RU2340688C1 - Method for reprocessing of copper-chloride fusion cake, which is waste from titanium tetrachloride cleaning - Google Patents
Method for reprocessing of copper-chloride fusion cake, which is waste from titanium tetrachloride cleaning Download PDFInfo
- Publication number
- RU2340688C1 RU2340688C1 RU2007111834A RU2007111834A RU2340688C1 RU 2340688 C1 RU2340688 C1 RU 2340688C1 RU 2007111834 A RU2007111834 A RU 2007111834A RU 2007111834 A RU2007111834 A RU 2007111834A RU 2340688 C1 RU2340688 C1 RU 2340688C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- copper sulfate
- filtrate
- precipitate
- hydroxide
- Prior art date
Links
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
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к получению губчатого титана металлотермическим восстановлением тетрахлорида титана, в частности к способам очистки тетрахлорида титана от примесей и к переработке отходов, получаемых в процессе очистки.The invention relates to non-ferrous metallurgy, in particular to the production of sponge titanium by metallothermal reduction of titanium tetrachloride, in particular to methods for purifying titanium tetrachloride from impurities and to the processing of waste products obtained in the cleaning process.
Известен способ получения медного купороса (пат. РФ №2088528, опубл. 27.08.1997 г.), включающий обработку медьсодержащего компонента серной кислотой при постоянном перемешивании, фильтрование, упаривание фильтрата до содержания 18,4-19,0% CuSO4 и охлаждение полученного раствора, кристаллизацию, отделение и сушку продукта, при этом в качестве медьсодержащего компонента используют отработанный катализатор, содержащий одновременно соединения меди и цинка, а серную кислоту берут в количестве, необходимом по стехиометрии на взаимодействие с указанными соединениями при весовом соотношении Т:Ж, равном 1:(6-7).A known method of producing copper sulfate (US Pat. RF No. 2088528, publ. 08.27.1997), comprising treating the copper-containing component with sulfuric acid with constant stirring, filtering, evaporating the filtrate to a content of 18.4-19.0% CuSO 4 and cooling the resulting solution, crystallization, separation and drying of the product, in this case, a spent catalyst containing both copper and zinc compounds is used as a copper-containing component, and sulfuric acid is taken in the amount required by stoichiometry to interact with the indicated unity at a weight ratio S: L = 1: (6-7).
Недостатком данного способа является то, что в качестве сырья используют медьсодержащий компонент в виде отходов металлической меди и цинка. Медь и цинк образуют на поверхности катализатора пассивирующую пленку, которая мешает химическому взаимодействию с серной кислотой. Из-за этого скорость реакции низкая, это приводит к невысокой производительности процесса и небольшому выходу готового продукта - медного купороса.The disadvantage of this method is that as a raw material use a copper-containing component in the form of waste metal copper and zinc. Copper and zinc form a passivating film on the surface of the catalyst, which interferes with the chemical interaction with sulfuric acid. Because of this, the reaction rate is low, this leads to a low productivity of the process and a small yield of the finished product - copper sulfate.
Известен способ получения медного купороса при окислении меди хлорной медью (Позин М.Е. Технология минеральных солей. М., Химия, 1970, стр.676), включающий обработку металлической меди раствором хлорной меди, продувку пульпы воздухом с целью окисления кислородом воздуха, полученный осадок оксихлорида меди отстаивают, отделяют твердую часть, которую обрабатывают серной кислотой при нагревании, раствор охлаждают с осаждением кристаллов пятиводного сульфата меди, маточный раствор возвращают в процесс.A known method of producing copper sulfate in the oxidation of copper by chlorine copper (Pozin ME Technology of mineral salts. M., Chemistry, 1970, p.676), including the processing of metallic copper with a solution of chlorine copper, blowing the pulp with air to oxidize with atmospheric oxygen, obtained the precipitate of copper oxychloride is defended, the solid part is separated, which is treated with sulfuric acid when heated, the solution is cooled with the precipitation of crystals of pentahydrate copper sulfate, the mother liquor is returned to the process.
