RU2352652C2 - Способ переработки сульфидных цинковых продуктов - Google Patents

Способ переработки сульфидных цинковых продуктов Download PDF

Info

Publication number
RU2352652C2
RU2352652C2 RU2006141445/02A RU2006141445A RU2352652C2 RU 2352652 C2 RU2352652 C2 RU 2352652C2 RU 2006141445/02 A RU2006141445/02 A RU 2006141445/02A RU 2006141445 A RU2006141445 A RU 2006141445A RU 2352652 C2 RU2352652 C2 RU 2352652C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
zinc
solution
oxidation
product
gypsum
Prior art date
Application number
RU2006141445/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006141445A (ru
Inventor
Леонид Александрович Казанбаев (RU)
Леонид Александрович Казанбаев
Павел Александрович Козлов (RU)
Павел Александрович Козлов
Александр Васильевич Колесников (RU)
Александр Васильевич Колесников
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод"
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 Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод"
Priority to RU2006141445/02A priority Critical patent/RU2352652C2/ru
Publication of RU2006141445A publication Critical patent/RU2006141445A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2352652C2 publication Critical patent/RU2352652C2/ru

Links

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)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области гидрометаллургического производства цинка и может быть использовано при прямом выщелачивании цинка из сульфидных концентратов и промпродуктов. Техническим результатом является повышение скорости окисления сульфидов и утилизация гипсового шлама, образующегося при регенерации растворов. Способ включает окисление сульфидов цинка в водном щелочном растворе в присутствии газообразного кислорода при температурах 80-90°С и регенерацию щелочного раствора с использованием гашеной извести с получением гипса. При этом окисление проводят в водном растворе едкого натра при добавке сульфата кобальта с последующей фильтрацией твердого продукта окисления. Извлечение цинка в раствор ведут выщелачиванием твердого продукта окисления. 1 табл.

