RU2030465C1

RU2030465C1 - Method for processing of copper-lead mattes

Info

Publication number: RU2030465C1
Authority: RU
Inventors: Виктор Семенович Спитченко; Болотпай Сагынович Баимбетов; Булат Хамитович Сагадиев; Руслан Якубович Арчаков; С.А. Тельбаев; М.А. Ниетбаев; Н.В. Ходов
Original assignee: Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority date: 1990-07-10
Filing date: 1990-07-10
Publication date: 1995-03-10

Abstract

FIELD: non-ferrous metallurgy. SUBSTANCE: processing is carried out with the help of hydrometallurgical method. Method involves autoclave leaching, purifying thus prepared solutions against arsenic and ferrum by oxyhydrolysis, evaporation and crystallization of copper sulfate. Mentioned above autoclave leaching is carried out at 140-160 C and pressure 10-15 atm in sulfuric acid solution. The process is carried out in the medium of technical oxygen till residual acidity is 5-10 g/l, ratio liquid and solid phases being 4:1. EFFECT: improves efficiency of the method. 1 tbl

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке полиметаллических штейнов, получаемых на свинцовых заводах в процессах рафинирования чернового свинца. The invention relates to non-ferrous metallurgy, in particular to the processing of polymetallic mattes obtained in lead plants in refining processes of crude lead.

Известен способ конвертирования полиметаллических штейнов, заключающийся в продувке расплава воздухом с целью разделения меди и других металлов. A known method of converting polymetallic mattes, which consists in blowing the melt with air in order to separate copper and other metals.

В способе конвертирования полиметаллических штейнов при извлечении меди в черновой металл до 92-95% основными недостатками являются низкое извлечение свинца в тонкую пыль до 40-50%, образование большого количества бедных по сернистому ангидриду газов. In the method for converting polymetallic mattes when extracting copper into crude metal up to 92-95%, the main disadvantages are low extraction of lead into fine dust up to 40-50%, the formation of a large number of gases poor in sulfur dioxide.

Целью изобретения является повышение извлечения свинца и меди, устранение выделения сернистых газов. The aim of the invention is to increase the extraction of lead and copper, eliminating the release of sulfur dioxide.

Это достигается тем, что в способе переработки медно-свинцовых штейнов, включающем разделение свинца и меди, штейн подвергают автоклавному выщелачиванию при 140-160^оС и давлении 10-15 атм в атмосфере технического кислорода до остаточной кислотности 5-10 г/л. Полученные растворы очищают от примесей мышьяка и железа гидроксидом меди при 70-80^оС и рН 4,0-4,5, после чего осуществляют выпаривание и кристаллизацию медного купороса, сушку и пирометаллургическую переработку свинецсодержащего кека.This is achieved by a method of processing copper-lead mattes, which includes the separation of lead and copper matte is subjected to pressure leaching at ^about 140-160 C and a pressure of 10-15 atmospheres in technical oxygen atmosphere to a residual acidity of 5-10 g / l. The solutions obtained are purified by arsenic copper and iron hydroxide at 70-80 ^{° C} and pH 4.0-4.5, followed by evaporation and crystallization of copper sulfate, dried and pyrometallurgical processing of lead-containing cake.

П р и м е р. Для переработки берут медно-свинцовый штейн, измельченный до крупности 0,074 мкм, содержащий, мас.%: медь 43,7-56,7; свинец 17,5-25,1; железо 0,5-3,0; сера 15,4-18,0 . PRI me R. For processing take copper-lead matte, crushed to a particle size of 0.074 microns, containing, wt.%: Copper 43.7-56.7; lead 17.5-25.1; iron 0.5-3.0; sulfur 15.4-18.0.

