SU61793A1 - Способ гидрометаллургического извлечени висмута из сульфидных руд - Google Patents

Description

Висмут извлекают из бедных сульфидных руд и )1изкопроцентных концентратов гидрометаллургическим иутем, обрабатыва  их растворами сол ной или серной кислот. Значительный расход реагентов, особенно нервого, }величивает стоимость получаемого таким путем металлического висмута.

Предлагаемый способ дает возможность заменить сол ную кислоту хлоридами и нолучать. висмут в форме цементированной железом губки, которую обычным образом перерабатывают на л;еталлический висмут.

Дл  этого, согласно изобретению, в качестве хлорида исиользуют подкислеиный раствор хлорного железа. Раствор можно иодкислить смесью новаренной еоли е серной кислотой; дл  регенерации же .хлорного железа из получающегос  после обработки руды и цементации висмута раствора хлористого железа иснользуют белильную известь.

Таким образо а, предлагаемый способ дает возможность почти полностью исключить расход сол ной кислоты, заменив ее поваренной солью и серной кислотой.

Способ такого гидрометаллургического извлечени  висмута из его руд осиован на свойстве хлорного железа раствор ть висмутовый блеск цо следующей реакции:

BioS.i + 6FeCl,, 2BiCl3 + 6FeCU -f 3S.

Эта реакци  протекает весьма совершенно при нагревании до 80- 90° и кислотности раствора, достаточной дл  предохранени  висмутовых растворов от гидролиза.

Содержание в растворе FeCl;, дл  эффективного выщелачивани  висмута из руд может колебатьс  в довольно широких пределах, например от 50 до 150 г FeClg на 1 л раствора. Кислотность раствора должна быть подобрана в зависимости от характера примесей. Так висмутовые руды и концентраты, содержащие примесь окисленных минералов и карбонатов , требуют повышенной кислотности по сравнению с сульфидными. На сернистые минералы железа, меди и мышь ка (пирит, халькопирит и арсеиопирит) раствор FeCl: действует, иаоборот, значительно слабее и медленнее. Поэтому при обработке раствора.ми FeCls необожженных сисмутовых руд и концентратов, содержащих значительную примесь эти.х минералов, сразу же вполне удовлетворительио отдел етс  висмут от

№ 61793

большей части примесей, затрудн ющих дальнейшую переработку цементной губки на металлический висмут.

При переработке растворов после цементации висмута железной стружкой возможны различные способы окислени  - воздухом, газообразным хлором, при помощи электролиза, бертолетовой солью и др. Наиболее благопри тные результаты получаютс  при окислении растворов хлорной (белильной) известью. Реакци  протекает при этом следующим образом:

СаОСЬ + 2НС1 СаСи + си + НаО; 2FeCl2 + 2РеС1з.

Дл  восстановлени  кислотности раствора и удалени  избытка кальциевых солей кальци  можно осаждать серной кислотой:

СаСи + HaSO. CaSOi + 2НС1.

Отфильтрованный от CaSOi раствор FeCls снова идет на обработку висмутовых руд.

Возможность производить обороты растворов еще более снижает расход реагентов, примен емых при извлечении висмута из руд и концентратов . Дл  полного исключени  из технологической схемы сол ной кислоты ее можно-заменить при подкислении раствора хлорного железа поваренной солью с серной кислотой. При этом сначала только половина серной кислоты реагирует полезно:

NaCl + n.SOi NaHSO4 + HCl,

но при окислении растворов после цементации висмута белильной известью образующийс  хлористый кальций реагирует с NaHSO4, выдел   НС1:

NaHSOi + CaCla CaSOi + NaCl + ПС1.

Технологическа  схема переработки висмутовых руд и концентратов, согласно предлагаемому способу, получает следующий вид:

1. Обработка необожженных концентратов растворами хлорного железа.

-2. Цементаци  висмута из растворов железной стружкой.

3.Выплавка из цементной губки чернового металла.

4.Рафинирование чернового висмута.

5.Регенераци  растворов после цементации.

Така  схема дает значительную экономию сол ной кислоты. В насто щее врем  дл  извлечени  висмута из К01щентратов расходуетс  от 10 до 15 кг технической сол ной кислоты на 1 кг рафинированного металла . При обработке растворами FeCl;t с окислением растворов после цементации хлорной известью расход реагентов снижаетс  до 2,0 кг технической серной кислоты, 2 кг белильной извести и 1,5 кг поваренной соли на I кг висмута. Кроме снижени  стоимости висмута, применение вместо крепкой сол ной кислоты растворов хлорного железа значительно упрощает аппаратуру технологии извлечени  висмута из руд, дава  возможность примен ть внутренний обогрев и исключа  необходимость дорогой фарфоровой или чугунной эмалированной аппаратуры. Благодар  этому можно без больших затрат значительно увеличить производительность существующих висмутовых установок и цехов.

Следует отметить также уменьшение вредности производства. Значительное выделение HoS, наблюдающеес  при разложении сульфидных висмутовых руд крепкой сол ной кислотой по реакции BiaSa + 6НС1 2BiC1.3 + ЗНаЗ, при обработке раствсрами хлорного железа почти не наблюдаетс . Предмет изобретени 

Claims (3)

1.Способ гидрометаллургического извлечени  висмута из сульфидных руд путем воздействи  на последние хлоридов с последующей цементацией висмута железом, отличающийс  тем, что в качестве хлорида используют подкисленный раствор хлорного железа.

2.Прием выполнени  способа по п. 1, отличающийс  тем, что раствор хлорного железа подкисл ют поваренной солью и серной кислотой .

3.При способе по п. 1 при.менение белильной извести дл  регенерации получивщегос  раствора хлоридов железа.

61793