Недостатком данного способа является то, что процесс окисления хлористой меди кислородом воздуха с получением оксихлорида меди является длительным процессом из-за низкой степени окисления, кроме того, он не пригоден для переработки сложного по химическому составу меднохлоридного плава.The disadvantage of this method is that the process of oxidizing copper chloride with atmospheric oxygen to produce copper oxychloride is a lengthy process due to the low degree of oxidation, in addition, it is not suitable for processing complex chemical composition of copper chloride melt.
Известен способ получения однохлористой меди (Авт. свид. СССР 1318528, опубл. 23.06.1987, бюл. 23), включающий восстановление соли двухвалентной меди водным раствором сульфита натрия (окислителем) с одновременной нейтрализацией едким натром при повышенной температуре при массовом соотношении едкого натра к стехиометрическому количеству сульфита натрия, равном (0,3-0,7):1 соответственно.A known method of producing monochloride copper (Auth. Certificate. USSR 1318528, publ. 06/23/1987, bull. 23), including the restoration of divalent copper salt with an aqueous solution of sodium sulfite (oxidizing agent) with the simultaneous neutralization of sodium hydroxide at elevated temperature with a mass ratio of sodium hydroxide to stoichiometric amount of sodium sulfite equal to (0.3-0.7): 1, respectively.
Недостатком данного способа является то, что способ предусматривает получение однохлористой меди, но не направлен на получение дефицитного продукта - медного купороса.The disadvantage of this method is that the method provides for the production of copper monochloride, but is not aimed at obtaining a scarce product - copper sulfate.
Известен способ переработки хлоридных пульп титанового производства, содержащих титан, медь и ванадий (Авт. свид. СССР №1228503, опубл. 10.02.2000, бюл. №4), по количеству общих признаков принятый за ближайший аналог-прототип и включающий переработку хлоридной пульпы, получаемой при очистке соединений титана от ванадия металлической медью с получением в качестве отхода медно-ванадиевого плава, загрузку его в расплав хлоридов щелочных и щелочно-земельных металлов, обработку воздухом, отгонку соединений титана и ванадия, выщелачивание водой оставшегося после отгонки плава хлоридов металлов при соотношении Т:Ж=1:4, окисление полученной суспензии хлором в течение 60 минут, осаждение гидроокисей металлов щелочным реагентом, например гидроксидом аммония, до рН среды 9,5, отделение осадка от раствора фильтрованием, обработку полученного раствора соляной кислотой с получением хлорокиси меди при рН среды 5,5, фильтрование с отделением осадка, промывку его и сушку с получением 21,42 г сухого продукта в виде хлорокиси двухвалентной меди. Выход продукта составляет 92,3%.A known method of processing chloride pulps of titanium production containing titanium, copper and vanadium (Auth. Certificate. USSR No. 1228503, publ. 02/10/2000, bull. No. 4), by the number of common features adopted for the closest analogue prototype and including the processing of chloride pulp obtained by purifying titanium compounds from vanadium with metallic copper to obtain copper-vanadium melt as waste, loading it into a melt of alkali and alkaline-earth metal chlorides, treating with air, distilling titanium and vanadium compounds, leaving water to leach which is obtained after distillation of the metal chloride melt at a ratio of T: L = 1: 4, oxidation of the resulting suspension with chlorine for 60 minutes, precipitation of metal hydroxides with an alkaline reagent, for example ammonium hydroxide, to a pH of 9.5, separation of the precipitate from the solution by filtration, processing of the obtained hydrochloric acid solution to obtain copper oxychloride at a pH of 5.5, filtering to separate the precipitate, washing it and drying to obtain 21.42 g of a dry product in the form of divalent copper oxychloride. The product yield is 92.3%.
Недостатком данного способа является то, что способ предусматривает получение хлорокиси двухвалентной меди, и не направлен на получение дефицитного продукта - медного купороса.The disadvantage of this method is that the method provides for the production of divalent copper oxychloride, and is not aimed at obtaining a scarce product - copper sulfate.