В автоклав емкостью 1 л загружается 100 г штейна и раствор серной кислоты с начальной кислотностью 100-150 г/л из расчета получения пульпы с соотношением Ж: Т= 4:1. Для перемешивания пульпы автоклав вращается с частотой 45 об/мин. После загрузки в автоклав закачивают кислород до давления 10-15 атм и нагревают рабочий объем до 140-160^оС. Продолжительность выщелачивания составляет 4-5 ч. По окончании выщелачивания пульпу фильтруют, раствор сульфата меди подвергают очистке от примесей оксигидролизом, а сульфатный кек промывают водой и сушат. Полученный сульфатный кек содержит, мас%: свинец 52,3-56,0; медь 2,4-3,2; железо 1,4-4,2. Раствор сульфата меди содержит, г/л: медь 115-130; железо 1-5; мышьяк 0,8-5,8; 5-10 серной кислоты.In an autoclave with a capacity of 1 liter, 100 g of matte and a solution of sulfuric acid with an initial acidity of 100-150 g / l are loaded based on the production of pulp with a ratio of W: T = 4: 1. To mix the pulp, the autoclave rotates at a speed of 45 rpm. After loading the oxygen pumped into the autoclave to a pressure of 10-15 atm and heated up to the working volume of 140-160 ° ^C. The duration of leaching is 4-5 hours. After leaching, the pulp was filtered, copper sulfate solution is purified from impurities oksigidrolizom and sulphate cake was washed with water and dried. The obtained sulfate cake contains, wt%: lead 52.3-56.0; copper 2.4-3.2; iron 1.4-4.2. The copper sulfate solution contains, g / l: copper 115-130; iron 1-5; arsenic 0.8-5.8; 5-10 sulfuric acid.

Очистку раствора от примесей железа и мышьяка проводят оксигидролизом при 70-80^оС. Для нейтрализации серной кислоты при очистке до рН=4-4,5 в раствор добавляют гидроксид меди и полученную пульпу аэрируют воздухом в течение 6 ч. После очистки осадок, содержащий мышьяк в виде арсената железа, является продуктом выводимым из производства на захоронение.Purification solution of iron and arsenic impurities oksigidrolizom carried out at 70-80 ^° C to neutralize the sulfuric acid in the purification to pH 4-4.5 were added to a solution of copper hydroxide and the resulting pulp is aerated with air for 6 hours. After purification, the precipitate containing Arsenic in the form of iron arsenate is a product taken out of production for burial.

Очищенный раствор сульфата меди выпаривают и криссталлизируют товарный медный купорос состава, мас. % : медь 24,1-24,9; железо 0,1-0,4; мышьяк 0,012-0,03. Условия проведения опытов и результаты приведены в таблице. The purified copper sulfate solution is evaporated and crystallized commercial copper sulfate composition, wt. %: copper 24.1-24.9; iron 0.1-0.4; arsenic 0.012-0.03. The conditions of the experiments and the results are shown in the table.

Из приведенных в таблице данных следует, что наиболее полное извлечение (96,4-99,1% ) меди и свинца (98,9-99,1%) достигается при температуре выщелачивания 140-160^оС, давлении кислорода в автоклаве 10-15 ат., остаточной кислотности при выщелачивании 5-10 г/л и рН при очистке 4,0-4,5.From the data given in the table it follows that the most complete extraction (96.4-99.1%) of copper and lead (98.9-99.1%) is achieved at a leaching temperature of 140-160 ^о С, oxygen pressure in the autoclave 10- 15 at., Residual acidity during leaching 5-10 g / l and pH during purification 4.0-4.5.

Применение гидрометаллургической схемы позволяет достичь эффект, заключающийся в повышении извлечения меди и свинца, устранить выделение сернистых газов. The use of the hydrometallurgical scheme makes it possible to achieve the effect of increasing the extraction of copper and lead and eliminating the release of sulfur dioxide.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа по сравнению с известным состоит в следующем: на 4-7% увеличивается извлечение меди, на 9-28% - извлечение свинца, исключается полностью образование сернистых газов. The technical and economic efficiency of the proposed method in comparison with the known one consists in the following: copper extraction increases by 4-7%, lead extraction increases by 9-28%, the formation of sulfur dioxide is completely eliminated.

Claims

METHOD FOR PROCESSING COPPER-LEAD MATTE, including separation of lead and copper, characterized in that, in order to increase the recovery of lead and copper, to eliminate the release of sulfur dioxide, the matte is autoclaved to leach at 140 - 160 ^o C and 10 - 15 atm in an atmosphere of technical oxygen when the ratio of liquid and solid 4: 1 to a residual acidity of the solution of 5 - 10 g / l, the resulting solutions are purified from impurities of arsenic and iron with copper hydroxide at 70 - 80 ^o C to a pH of 4.0 - 4.5, and then carry out the evaporation and crystallization of the obtained copper to while leaching, the lead-containing cake is subjected to drying and pyrometallurgical processing.