + + MnSO4 (2)
В зоне же промывки также противотоком осуществляется отмывка шлама от остатков уносимой кислоты. Жидкие фазы выводятся из верхних частей обеих зон.
Mn(VO3)2 + H2SO4 ->VO2 + + MnSO4 (2)
В зоне же промывки также противотоком осуществляется отмывка шлама от остатков уносимой кислоты. Жидкие фазы выводятся из верхних частей обеих зон.
П р и м е р 2. Извлечение ванадия из огарка осуществляют в противоточном режиме последовательно 1,5% -ной и 7% -ной серной кислотой и промывают водой.
Аппарат выполнен в виде вертикальной колонны диаметром 25 мм, состоящей из двух реакционных зон и одной зоны промывки, отделенных друг от друга диафрагмами. Каждая из реакционных зон состоит из трех ячеек, в свою очередь разделенных диафрагмами. Зона промывки имеет две ячейки, отделенные друг от друга диафрагмой. Диафрагмы имеют диаметр, равный 10 мм; высота каждой реакционной зоны составляет 300 мм, зоны промывки - 200 мм.
В верхнюю часть аппарата непрерывно с расходом 150 г/ч подают исходный огарок с содержанием пятиокиси ванадия 18% , который последовательно сверху вниз проходит через все зоны колонны.
В нижние части реакционных зон подают 1,5% -ную и 7% -ную серную кислоту, в нижнюю часть зоны промывки - воду. Общее соотношение Ж: Т = 6: 1. Указанные жидкие фазы, каждая в своей зоне, перемещаются вверх. При этом осуществляются двухступенчатое извлечение ванадия из огарка, движущегося навстречу, и его промывка.
Химизм процесса в примере 2 аналогичен химизму процесса, описанному в примере 1.
Полученные жидкие фазы выводятся из верхних частей всех зон колонны.
Благодаря такой организации, как показывают экспериментальные данные, интенсивность процесса и производительность аппарата, при условии получения в нем продукта того же качества, повышается по сравнению с выщелачиванием ванадия из огарка обычным способом на 15-20% при значительном снижении энергозатрат процесса и уменьшении металлоемкости оборудования.
Приведенные примеры по извлечению ванадия из ванадийсодержащих материалов не ограничивают сферы использования данного способа. Аналогично возможно извлечение вольфрама, молибдена, цинка и других материалов.
Claims (2)
1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ ШЛАКОВ ИЛИ КОНЦЕНТРАТОВ, включающий их обжиг и обработку выщелачивающим реагентом и водой, отличающийся тем, что обработку выщелачивающим реагентом и водой проводят в двух последовательно расположенных одна над другой реакционной и промывной зонах, разделенных между собой диафрагмой, при этом твердую фазу подают сверху, пропускают через обе зоны и выводят снизу, а компоненты жидкой фазы - выщелачивающий реагент и воду подают в нижние части соответственно реакционной и промывной зон и после противоточной обработки твердой фазы выводят через верхние части этих зон.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку вышелачивающим реагентом ведут в реакционной зоне, разделенной несколькими диафрагмами, преимущественно 5 - 8.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU925038985A RU2011690C1 (ru) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | Способ извлечения металлов из шлаков или концентратов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU925038985A RU2011690C1 (ru) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | Способ извлечения металлов из шлаков или концентратов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011690C1 true RU2011690C1 (ru) | 1994-04-30 |
Family
ID=21602635
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU925038985A RU2011690C1 (ru) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | Способ извлечения металлов из шлаков или концентратов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2011690C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT404258B (de) * | 1994-11-09 | 1998-10-27 | Avr Abfallverwertungs Und Rohs | Verfahren zur selektiven trennung der metalle von vanadium/nickelsalzlösungen |
RU2695689C1 (ru) * | 2019-04-03 | 2019-07-25 | Лидия Алексеевна Воропанова | Извлечение Fe, Mn, Ni, Co, Cu, Al сульфатизацией и гидрохлорированием из кека, полученного после содового спекания и выщелачивания вольфрамового концентрата |
-
1992
- 1992-04-21 RU SU925038985A patent/RU2011690C1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT404258B (de) * | 1994-11-09 | 1998-10-27 | Avr Abfallverwertungs Und Rohs | Verfahren zur selektiven trennung der metalle von vanadium/nickelsalzlösungen |
RU2695689C1 (ru) * | 2019-04-03 | 2019-07-25 | Лидия Алексеевна Воропанова | Извлечение Fe, Mn, Ni, Co, Cu, Al сульфатизацией и гидрохлорированием из кека, полученного после содового спекания и выщелачивания вольфрамового концентрата |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2743355C1 (ru) | Способ извлечения ванадия из ванадиевого шлака с высоким содержанием кальция и фосфора | |
RU2562989C1 (ru) | Способ приготовления оксида ванадия | |
RU2730820C1 (ru) | Способ извлечения ванадия противоточным кислотным выщелачиванием клинкера от кальцинирующего обжига | |
CN111485106A (zh) | 一种废弃脱硝催化剂中钛、钒和钨的回收方法 | |
CN107673374A (zh) | 炼钢厂烧结烟尘及脱硫废液综合利用方法 | |
RU2011690C1 (ru) | Способ извлечения металлов из шлаков или концентратов | |
RU2148669C1 (ru) | Способ переработки ванадийсодержащего сырья | |
RU2263722C1 (ru) | Способ переработки ванадийсодержащих шлаков | |
KR100277503B1 (ko) | 석유탈황 폐촉매로부터 니켈 및 바나디움과 몰리브덴의 분리, 회수방법 | |
CN110382109B (zh) | 用于加工包含镧系元素的矿物和生产稀土氧化物的系统和方法 | |
JPH0797638A (ja) | 製鉄所で発生するダスト類の処理方法 | |
RU2176676C1 (ru) | Способ переработки ванадийсодержащих промпродуктов производства | |
SU793373A3 (ru) | Способ очистки растворов сульфата цинка | |
RU2070596C1 (ru) | Способ получения скандиевых концентратов | |
RU2175681C1 (ru) | Способ получения пентаоксида ванадия из техногенного сырья | |
RU2207392C1 (ru) | Способ переработки технического пентаоксида ванадия | |
RU2175991C1 (ru) | Способ переработки марганцевых руд | |
RU2437946C2 (ru) | Способ переработки ванадийсодержащего сырья | |
SU982362A1 (ru) | Способ извлечени молибдена | |
RU2162113C1 (ru) | Способ извлечения ванадия | |
JP2001064736A (ja) | 亜鉛回収方法 | |
SU985104A1 (ru) | Способ извлечени ванади из конвертерных шлаков | |
RU2230128C1 (ru) | Способ переработки ванадийсодержащих конвертерных шлаков | |
RU2080402C1 (ru) | Способ извлечения ванадия из ванадийсодержащих материалов | |
RU2793681C2 (ru) | Способ извлечения ванадия из ванадиевого шлака посредством обжига с композитом на основе кальция и марганца |