Технический результат направлен на создание безотходной технологии и позволяет перерабатывать медно-хлоридный плав, получаемый из отходов процесса очистки тетрахлорида титана, с получением готового продукта - медного купороса, отвечающего требованиям ГОСТ 19347-99, который используется в различных отраслях промышленности и сельском хозяйстве. Кроме того, способ дополнительно позволяет утилизировать жидкие отходы - растворы хлоридов натрия и калия, пригодные для регенерирования катионообменных смол, используемых для умягчения воды на ТЭЦ, а также использовать твердые отходы в качестве добавок в титаномедистый чугун согласно ТУ 14-28-311-95.The technical result is aimed at creating a non-waste technology and allows you to process copper-chloride melt obtained from the waste of the titanium tetrachloride purification process to obtain a finished product - copper sulfate, which meets the requirements of GOST 19347-99, which is used in various industries and agriculture. In addition, the method additionally allows the utilization of liquid wastes — solutions of sodium and potassium chlorides suitable for the regeneration of cation exchange resins used to soften water at thermal power plants, and also to use solid wastes as additives in titanium-copper cast iron according to TU 14-28-311-95.
Технический результат достигается тем, что предложен способ переработки медно-хлоридного плава, являющегося отходом очистки тетрахлорида титана, включающий получение пульпы обработкой плава водой, обработку ее окислителем при перемешивании, фильтрацию и обработку фильтрата гидроксидом натрия и отделение осадка фильтрованием, новым является то, что в качестве окислителя используют гипохлорит натрия или калия, перед обработкой гидроксидом натрия пульпу фильтруют, осадок в виде соединений железа отделяют, при обработке фильтрата гидроксидом натрия осадок получают в виде гидроксида меди, его промывают и репульпируют в растворе сульфата меди, подогревают и при перемешивании обрабатывают серной кислотой, полученный нагретый раствор сульфата меди фильтруют, фильтрат охлаждают с получением кристаллов сульфата меди, отделяют кристаллы сульфата меди фильтрованием, промывают и сушат, а фильтрат, полученный после отделения кристаллов сульфата меди, направляют на приготовление водного раствора серной кислоты или на репульпацию осадка гидроксида меди.The technical result is achieved by the fact that a method is proposed for processing copper chloride melt, which is a waste product of titanium tetrachloride purification, including obtaining pulp by treating it with melt with water, treating it with an oxidizing agent with stirring, filtering and treating the filtrate with sodium hydroxide and separating the precipitate by filtration, which is new in Sodium or potassium hypochlorite is used as an oxidizing agent, before treatment with sodium hydroxide, the pulp is filtered, the precipitate in the form of iron compounds is separated, when the filtrate is treated, sodium hydroxide, the precipitate is obtained in the form of copper hydroxide, it is washed and repulped in a solution of copper sulfate, heated and treated with sulfuric acid with stirring, the heated solution of copper sulfate obtained is filtered, the filtrate is cooled to obtain copper sulfate crystals, the copper sulfate crystals are separated by filtration, washed and dried and the filtrate obtained after separation of the crystals of copper sulfate is sent to the preparation of an aqueous solution of sulfuric acid or to the repulpation of a precipitate of copper hydroxide.
Кроме того, промывные воды, полученные после промывки кристаллов сульфата меди, направляют на приготовление водного раствора серной кислоты.In addition, the wash water obtained after washing the crystals of copper sulfate is directed to the preparation of an aqueous solution of sulfuric acid.
Кроме того, промывные воды, полученные после промывки кристаллов сульфата меди, направляют на репульпацию осадка гидроксида меди.In addition, the wash water obtained after washing the crystals of copper sulfate is sent to the repulpation of the precipitate of copper hydroxide.
Кроме того, в качестве гипохлорита натрия или калия используют отход производства, получаемый при обезвреживании отходящих газов титано-магниевого производства щелочными растворами натрия или калия.In addition, as production of sodium or potassium hypochlorite, production waste obtained by neutralizing the waste gases of titanium-magnesium production using alkaline solutions of sodium or potassium is used.
Способ основан на протекании следующих основных реакций. На стадии выщелачивания исходного медьсодержащего плава водным раствором гипохлорита натрия:The method is based on the following main reactions. At the stage of leaching the initial copper-containing melt with an aqueous solution of sodium hypochlorite:
на стадии осаждения гидроксидом металла:at the stage of deposition of metal hydroxide:
на стадии обработки серной кислотой с получением раствора медного купороса:at the stage of treatment with sulfuric acid to obtain a solution of copper sulfate:
Предложенный способ переработки медно-хлоридного плава, являющегося отходом очистки тетрахлорида титана, позволяет получить товарный медный купорос высокого качества, пригодный для использования в различных отраслях промышленности и сельском хозяйстве. Обработка плава водой, а затем гипохлоритом натрия или калия позволяет перевести медно-хлоридный плав в растворимую хлоридную форму и перевести хлориды железа в гидроксиды, которые будет возможно в твердом виде удалить из процесса.The proposed method for processing copper chloride melt, which is a waste product of titanium tetrachloride purification, allows to obtain high-quality commercial vitriol, suitable for use in various industries and agriculture. Processing the melt with water and then with sodium or potassium hypochlorite allows us to convert the copper chloride melt into a soluble chloride form and convert iron chlorides to hydroxides, which can be removed in a solid form from the process.
