RU2326951C1 - Способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд - Google Patents

Способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд Download PDF

Info

Publication number
RU2326951C1
RU2326951C1 RU2006141115/02A RU2006141115A RU2326951C1 RU 2326951 C1 RU2326951 C1 RU 2326951C1 RU 2006141115/02 A RU2006141115/02 A RU 2006141115/02A RU 2006141115 A RU2006141115 A RU 2006141115A RU 2326951 C1 RU2326951 C1 RU 2326951C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
germanium
solution
zinc
concentration
weakly basic
Prior art date
Application number
RU2006141115/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Эдуардович Чиркст (RU)
Дмитрий Эдуардович Чиркст
Ольга Владимировна Черемисина (RU)
Ольга Владимировна Черемисина
ков Алексей Александрович Чист (RU)
Алексей Александрович Чистяков
Иван Тарасович Жадовский (RU)
Иван Тарасович Жадовский
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority to RU2006141115/02A priority Critical patent/RU2326951C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2326951C1 publication Critical patent/RU2326951C1/ru

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Abstract

Изобретение относится к гидрометаллургии, а именно к технологии извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических сульфидных руд, содержащих редкие рассеянные металлы. Изобретение может быть использовано в технологии получения редких рассеянных металлов из шлаков медно-свинцово-цинковых сульфидных руд. Способ извлечения германия из растворов вскрытия шлаков переработки полиметаллических руд включает автоклавное вскрытие раствором щелочи концентрацией 20 мас.% при температуре 200÷220°С, затем фильтрацию с отделением раствора германия и цинка от кека. Из раствора проводят селективную сорбцию германия при концентрации щелочи в растворе 2-8 мас.% на слабоосновном анионите. Техническим результатом является селективная сорбция германия на слабоосновном анионите из сильнощелочных растворов, кроме того, возможность попутного получения оксида цинка путем карбонизации раствора цинка и последующей прокалки основной его соли. 2 ил., 2 табл.

