SU1740464A1 - Способ очистки растворов от железа - Google Patents
Способ очистки растворов от железа Download PDFInfo
- Publication number
- SU1740464A1 SU1740464A1 SU904843933A SU4843933A SU1740464A1 SU 1740464 A1 SU1740464 A1 SU 1740464A1 SU 904843933 A SU904843933 A SU 904843933A SU 4843933 A SU4843933 A SU 4843933A SU 1740464 A1 SU1740464 A1 SU 1740464A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- iron
- solution
- iii
- solutions
- hematite
- 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)
Abstract
Использование: гидрометаллурги цинка , очистка различных железосодержащих стоков. Сущность очистку цинковых растворов от железа (III) ведут его осаждением в присутствии гематита при отношении массы гематита к осаждаемому железу 15-45. 1 табл.
Description
Изобретение относитс к цветной металлургии , может быть использовано в гидрометаллургии цинка и при очистке различных железосодержащих стоков промышленных предпри тий.
Растворы, получаемые при сернокислотном выщелачивании цинковых кеков, в качестве примеси содержат 12-19 г/дм3 железа . Растворы направл ют на очистку от железа. Разработано и используетс несколько способов удалени железа (III) из растворов. Распространенным способом очистки от железа (III) вл етс розит-про- цесс. Недостатком розит-процесса вл етс необходимость использовани розитобразующих добавок (аммиак, сода, поташ и т.п.). Ярозитовый осадок содержит до 2-6% цинка. На 1 т железа в розите расходуетс 1,16 т серной кислоты, что вл етс недостатком данного процесса.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ очистки растворов , включающий осаждение железа (III) при
рН 1,0-2,4 в присутствии гематита и нейтрализацию выдел ющейс гидролизной кислоты , проводимые раздельно и многостадийной. По этому способу очистка от железа (III) включает: гидролитическое осаждение железа (III); нейтрализаци гидролизной кислоты нейтрализатором (цинковым огарком или СаО). Указанные операции провод тс раздельно и многократно с использованием двух специальных аппаратов: осадител и нейтрализатора. При нейтрализации величину рН повышают на 0,05-0,58. После каждой операции проводитс фильтраци растворов. Отношение загруженного гематита РеаОз к количеству содержащегос железа (III) в растворе находитс в пределах от 1,9 до 3,12 г/г в 1 л. Осаждение железа осуществл етс при теоретическом расходе нейтрализатора.
Способ-прототип имеет следующие недостатки . Очистка от железа (III) осуществл етс при использовании двух различных процессов: осаждени (гидролиза соли железа с переводом же леза в осадок) и нейтраСО
с
Ј
о
4 О Ъ
лизации гидролизной кислоты. Очистка получаетс сложной. Процессы осаждени железа и нейтрализации кислоты многократно повтор ютс , что приводит к циклической очистки растворов. На каждой стадии необ- ходима фильтраци растворов, требующа затрат энергии. При многократном проведении нейтрализации или осаждени многократно повтор етс фильтраци растворов. Требуютс аппараты дл раздельного осаж- дени железа и нейтрализации гидролизной кислоты. Нейтрализаци гидролизной кислоты огарком при рН 1,0-2,4 протекает медленно, что снижает производительность процесса очистки.
Целью изобретени вл етс упрощение процесса очистки растворов за счет уменьшени числа стадий, устранени цикличности , многократной фильтрации растворов , уменьшение капитальных затрат, повышение производительности процесса очистки.
Поставленна цель достигаетс тем, что в способе очистки растворов от железа (III), включающем осаждение железа в присутст- вии гематита, согласно изобретению осаждение железа (III) ведут при отношении веса гематита к осаждаемому железу, равном 15-45.
Осаждение железа при повышенном расходе гематита провод т в одну стадию без нейтрализации гидролизной кислоты. В предложенном способе расход нейтрализатора и промежуточна фильтраци исключаютс полностью. Дл очистки раствора от железа требуетс один аппарат - на осаждение железа.
В присутствии гематита РезОз гидролиз соли железа Ре2(304)з идет по реакции
FeaCSO b + ЗНаО РеаОз + 3H2S04.
По прототипу при расходе РеаОз 1,9- 3,12 г на 1 г осаждаемого железа кислотность раствора повышаетс незначительно: величина рН понижаетс на 0,05-0,15 в кислой среде. Дальнейша очистка раствора от железа возможна только после нейтрализации .
По предложенному способу очистку раствора провод т при отношении (А) веса гематита (РеаОз) к весу осаждаемого железа (III), равном 15-45, т.е. по сравнению с прототипом указанное отношение (А) повышаетс в 5-20 раз.