Использование в качестве гипохлорита натрия или калия отхода производства, получаемого при обезвреживании отходящих газов титано-магниевого производства щелочными растворами натрия или калия, позволяет уменьшить расходы на реагенты и снизить стоимость готового продукта.Using sodium or potassium hypochlorite as a waste product obtained by neutralizing titanium-magnesium production waste gases with alkaline solutions of sodium or potassium allows reducing reagent costs and reducing the cost of the finished product.
Обработка промывных вод гидроксидом металла при перемешивании с получением осадка гидроксида меди, который после отделения раствора промывают и репульпируют, позволяет произвести более полно осаждение соединений меди из раствора и тем самым повысить степень извлечения медьсодержащих соединений из растворов и пульп.The treatment of the washings with metal hydroxide with stirring to obtain a precipitate of copper hydroxide, which is washed and repulped after separation of the solution, allows more complete precipitation of copper compounds from the solution and thereby increase the degree of extraction of copper-containing compounds from solutions and pulps.
Направление промывных вод, полученных после промывки кристаллов сульфата меди, на репульпацию осадка гидроксида меди позволяет уменьшить количество жидких отходов от процесса и тем самым снизить загрязнение окружающей среды.The direction of the wash water obtained after washing the crystals of copper sulfate to the repulpation of the precipitate of copper hydroxide can reduce the amount of liquid waste from the process and thereby reduce environmental pollution.
Направление промывных вод, полученных после промывки кристаллов сульфата меди, на приготовление водного раствора серной кислоты позволяет уменьшить количество жидких отходов от процесса и тем самым снизить загрязнение окружающей среды.The direction of the wash water obtained after washing the crystals of copper sulfate to the preparation of an aqueous solution of sulfuric acid can reduce the amount of liquid waste from the process and thereby reduce environmental pollution.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе переработки медно-хлоридного плава из отходов производства тетрахлорида титана, изложенных в пунктах формулы изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна"An analysis of the state of the art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, made it possible to establish that the applicant did not find a source characterized by features that are identical to all the essential features of the invention. The determination from the list of identified analogues of the prototype as the closest analogue in the totality of features made it possible to establish the set of salient features significant in relation to the technical result perceived by the applicant in the claimed method for processing copper chloride melt from titanium tetrachloride production wastes set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty"
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства и способа его монтажа. В результате поиска не было обнаружено новых источников и заявленные объекты не вытекают явным образом для специалиста, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the claimed device and method of installation. As a result of the search, no new sources were found and the declared objects did not follow explicitly for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention was not revealed from the prior art determined by the applicant to achieve a technical result. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".
Пример 1.Example 1
В качестве исходного сырья для получения медного купороса используют медно-хлоридный плав, получаемый в процессе очистки тетрахлорида титана медным порошком (см. Байбеков М.К., Попов В.Д. Чепрасов М.М. Производство четыреххлористого титана. - М.: Металлургия, 1980, стр.53-63) по реакциям:Copper chloride melt obtained in the process of purification of titanium tetrachloride with copper powder is used as a starting material for producing copper sulfate (see Baybekov MK, Popov VD Cheprasov MM Production of titanium tetrachloride. - M.: Metallurgy , 1980, p. 53-63) according to the reactions:
Cuтв+TiCl4 ж=CuClтв+TiCl3 ж Cu tv + TiCl 4 g = CuCl tv + TiCl 3 g
TiCl3 ж+VOCl3 ж=TiCl4 ж+VOCl2 тв.TiCl 3 W + VOCl 3 W = TiCl 4 W + VOCl 2 TV .
В результате образуется медно-ванадиевый плав, содержащий Cu, CuCl, VOCl2, часть титана в составе оксидов и оксихлоридов, железо в составе хлоридов, который дохлорируют в расплаве хлоридов натрия и калия и отгоняют большую часть тетрахлорида титана и окситрихлорида ванадия, которые направляют на ректификационное разделение. Оставшийся твердый продукт - медно-хлоридный плав с примесями титана, железа и ванадия является исходным сырьем для производства медного купороса по заявляемому способу. Он содержит, мас.%: Cu и CuCl от 20 до 40, Fe и V в составе хлоридов и оксихлоридов до 1,5, хлоридов натрия и калия - более 25. Следует отметить, что большая часть меди находится в плаве в виде однохлористой меди - CuCl, поэтому для перевода ее, как и металлической меди, в водный раствор необходим окислитель. В реактор емкостью 3 дм3, снабженный механической мешалкой, загружают 1,5 дм3 воды и при включенной мешалке 500 г предварительно измельченного плава следующего состава, мас.%: Cu - 30, Ti - 4,7, V - 1,25, Fe - 0,61, Cl - 38,6 (в составе KCl - 29,9% и NaCl - 7,2%). В пульпу постепенно в течение 15 мин дозируют окислитель - 1 дм3 раствора гипохлорита натрия с концентрацией активного хлора 26,6 г/дм3. Массу перемешивают в течение 1 часа при рН среды 2,96. Полученную суспензию фильтруют. Получают осадок и фильтрат. Масса осадка после сушки 37 г и имеет следующий хим. состав, мас.%: Cu - 12,0; Fe -1,2; Ti - 10,1; V - 3,5; Cl - 23,8, который направляют на дальнейшее использование в качестве добавки в титано-медистый чугун.The result is a copper-vanadium melt containing Cu, CuCl, VOCl 2 , a part of titanium in the composition of oxides and oxychlorides, iron in the composition of chlorides, which is chlorinated in the melt of sodium and potassium chlorides and distilled off most of the titanium tetrachloride and vanadium oxytrichloride, which are sent to distillation separation. The remaining solid product is a copper chloride melt with impurities of titanium, iron and vanadium is the feedstock for the production of vitriol according to the claimed method. It contains, wt.%: Cu and CuCl from 20 to 40, Fe and V in the composition of chlorides and oxychlorides up to 1.5, sodium and potassium chlorides - more than 25. It should be noted that most of the copper is afloat in the form of copper monochloride - CuCl, therefore, to transfer it, like metallic copper, to an aqueous solution, an oxidizing agent is required. In a reactor with a capacity of 3 dm 3 equipped with a mechanical stirrer, 1.5 dm 3 of water are charged and with the stirrer switched on, 500 g of pre-ground melt of the following composition, wt.%: Cu - 30, Ti - 4.7, V - 1.25, Fe - 0.61, Cl - 38.6 (in the composition of KCl - 29.9% and NaCl - 7.2%). An oxidizing agent is gradually dosed into the pulp over a period of 15 minutes - 1 dm 3 of sodium hypochlorite solution with a concentration of active chlorine of 26.6 g / dm 3 . The mass is stirred for 1 hour at a pH of 2.96. The resulting suspension is filtered. A precipitate and a filtrate are obtained. The mass of precipitate after drying is 37 g and has the following chemical. composition, wt.%: Cu - 12.0; Fe -1.2; Ti - 10.1; V - 3.5; Cl - 23.8, which is directed to further use as an additive in titanium copper cast iron.
Фильтрат, представляющий собой раствор CuCl2, загружают в реактор и при работающей мешалке подают раствор гидроксида натрия в количестве, обеспечивающем рН среды 6-10, в данном примере 0,16 дм3. После подачи гидроксида натрия реакционную массу перемешивают в течение 1 часа. В реакторе получают суспензию Cu(ОН)2. Суспензию фильтруют. Полученный осадок промывают водой в объеме 0,1-0,15 дм3, вновь загружают в реактор и добавляют (репульпируют) 0,1 дм3 воды для обеспечения подвижности массы. Фильтрат в количестве 1,82 дм3 имеет следующий хим. состав, г/дм3: KCl - 46; NaCl - 103; Cu - 0,02; Ti<0,0005; V<0,0005; Fe<0,0005. В осадок Cu(ОН)2 добавляют техническую серную кислоту в объеме 0,2 дм3 в течение 15 минут, при этом поднимается температура до 80°С. Реакционную массу подогревают в течение 40 минут. Получают раствор сульфата меди. Горячий раствор медного купороса фильтруют. Осадок после фильтрования в количестве 34 г (сухое вещество) имеет следующий хим. состав, мас.%: Cu - 7,2; Fe - 1,4; Ti - 21,7; V - 3,2; Cl - 1,1, используемый в дальнейшем в качестве добавки в титано-медистый чугун.The filtrate, which is a CuCl 2 solution, is loaded into the reactor and, with the stirrer working, sodium hydroxide solution is supplied in an amount providing a pH of 6-10, in this example 0.16 dm 3 . After supplying sodium hydroxide, the reaction mass is stirred for 1 hour. A suspension of Cu (OH) 2 is obtained in the reactor. The suspension is filtered. The precipitate obtained is washed with water in a volume of 0.1-0.15 dm 3 , re-loaded into the reactor and 0.1 dm 3 of water is added (repulped) to ensure mobility of the mass. The filtrate in an amount of 1.82 DM 3 has the following chem. composition, g / dm 3 : KCl - 46; NaCl - 103; Cu - 0.02; Ti <0.0005; V <0,0005; Fe <0.0005. In the precipitate Cu (OH) 2 add technical sulfuric acid in a volume of 0.2 DM 3 for 15 minutes, while the temperature rises to 80 ° C. The reaction mass is heated for 40 minutes. Get a solution of copper sulfate. The hot solution of copper sulfate is filtered. The precipitate after filtration in an amount of 34 g (dry matter) has the following chemical. composition, wt.%: Cu - 7.2; Fe - 1.4; Ti 21.7; V - 3.2; Cl - 1.1, used hereinafter as an additive in titanium copper cast iron.
Фильтрат охлаждают до температуры 15°С. Выпавший в осадок медный купорос фильтруют, промывают водой и сушат. После сушки получают 250 г товарного медного купороса с массовой долей меди 25% и железа 0,04%, что соответствует требованиям ГОСТ 19347-99. Фильтрат, представляющий собой раствор сульфата меди в объеме 1,03 дм3 и содержащий 72,5 г/дм3 меди, направляют на стадию репульпирования или на приготовление водного раствора серной кислоты. Выход по извлечению меди, с учетом меди в фильтрате, составляет 91,5%.The filtrate is cooled to a temperature of 15 ° C. The precipitated copper sulfate is filtered, washed with water and dried. After drying, 250 g of marketable copper sulfate with a mass fraction of copper 25% and iron 0.04% is obtained, which meets the requirements of GOST 19347-99. The filtrate, which is a solution of copper sulfate in a volume of 1.03 dm 3 and containing 72.5 g / dm 3 of copper, is sent to the stage of repulpation or to prepare an aqueous solution of sulfuric acid. The copper recovery yield, taking into account the copper in the filtrate, is 91.5%.
Пример 2. В реактор с перемешивающим устройством загружают 0,785 дм3 воды и 400 г измельченного медно-хлоридного плава и при перемешивании дозируют в течение 15 минут 0,415 дм3 гипохлорита натрия с содержанием активного хлора 80 г/дм3. После окончания дозировки гипохлорита реакционную массу перемешивают в течение 1 часа. Полученную массу фильтруют. Осадок с массой 86 г после сушки имеет следующий хим. состав, мас.%: Cu - 16,5; Fe - 2,3; Ti - 16,1; V - 4,3; Cl - 17,9.Example 2. In a reactor with a stirring device, 0.785 dm 3 of water and 400 g of ground copper chloride melt are charged and 0.415 dm 3 of sodium hypochlorite with an active chlorine content of 80 g / dm 3 are metered in for 15 minutes. After finishing the dosage of hypochlorite, the reaction mass is stirred for 1 hour. The resulting mass is filtered. The precipitate with a mass of 86 g after drying has the following chem. composition, wt.%: Cu - 16.5; Fe - 2.3; Ti - 16.1; V - 4.3; Cl - 17.9.