Description

Изобретение относится к гидрометаллургии, а именно к технологии переработки шлаков сульфидных полиметаллических руд, содержащих редкие рассеянные металлы. Изобретение может быть использовано в технологии получения редких рассеянных металлов из шлаков медно-свинцово-цинковых сульфидных руд.
Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков и назначению является способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд, включающий вскрытие шлаков с выделением германия в раствор и селективную сорбцию германия из раствора ионитом (Коровин С.С.и др. Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология т.III, М., МИСИС, 2003, с.202-214). Недостатком данного способа является недостаточно высокая степень извлечения германия из многокомпонентного раствора.
Техническим результатом является устранение указанного недостатка, а именно повышение степени извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд.
Технический результат достигается тем, что в способе извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд, включающем вскрытие шлаков с выделением германия в раствор и селективную сорбцию германия из раствора ионитом, согласно изобретению вскрытие ведут автоклавным выщелачиванием шлаков раствором щелочи с концентрацией 20 мас.% при температуре 200÷220°С с последующей фильтрацией и отделением раствора, содержащего германий и цинк, и селективную сорбцию германия ведут из отфильтрованного раствора при концентрации щелочи в растворе 2-8 мас.% на слабоосновном анионите.
Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен рентгенофлюоресцентный спектр цинка и германия до и после сорбции, на фиг.2 - кривая элюирования слабоосновного анионита.
Способ осуществляется следующим образом.
Шлак после дробления и измельчения поступает на автоклавное выщелачивание. Оптимальные условия ведения процесса выщелачивания, способствующие наиболее полному вскрытию шлака и выделению германия и цинка в раствор, являются: концентрация щелочи 20 мас.%, температура процесса 200÷220°С, соотношение фаз ж:т=5, время 60-90 минут. После отделения раствора от кека фильтрацией щелочной раствор вместе с промывными водами, уменьшающими концентрацию щелочи до 2-8 мас.%, поступают самотеком в колонки сверху вниз, заполненные слабоосновным анионитом (ионообменная смола), где происходит селективная сорбция германия при концентрации щелочи в растворе 2-8 мас.%. Если концентрация щелочи менее 2 мас.%, то возможно осаждение цинка, если более 8 мас.%, то емкость ионообменной смолы уменьшается. Цинк, содержание которого 35-40 г/л, и сопутствующие элементы (Al 0,15-0,2 г/л, Pb менее 0,1 г/л) в этих условиях не сорбируются и не мешают извлечению германия, а уходят с раствором для дальнейшей переработки.
Десорбцию Ge проводят 1М раствором HCl в виде тонкой взвеси GeO2·nH2O, которую отделяют фильтрацией, а затем путем сушки получают оксид германия - GeO2.
Внутренний диаметр колонки 0,3 м, высота 3 м, объем 0,8 м3. Емкость смолы 20 гGe/кг. Насыпная масса смолы 0,4 (кг сухой/л набухшей). Емкость 8-9 гGe/л смолы набухшей. Время контакта 0,25 часа. Регенерация требуется через 20-25 часов (1 раз в сутки); имеем, например, 5 колонок в работе и 1 запасную колонку на регенерацию. 1 колонка поглощает максимум 6,8 кг Ge до насыщения.
При данном способе переработки германийсодержащих шлаков возможно попутное получение товарного оксида цинка. Раствор цинка, отделенный от германия, поступает на карбонизацию, где образовывается его основная соль - (ZnOH)2СО3, которую затем прокаливают, получая товарный оксид цинка - ZnO.
Влияние цинка на сорбцию германия было изучено в статических условиях. Раствор цинка и германия (рН 14) перемешивался на магнитной мешалке в течение 2-2,5 часов. Содержание цинка и германия определяли рентгенофлуоресцентным методом, используя кристалл-дифракционный сканирующий спектрометр «SPECTROSCAN-U», по измеренной интенсивности их рентгеноспектральных линий. Из фиг.1 видно, что интенсивность рентгеноспектральной линии германия уменьшилось примерно в четыре раза, тогда как для цинка она практически не изменилась.
Экспериментальные значения коэффициентов распределения Кр, для цинка 1,39 и для германия 74,9, вычислялись по общей формуле
Figure 00000002
где С0 и С - исходная и равновесная концентрация ионов в растворе, моль/л;
Figure 00000003
- соотношение массы раствора и сорбента, которое составляло в опыте 52,7:2 при плотности раствора 1,054 г/см3.
Коэффициент разделения металлов
Figure 00000004
рассчитывался по формуле
Figure 00000005
При изучении динамической емкости использовали модельный раствор с концентрацией аниона
Figure 00000006
полученный растворением оксида германия (0,431 г) в 1 л 5%-ного раствора щелочи. Содержание германия определяли фотометрическим методом по интенсивности полосы поглощения комплекса германия с молибдатом аммония при длине волны, равной 428 нм (см. табл.1).
Таблица 1
Результаты испытания слабоосновного анионита
Объем пропущенного раствора, л Концентрация германия в пробе
экв/л г/л
32 3·10-4 0,011
36 1,85·10-3 0,067
40 4,12·10-3 0,150
43 5,31·10-3 0,193
47 6,46·10-3 0,234
52 7,09·10-3 0,257
57 7,51·10-3 0,273
63 7,78·10-3 0,282
69 8,06·10-3 0,293
75 8,24·10-3 0,299
До пропущенного объема, равного 32 л, в анализируемых пробах раствора германий не был обнаружен (фиг.2).
По результатам экспериментально полученных данных были рассчитаны динамическая обменная емкость до проскока по германию и полная обменная емкость. Насыпная масса ионообменной смолы в набухшем состоянии составила 0,40 г/мл (по отношению к массе сухой смолы).
Таблица 2
Динамическая и объемная емкости слабоосновного анионита
Динамическая емкость до проскока Полная обменная емкость
Figure 00000007
Figure 00000008
гGe/кг
Figure 00000007
Figure 00000009
гGe/кг
0,26 0,66 24 0,30 0,74 26,9
Емкости, приведенные в табл.2, рассчитаны на литр набухшей и на килограмм сухой ионообменной смолы в эквивалентах
Figure 00000010
и граммах элементарного германия.
Таким образом, в заявленном способе достигается селективная сорбции германия на слабоосновном анионите из сильнощелочных растворов, кроме того, возможно попутное получение оксида цинка путем карбонизации раствора цинка и последующей прокалки основной его соли.

