RU95115834A

RU95115834A - Способ гидрометаллургического извлечения редких металлов из технологически упорного сырья

Info

Publication number: RU95115834A
Application number: RU95115834/02A
Authority: RU
Inventors: Г.Х. Клиблей; Е.Д. Левина; О.В. Левина; А.Г. Фазылов
Original assignee: Г.Х. Клиблей
Filing date: 1995-09-19
Publication date: 1997-09-10

Claims

1. Способ гидрометаллургического извлечения редких металлов из технологически упорного сырья, заключающийся в том, что матрицу сырья измельчают, измельченным сырьем частично заполняют агитационный сосуд, содержащий раствор кислот определенных химического состава и концентрации, полученную смесь постоянно перемешивают, поддерживают определенные температуру, показатель pH кислотности растворов смеси и величину потенциала полуволны восстановления газообразных окислителей, подаваемых из внешнего источника, и определенное время проводят процесс химического растворения и структурного преобразования матрицы сырья до достижения проницаемости матрицы для окислителей и окисления редких металлов в матрице сырья, отличающийся тем, что процесс ведут в герметичном сосуде, заполненном газожидкостной смесью, включающей измельченное сырье, выбранные растворы кислот, жидкие окислители и комплексообразующие компоненты, а в качестве газообразного окислителя, подаваемого из внешнего источника, используют кислород, при этом давление в сосуде, кислотность раствора, химический состав кислот и окислителей, температуру, потенциал полуволны восстановления окислителей и реакционной смеси, состав комплексообразующих компонентов и время проведения процесса выбирают из условия вскрытия матрицы сырья для максимального окисления и извлечения редких металлов и образования маточного раствора, включающего растворенные комплексы и окислы редких металлов, и извлечения редких металлов из матрицы и маточного раствора известными способами.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве кислот используют галогенные и азотистую кислоты.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве галогенной кислоты используют кислоты, содержащие фтор, хлор, иод, бром, взятые в отдельности или в сочетании.

4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что азотистую кислоту получают непосредственно в смеси за счет реакции минеральных солей азотистой кислоты и галогенной кислоты, вводимых в реакционную смесь, либо вводимой в реакционную смесь окиси азота (II), получаемую во внешнем источнике.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температуру реакционной смеси поддерживают 0 - 20^oС, а показатель pH кислотности в смеси в пределах 0,1 - 3,0.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что давление в сосуде и окислительный процесс поддерживают подачей извне кислорода или его смеси с окислом азота (II).

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что давление в сосуде поддерживают на уровне ниже или равным атмосферному.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве комплексообразующих используют компоненты галогенной и азотистой кислот, их соединения друг с другом и кислородом и продукты окислительно-восстановительных реакций в реакционной смеси.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве окислителей используют активированные в реакционной смеси галогены, кислород, азот и пероксиды их соединения друг с другом, формирующиеся в процессе взаимных окислительно-восстановительных реакций и реакций с матрицей сырья.

10. Способ по пп. 1 и 9, отличающийся тем, что потенциал полуволны восстановления окислительного процесса поддерживают на уровне 2,4 - 2,6 В, а электрохимический потенциал полуволны восстановления в реакционной смеси, по крайней мере равным 1,1 В, при этом время протекания процесса выбирают из расчета достижения максимума извлечения редких металлов в маточный раствор.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что технологически упорное сырье после измельчения предварительно обрабатывают органическими растворителями, взятыми из ряда ациклических, алициклических и циклических углеводородов, в том числе галогенсодержащих, низших спиртов и кетонов, взятых отдельно или в смеси, а растворители и растворенные компоненты удаляют.

12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что технологически упорное сырье после измельчения предварительно обрабатывают галогенной кислотой и растворенные компоненты удаляют.

13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что технологически упорное сырье после измельчения предварительно обрабатывают последовательно органическими растворителями и галогенной кислотой, каждый раз удаляя продукты растворения и растворитель.

14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после завершения процесса маточный раствор отделяют от нерастворенного сырья и подвергают кипячению, удаляют растворенные газы, легкокипящие окислы и комплексы редких металлов, которые улавливают.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что маточный раствор после кипячения и удаления отделяющихся реакционных газов и части редких металлов восстанавливают до потенциала полуволны восстановления в маточном растворе, равном 0 - 0,2 В, и выделяют в осадок оставшиеся в растворе комплексы и окислы редких металлов, осадок отделяют и далее извлекают из него редкие металлы известными способами.

16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сырье предварительно обогащают, отделяя продуктивные, легкорастворимые и окисляемые компоненты от упорных компонентов, и перерабатывают их раздельно.

17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что длительность течения процесса выщелачивания и извлечения редких металлов выбирают для каждого конкретного сырья и она составляет 1 - 48 ч, при этом выщелачивание проводят по крайней мере в одну стадию до достижения максимального извлечения редких металлов в маточный раствор.