Description

Изобретение относится к области гидрометаллургического производства цинка и может быть использовано при прямом выщелачивание цинка из сульфидных концентратов и промпродуктов.
Известен способ переработки сульфидных цинковых продуктов, включающий обжиг продуктов, выщелачивание обожженных материалов с извлечением в раствор цинка (см. книга Снурникова А.П. Гидрометаллургия цинка. М., «Металлургия», 1981 г., с.18).
Недостатком указанного способа является необходимость проведения обжига продуктов с утилизацией серосодержащих обжиговых газов, что требует больших капитальных и текущих затрат.
Известен способ переработки сульфидных цинковых промпродуктов, включающий сернокислотное выщелачивание цинка в присутствии ионов трехвалентного железа и кристаллизацию сульфата железа (+2) из раствора от выщелачивания, окисление железа с повторным использованием его окисленной формы и очистку цинкового раствора от примесей (авт. свид. 1530641 С22В 19/22, опубл. 23.12.89, Бюл. №47).
Недостатком указанного способа является высокая агрессивность используемого раствора, в котором содержание серной кислоты составляет 250-430 г/л и температура 90-100°С, что приводит к повышенным требованиям по коррозионной устойчивости используемого оборудования.
Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки сульфидных цинковых продуктов, включающий растворение сульфидов цинка в щелочной среде в присутствии газообразного кислорода при температурах 80-90°С (пат. США 4331635, опубл. 25.05.82 МКИ С22В 15/10, С22В 19/24 и пат. США №4153522 МКИ С22В 15/10, С22В 19/24 (РЖ Металлургия, 1980, 1Г278П).
Недостатками указанного способа являются невысокие скорости реакции окисления сульфидов, дороговизна используемого реагента - аммиака - и трудности реализации гипсового шлама, образующего после регенерации аммиачных щелочных растворов гашеной известью.
Техническим результатом данного изобретения является повышение степени конверсии серы и скорости реакции окисления сульфидных цинковых продуктов, а также решение вопроса утилизации гипсового шлама путем производства из него гипса, соответствующего ГОСТу 125-79. Указанный результат достигается тем, что в способе переработки сульфидных цинковых продуктов, включающем окисление сульфидов цинка в водном щелочном растворе в присутствии газообразного кислорода при температурах 80-90°С, извлечение цинка в раствор и регенерацию щелочного раствора с использованием гашеной извести с получением гипса, окисление проводят в водном растворе едкого натра при добавке сульфата кобальта с последующей фильтрацией твердого продукта окисления, а извлечение цинка в раствор ведут выщелачиванием твердого продукта окисления. Другим отличием является то, что добавка сульфата кобальта составляет 0,1-0,5% к массе сульфидного цинкового концентрата, а концентрация едкого натра в растворе составляет 3-10 г/л.
Способ осуществляется следующим образом.
Сульфидный цинковый продукт состава, %: цинк 15-60, железо 5-30, сера сульфидная 20-40, загружается в реакционную емкость с водным раствором едкого натра концентрацией 3-10 г/л NaOH. Количество сульфидного цинкового продукта в растворе составляет 80-120 г/л. В эту же емкость дозируют сульфат кобальта в количестве 0,1-0,5% к массе цинкового продукта. Окислителем является газообразный кислород (воздух или воздух, обогащенный техническим кислородом, технический кислород) подают в реакционную емкость с помощью диспергирующегося импеллера. В процессе переработки поддерживается температура 80-90°С. Процесс окисления сульфида цинка протекает по реакции
Figure 00000001
После окончания процесса окисления сульфидов твердый продукт, содержащий оксиды цинка и железа, ферриты и т.п., отфильтровывается и направляется на переработку путем выщелачивания в серной кислоте с дальнейшим извлечением цинка из раствора и твердых продуктов по известной гидрометаллургической схеме переработки. Фильтрат, содержащий сульфат натрия, поступает на регенерацию щелочи и получение гипсового шлама путем его обработки гашеной известью. После сушки гипсового шлама получают гипс (ГОСТ 125-79) и отправляют его на цементные заводы. Регенерированный раствор щелочи сново используется в процессе окисления сульфидного цинкового продукта.
Предложенный способ испытан в лабораторных условиях.
Испытания показали, что переработка сульфидного цинкового продукта путем растворения сульфидов цинка в водном растворе едкого натра с концентрацией 3-10 г/л в присутствии газообразного кислорода в области температур 80-90°С при добавке сульфата кобальта в количестве 0,1-0,5% к массе цинкового продукта позволяет заметно повысить скорость окисления сульфидов и после регенерации едкого натра получать гипс, соответствующий ГОСТу 125-79.
Пределы изменения количества добавки сульфата кобальта связаны с содержанием железа в сульфидном цинковом продукте. Так, при содержании железа в пределах 25-30% расход каталитической добавки сульфата стронция снижается до 0,1% к массе цинкового продукта, а при содержании железа 5-10% расход сульфата кобальта увеличивается до 0,5% к массе цинкового продукта. Пределы изменения концентрации едкого натрии в водном растворе щелочи обеспечивают максимальный выход окисленного цинка с твердым продуктом. Так, при концентрации щелочи более 10 г/л заметно увеличивается переход в раствор окисленного цинка, а при концентрации менее 3 г/л начинает замедляться процесс окисления сульфидов.
Проверку способа осуществляют следующим образом.
100 г сульфидного цинкового продукта состава, %: цинк 25,2, железо 23,4, сера 39,5, медь 0,85,свинец 0,34, растворяли в 1 л водного раствора 5 г/л NaOH. Добавка сульфата кобальта составляла 0,15% к массе цинкового продукта. Процесс проводили при температуре 85°С. С помощью диспергирующего устройства подавали воздух, обогащенный техническим кислородом. В аналогичных условиях был проверен известный способ. Процесс окисления сульфидов протекал 20 час. Затем раствор отфильтровывали. В фильтрат вводили гашеную известь в количестве - в пересчете на кальций - 50 г для регенерации щелочи и получения гипса. После фильтрации, сушки и прокалки при температуре 150°С получен полуводный гипс CaSO4 · 0,5H2O в количестве 180 г, отвечающий требованиям ГОСТ 125-79. В известном способе гипс по ГОСТу не был получен из-за частичного перехода в него ионов аммония и цинка.
В таблице приведены сравнительные данные проверки известного и предлагаемого способа переработки сульфидного цинкового продукта.
Наименование способа Добавка CoSO4, % к массе цинкового продукта Т°, С Концентрация щелочи в растворе Продолжительность, час Степень окисления S-2 до SO4, % Содержание Zn, мг/л в растворе, в щелочном растворе сульфата натрия Примечание
Предлагаемый 0,15 85 NaOH 20 98,8 1,8 Получен по ГОСТу гипс
5 г/л
Известный 0 85 NH4OH 20 51,4 10,5 Не получен
5 г/л
Как видно из полученных данных, при использовании предлагаемого способа переработки сульфидных цинковых промпродуктов скорость окисления сульфидной серы и полнота окисления возрастают с 51,4 до 98,8% в сравнении с известным способом. Решается при этом вопрос утилизации гипсового шлама путем его переработки на полуводный гипс, отвечающий требованиям ГОСТа.