Claims (1)

  1. Способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд, включающий вскрытие шлаков с выделением германия в раствор и селективную сорбцию германия из раствора ионитом, отличающийся тем, что вскрытие ведут автоклавным выщелачиванием шлаков раствором щелочи с концентрацией 20 мас.% при температуре 200÷220°С с последующей фильтрацией и отделением раствора, содержащего германий и цинк, и селективную сорбцию германия ведут из отфильтрованного раствора при концентрации щелочи в растворе 2-8 мас.% на слабоосновном анионите.
RU2006141115/02A 2006-11-20 2006-11-20 Способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд RU2326951C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006141115/02A RU2326951C1 (ru) 2006-11-20 2006-11-20 Способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006141115/02A RU2326951C1 (ru) 2006-11-20 2006-11-20 Способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2326951C1 true RU2326951C1 (ru) 2008-06-20

Family

ID=39637396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006141115/02A RU2326951C1 (ru) 2006-11-20 2006-11-20 Способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2326951C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110117723A (zh) * 2019-05-10 2019-08-13 昆明理工大学 一种富锗氧化锌烟尘浸出方法
CN110184482A (zh) * 2019-05-29 2019-08-30 昆明理工大学 一种含锗次氧化锌粉浸出工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОРОВИН С.С и др. Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология, т.III. - М.: МИСИС, 2003, с.202-214. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110117723A (zh) * 2019-05-10 2019-08-13 昆明理工大学 一种富锗氧化锌烟尘浸出方法
CN110184482A (zh) * 2019-05-29 2019-08-30 昆明理工大学 一种含锗次氧化锌粉浸出工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Purnomo et al. Lithium recovery from spent Li-ion batteries using coconut shell activated carbon
US20170306440A1 (en) Process for metal extraction with sorption leaching in wet solids
IE62041B1 (en) Noble metal recovery
Khawassek et al. Kinetics of leaching process using sulfuric acid for sella uranium ore material, South Eastern Desert, Egypt
US20170333867A1 (en) Sorbents for Recovery of Lithium Values from Brines
US11511220B2 (en) Ultra-high purity, ultra-high performance diatomite filtration media
CN101260464A (zh) 一种石煤提钒矿石分解方法
RU2326951C1 (ru) Способ извлечения германия из шлаков переработки полиметаллических руд
US10434497B2 (en) Method of producing inorganic sorbents for extracting lithium from lithium-containing natural and technological brines
S Nagar Evaluating commercial macroporous resin (D201) for uranium uptake in static and dynamic fixed bed ion exchange column
US2478652A (en) Process for the recovery of precious metal values
AU624685B2 (en) Activated carbon for recovery of gold
Hamilton Manual of cyanidation
CN101663241A (zh) 多孔质铁氧化物及其制造方法以及被处理水的处理方法
US10017837B2 (en) Metallurgical extraction technique to recover platinum group metals from a filter cake
JP2022521282A (ja) 固体粒子の製造方法、固体粒子およびその使用
CN109107546B (zh) 茜素红-s螯合形成树脂的合成方法及其应用
CN103508481B (zh) 制备光谱纯超细氯化银的方法
Hussain et al. Adsorption of gold (III) from aqueous solutions on bagasse ash
Dimov et al. Study on surfactants for passivation of naturally occuring carbonaceous matter in gold bearing ores
CA3172875A1 (en) Method of improving gold recovery in a cyanide leaching circuit
US11260366B2 (en) Method of obtaining inorganic sorbents for extraction of lithium from lithium-containing natural and technological brines
CN105833830A (zh) 离子筛型钠离子吸附剂及除去氯化锂中杂质钠的方法
RU2200204C2 (ru) Способ переработки урановых руд
US20200254437A1 (en) Inorganic ion-exchanger for selective extraction of lithium from lithium-containing natural and industrial brines

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081121