Фильтрат, представляющий собой раствор CuCl2, загружают в реактор и при перемешивании дозируют раствор гидроксида натрия в количестве, обеспечивающем рН среды 6-10, в данном примере 0,14 дм3, массу перемешивают в течение 1 часа и фильтруют, осадок гидроксида меди промывают водой в объеме 0,15 дм3. Смесь фильтрата и промвод имеет следующий хим. состав, г/дм3: Cu - 0,04; Fe<0,0001; Ti<0,0001; V<0,0009; KCl - 63; NaCl - 221.The filtrate, which is a CuCl 2 solution was charged to the reactor with stirring and a solution of sodium hydroxide is dosed in an amount providing a pH of 6-10, in this example, 0.14 dm 3, was stirred for 1 hour and filtered, and the precipitate was washed with copper hydroxide water in a volume of 0.15 dm 3 . The mixture of the filtrate and the promoter has the following chem. composition, g / dm 3 : Cu - 0.04; Fe <0.0001; Ti <0.0001; V <0,0009; KCl - 63; NaCl - 221.
Осадок гидроксида меди в количестве 645 г репульпируют в 1 дм3 раствора CuSO4 после фильтрования готового продукта от примера №1 и загружают в реактор. При постоянном перемешивании осадок гидроксида меди растворяют в технической серной кислоте. Серную кислоту с концентрацией 93% в объеме 0,25 дм3 дозируют в течение 15 минут. После окончания дозировки серной кислоты реакционную массу подогревают до 90°С и перемешивают в течение 40 минут. Горячий раствор сульфата меди фильтруют. Осадок после сушки с массой 82 г имеет следующий хим. состав, мас.%: Cu - 9,2; Fe - 0,1; Ti - 0,25; V - 0,13; Cl - 1,1. Фильтрат охлаждают до температуры 15°С, осадок CuSO4·5H2O фильтруют, промывают водой в объеме 0,15 дм3 и сушат. После сушки получено товарного медного купороса 485 г с массовой долей меди 25,4% и железа 0,02%, что соответствует требованиям ГОСТ 19347-99 на медный купорос марки А, высший сорт.The precipitate of copper hydroxide in an amount of 645 g is repulped in 1 dm 3 of a CuSO 4 solution after filtering the finished product from Example No. 1 and loaded into the reactor. With constant stirring, the precipitate of copper hydroxide is dissolved in technical sulfuric acid. Sulfuric acid with a concentration of 93% in a volume of 0.25 dm 3 is dosed for 15 minutes. After the dosage of sulfuric acid, the reaction mass is heated to 90 ° C and stirred for 40 minutes. A hot solution of copper sulfate is filtered. The precipitate after drying with a mass of 82 g has the following chem. composition, wt.%: Cu - 9.2; Fe - 0.1; Ti 0.25; V is 0.13; Cl is 1.1. The filtrate is cooled to a temperature of 15 ° C, the precipitate CuSO 4 · 5H 2 O is filtered, washed with water in a volume of 0.15 dm 3 and dried. After drying, a marketable copper sulfate of 485 g with a mass fraction of copper of 25.4% and iron of 0.02% was obtained, which corresponds to the requirements of GOST 19347-99 for grade A copper sulfate, premium.
Смесь фильтрата и промывных вод в количестве 1200 см3, с концентрацией 69 г/дм3 направляют на стадию репульпации гидроксида меди в следующей операции. Выход по извлечению меди в примере составляет 94,5%.A mixture of filtrate and wash water in an amount of 1200 cm 3 with a concentration of 69 g / dm 3 is sent to the stage of copper hydroxide repulpation in the next operation. The copper recovery yield in the example is 94.5%.