Гематит РеаОз, загружаемый в раствор, при большом А не только вл етс затравкой роста кристаллов РеаОз из осаждаемого железа, но и резко сдвигает процесс осаждени железа (гидролиза соли железа) в кислую область. При отношении А, равном 15- 45, гидролиз соли Ре2(504)з легко идет при рН 0,82-0,85. Это позвол ет осуществл ть очистку раствора в одну стадию без какой- либо нейтрализации. Установлено также, что осаждение железа (III) при высоком отношении А достаточно эффективно протекает из растворов, содержащих цинк, медь в больших количествах. При малом отношении А (А 2-3 по прототипу) данный эффект не про вл етс . Устранение нейтрализации способствует повышению производительности процесса очистки раствора, так как ликвидируетс наиболее медленна стади . При этом отпадает надобность в оборудовании дл нейтрализации и фильтрации (как промежуточного процесса).
Отношение А имеет нижний и верхний пределы. Нижний предел (А 15) превышает А прототипа в 5-7 раз, а верхний (А 45) в 20-25 раз.
Более высокое чем 45 отношение А нецелесообразно , так как св зано с повышением объема РеаОз в аппарате дл осаждени (пульпа становитс густой) и дальнейшее увеличение А не приводит к снижению рН ниже 0,82-0,85 или ускорению процесса.
При отношении А меньше 15 показатели по длительности очистки остаютс на уровне прототипа, степень очистки значительно падает. Таким образом, качественное улучшение процесса очистки наблюдаетс в интервале значений А от 15 до 45.
Дл очистки раствора использовали установку , состо щую из реактора осаждени железа, нагревател , с регул тором температуры и мешалки. Объем реактора во всех опытах 0,8 дм . Количество раствора, предназначенного дл очистки, измен лось от 0,25 до 0,5 дм . Продолжительность опытов и температуру растворов устанавливали таким образом, чтобы остаточное содержание железа находилось в пределах 1-3 г/дм3.
Пример 1. в реактор залили 0,5 дм3 раствора, содержащего 5,32 г/дм3 Ре (III) 69 г/дм37п. Раствор нагрели до 85°С, загрузили в него 40 г РеаОз и включили мешалку (180 об/мин) рН 1,4. Периодически (через 30 мин) определ ли рН раствора и содержание Ре (III) в растворе дл контрол за ходом очистки. Через 2,5 ч мешалку отключили, а раствор направили на фильтрацию и затем на химический анализ на железо. При отношении А, равном 15, за 2,5 ч очистки содержание Ре (III) в растворе снизилось с 5,32 до 0,3 г/дм .. Степень осаждени железа 94,3%. Осадок железа после промывки и сушки 69,2%.
Пример 2.В раствор (0,5 дм3), рН 1,39, содержащего 8,4 г/дм3 Fe (III), 86 г/дм Zn, 0,8 г/дм3 Си, загрузили 230 г Рв20з (отношение А равно 54,6). При продолжительности осаждени 4,0 ч и температуре 85 С содержание Fe (ill) уменьшилось до 0,42 г/дм . Степень осаждени железа 95,1%. Содержание железа в осадке 69.3%.
Пример 3. Раствор состава, г/дм3 Fe (III) 12,7; Zn 89; Си 0,6; Cd 0,43; Mn 4,7, в количестве 0,25 дм3 залили в реактор и нагрели до 90°С. Исходна величина рН 1,45. При работающей мешалке в раствор загрузили 55 г Ре20з. Отношение А 17,3. После 2,5 ч перемешивани раствора остаточное содержание железа (III) снизилось до 0,305 г/дм3. Степень осаждени железа (III) достигла 97,4%. Содержание железа в осадке 69,1%.
Пример 4. В раствор (0,5 дм ), содержащий 11,2 г/дм3 Fe (III), 25 г/дм3 Zn; 1 г/дм3 Си после нагрева до 90°С загрузили 22 г FeaOs (отношение А равно 3,92). Через 2,5 ч процесс очистки раствора прекратили, отделили осадок железа фильтрацией. Раствор направили на химический анализ. Содержание железа в растворе снизилось до 8,2 г/дм3. Степень осаждени железа 26,8%. Содержание железа в осадке 69,3%.
Пример 5. В раствор(0,25дм3,состав, как в примере 3) загрузили после нагрева до 93°С гематит в количестве 143 г (отношение А составило 45). Через 2,5 ч очистку раствора прекратили и отфильтрованный раствор направили на анализ. Остаточное содержание в растворе снизилось до 0,31 %. Степень осаждени железа достигла 97,4%. Содер0
5
0
5
0
5
жание железа в осадке не превышало 69,5%.
Результаты приведенных примеров сведены в таблицу.
Из таблицы видно, что по мере повышени отношени А улучшаютс показатели очистки. При отношении А выше 45,0 показатели , однако, не улучшаютс . При А, равном 54,6, извлечение железа в осадок меньше, чем в опыте 5 (А 45). При низком отношении А (менее 15 в опыте 4) перевод железа в осадок не превышает 26,8%.