Claims (3)

1. Способ переработки сульфидных цинковых продуктов, включающий окисление сульфидов цинка в водном щелочном растворе в присутствии газообразного кислорода при температуре 80-90°С, извлечение цинка в раствор и регенерацию щелочного раствора с использованием гашеной извести с получением гипса, отличающийся тем, что окисление проводят в водном растворе едкого натра при добавке сульфата кобальта с последующей фильтрацией твердого продукта окисления, а извлечение цинка в раствор ведут выщелачиванием твердого продукта окисления.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что добавка сульфата кобальта составляет 0,1-0,5% к массе сульфидного цинкового продукта.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что концентрация едкого натра в водном растворе составляет 3-10 г/л.
RU2006141445/02A 2006-11-23 2006-11-23 Способ переработки сульфидных цинковых продуктов RU2352652C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006141445/02A RU2352652C2 (ru) 2006-11-23 2006-11-23 Способ переработки сульфидных цинковых продуктов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006141445/02A RU2352652C2 (ru) 2006-11-23 2006-11-23 Способ переработки сульфидных цинковых продуктов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006141445A RU2006141445A (ru) 2008-05-27
RU2352652C2 true RU2352652C2 (ru) 2009-04-20

Family

ID=39586339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006141445/02A RU2352652C2 (ru) 2006-11-23 2006-11-23 Способ переработки сульфидных цинковых продуктов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2352652C2 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013542321A (ja) * 2010-09-30 2013-11-21 ヤバ テクノロジーズ インコーポレイティド 複合硫化物鉱床、尾鉱、粉砕鉱石又は鉱山スラッジからの亜鉛の選択的浸出回収

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006141445A (ru) 2008-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7862786B2 (en) Selective precipitation of metal sulfides
CN102851707B (zh) 一种碱浸法从冶炼烟灰中回收生产电解锌粉和铅粉的工艺
EA012466B1 (ru) Способ извлечения ценных металлов и мышьяка из раствора
CN101787546B (zh) 由钛白废酸制取电解金属锰的方法
CN101137581A (zh) 氧化镁的生产方法
CN112159897B (zh) 一种镍钴锰浸出液净化的方法
AU2007216890A1 (en) Process for treating electrolytically precipitated copper
US20220064757A1 (en) Lithium recovery and purification
WO2021028621A1 (en) Use of secondary aluminium in precipitation of sulphate from waste water
GB2621039A (en) Harmless treatment method for recovering sulfur, rhenium, and arsenic from arsenic sulfide slag
JP4529969B2 (ja) セレン酸含有液からセレンの除去方法
CN104762473B (zh) 一种浸出低品位氧化锌矿的方法
JP4710033B2 (ja) 砒素含有物の処理方法
CN102115162A (zh) 一种用硫化砷废渣制备三氧化二砷的方法
CN109534387A (zh) 一种亚硫酸锌氧化为硫酸锌的方法
RU2352652C2 (ru) Способ переработки сульфидных цинковых продуктов
AU2014360655B2 (en) Process for producing refined nickel and other products from a mixed hydroxide intermediate
CN102153148B (zh) 制备铁红的方法
CN108977672B (zh) 一种以除钼渣为原料制取钼酸铁的方法
US20240270591A1 (en) Lithium recovery and purification
RU2351668C1 (ru) Способ получения пятиокиси ванадия
CN104591246A (zh) 基于可再生利用除硫剂的铝酸钠溶液除硫和铁的综合处理方法
RU2618596C2 (ru) Способ получения оксида цинка
SU1530641A1 (ru) Способ переработки цинковых концентратов
RU2448175C1 (ru) Способ переработки марганецсодержащего материала

Legal Events

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

Effective date: 20101124