Таким образом, изобретение позволяет получать медный купорос из отходов процесса очистки тетрахлорида титана, отвечающего требованиям ГОСТ 19347-99, который пригоден для использования. Кроме того, способ дополнительно позволяет утилизировать жидкие отходы - растворы хлоридов натрия и калия, пригодные для регенерирования катионообменных смол, используемых для умягчения воды на ТЭЦ, а твердые отходы использовать в качестве добавок в титано-медистый чугун согласно ТУ 14-28-311-95, а также использовать в качестве окислителей гипохлорит натрия или калия при обезвреживании газов титано-магниевого производстава щелочными растворами натрия или калия.Thus, the invention allows to obtain copper sulfate from the waste of the process of purification of titanium tetrachloride that meets the requirements of GOST 19347-99, which is suitable for use. In addition, the method additionally allows the utilization of liquid waste - solutions of sodium and potassium chlorides suitable for the regeneration of cation exchange resins used to soften water at thermal power plants, and use solid waste as additives in titanium-copper cast iron according to TU 14-28-311-95 and also use sodium or potassium hypochlorite as oxidizing agents in the neutralization of titanium-magnesium gas production gases with alkaline solutions of sodium or potassium.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007111834A RU2340688C1 (en) | 2007-03-30 | 2007-03-30 | Method for reprocessing of copper-chloride fusion cake, which is waste from titanium tetrachloride cleaning |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007111834A RU2340688C1 (en) | 2007-03-30 | 2007-03-30 | Method for reprocessing of copper-chloride fusion cake, which is waste from titanium tetrachloride cleaning |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007111834A RU2007111834A (en) | 2008-10-10 |
| RU2340688C1 true RU2340688C1 (en) | 2008-12-10 |
Family
ID=39927314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007111834A RU2340688C1 (en) | 2007-03-30 | 2007-03-30 | Method for reprocessing of copper-chloride fusion cake, which is waste from titanium tetrachloride cleaning |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2340688C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2528610C1 (en) * | 2013-04-17 | 2014-09-20 | Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" | Method of processing copper-vanadium wastes from purification of titanium tetrachloride |
| RU2600602C1 (en) * | 2015-04-27 | 2016-10-27 | Публичное Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" | Method of processing copper-vanadium pulp for process of cleaning titanium tetrachloride |
-
2007
- 2007-03-30 RU RU2007111834A patent/RU2340688C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2528610C1 (en) * | 2013-04-17 | 2014-09-20 | Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" | Method of processing copper-vanadium wastes from purification of titanium tetrachloride |
| RU2600602C1 (en) * | 2015-04-27 | 2016-10-27 | Публичное Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" | Method of processing copper-vanadium pulp for process of cleaning titanium tetrachloride |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007111834A (en) | 2008-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6241661B2 (en) | Arsenic separation and immobilization method | |
| CN1189578C (en) | Production of zinc oxide from complex sulfide concentrates using chloride processing | |
| CN104379778A (en) | A method for recovering indium, silver, gold and other rare, precious and base metals from complex oxide and sulfide ores | |
| JP4216307B2 (en) | Process for electrolytically precipitated copper | |
| JP2013139595A (en) | Method for recovering valuables from impurity lump containing copper derived from lead smelting | |
| JP5370683B2 (en) | Method for recovering copper from copper sulfide | |
| JP7016463B2 (en) | How to collect tellurium | |
| CN103781923A (en) | Process for purifying zinc oxide | |
| EP0186370A2 (en) | Titanium dioxide pigment production from ilmenite | |
| JP5146017B2 (en) | Chlorine leaching method for lead anode slime | |
| JP3403289B2 (en) | Method for separating arsenic contained in smelting intermediate and method for recovering arsenic | |
| JP5512482B2 (en) | Method for separating and recovering zinc from galvanizing waste liquid | |
| JP4079018B2 (en) | Method for purifying cobalt aqueous solution | |
| RU2340688C1 (en) | Method for reprocessing of copper-chloride fusion cake, which is waste from titanium tetrachloride cleaning | |
| CN111717930A (en) | Method for producing basic copper carbonate based on copper-containing etching waste liquid | |
| JP2009209421A (en) | Method for producing high purity silver | |
| RU2744291C1 (en) | Method of extraction of copper (i) oxide cu2o from multicomponent sulfate solutions of heavy non-ferrous metals | |
| WO2011120093A1 (en) | Recovering metals from pickle liquor | |
| JPH0310576B2 (en) | ||
| JP2003137545A (en) | Method for manufacturing waste acid gypsum | |
| JP5564514B2 (en) | Method for producing high purity zinc oxide using secondary dust | |
| AU2009356528B2 (en) | Process for producing basic lead carbonate | |
| JPH11199231A (en) | Production of calcium arsenate | |
| JP4441802B2 (en) | Method for producing 2,3-pyridinedicarboxylic acid | |
| JP5091493B2 (en) | Method for producing antimony oxide and method for producing metal antimony |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180331 |