Экономический эффект от использовани предложенного способа очистки растворов от железа (III) по сравнению с прототипом следующий. Капитальные затраты уменьшаютс от устранени промежуточной фильтрации (при 50 тыс.т переработки цинковых кеков) на 28 тыс.руб.; при использовании только аппаратов-осадите- лей (нейтрализаторы не требуютс ) на 35 тыс. руб.; от устранени промежуточных перекачивающих насосов, дозаторов дл нейтрализаторов , регул торов на 8 тыс. руб., а также на строительство здани (на 40%) на 120 тыс. руб., снижаютс эксплуатационные расходы на 20 тыс. руб., уменьшаютс затраты электроэнергии на 12 тыс. руб., итого на 223 тыс. руб.
Claims (1)
- Формула изобретени Способ очистки цинковых растворов от железа, включающий осаждение железа в присутствии гематита, отличаю и с тем, что, с целью удешевлени , упрощени и интенсификации процесса, осаждение железа (III) ведут при отношении массы гематита к осаждаемому железу 15-45.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904843933A SU1740464A1 (ru) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Способ очистки растворов от железа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904843933A SU1740464A1 (ru) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Способ очистки растворов от железа |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1740464A1 true SU1740464A1 (ru) | 1992-06-15 |
Family
ID=21523516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904843933A SU1740464A1 (ru) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Способ очистки растворов от железа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1740464A1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995006140A1 (fr) * | 1993-08-27 | 1995-03-02 | N.V. Union Miniere S.A. | Procede d'extraction de zinc de concentres sulfures |
BE1007417A3 (fr) * | 1993-08-27 | 1995-06-13 | Union Miniere Sa | Procede de lixiviation de concentre sulfure de zinc et de ferrite de zinc. |
BE1007906A3 (nl) * | 1993-12-23 | 1995-11-14 | Union Miniere Sa | Werkwijze voor het logen van zwavelhoudend zinkconcentraat en zinkferriet. |
WO2003056042A1 (en) * | 2001-12-13 | 2003-07-10 | Outokumpu Oyj | A method for precipitating iron from a zinc sulphate solution as hematite |
-
1990
- 1990-06-29 SU SU904843933A patent/SU1740464A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 696062, кл. С 22 В 19/26, 1-978. Авторское свидетельство СССР № 1514814,кл. С 22 В 19/26, 1987. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995006140A1 (fr) * | 1993-08-27 | 1995-03-02 | N.V. Union Miniere S.A. | Procede d'extraction de zinc de concentres sulfures |
BE1007417A3 (fr) * | 1993-08-27 | 1995-06-13 | Union Miniere Sa | Procede de lixiviation de concentre sulfure de zinc et de ferrite de zinc. |
BE1007906A3 (nl) * | 1993-12-23 | 1995-11-14 | Union Miniere Sa | Werkwijze voor het logen van zwavelhoudend zinkconcentraat en zinkferriet. |
WO2003056042A1 (en) * | 2001-12-13 | 2003-07-10 | Outokumpu Oyj | A method for precipitating iron from a zinc sulphate solution as hematite |
US7294319B2 (en) | 2001-12-13 | 2007-11-13 | Outotec Oyj | Method for precipitating iron from a zinc sulphate solution as hematite |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1253981A (en) | Method for purifying aqueous solutions | |
EA002674B1 (ru) | Способ очистки раствора кислотного выщелачивания | |
CN1028768C (zh) | 氨法制取氧化锌方法 | |
CN1865166A (zh) | 印刷线路板蚀刻废液微波循环处理工艺 | |
CN101668705A (zh) | 剥离液的处理和再利用方法 | |
SU1740464A1 (ru) | Способ очистки растворов от железа | |
RU2339713C1 (ru) | Способ экстракции меди из сернокислых растворов | |
CN115403049A (zh) | 一种石英砂的提纯方法及提纯系统 | |
CN1172027C (zh) | 氯化亚铁溶液中硅、铝的去除方法 | |
CN1027584C (zh) | 铜,锌络离子废水净化处理方法 | |
SU1411348A1 (ru) | Способ очистки цинковых растворов от железа (П) и марганца (П) | |
CN1120589A (zh) | 转化稀土硫酸复盐和分离铈的碳酸盐法 | |
CN1099728A (zh) | 从亚铁盐水溶液中去除杂质的方法 | |
CN1151073C (zh) | 亚铁盐溶液提纯方法 | |
SU1643632A1 (ru) | Способ очистки медного электролита от мышь ка | |
SU1514814A1 (ru) | Способ очистки цинковых растворов от железа ( @ ) | |
JPS59222292A (ja) | エチレンジアミン四酢酸を含む化学洗浄廃液の処理方法 | |
SU1736332A3 (ru) | Способ очистки гидролизной серной кислоты | |
CN86108543A (zh) | 含铌冶金渣制取光学级氧化铌的方法 | |
SU1629336A1 (ru) | Способ очистки сульфатного цинкового раствора от хлора | |
SU1527183A1 (ru) | Способ очистки сточных вод от ионов т желых металлов | |
SU1046346A1 (ru) | Способ регенерации отработанных фторсодержащих травильных растворов | |
RU2201980C2 (ru) | Способ извлечения благородных металлов из растворов их солей (варианты) | |
SU1109363A1 (ru) | Способ переработки фторсодержащих травильных растворов | |
RU2061660C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов |