SU842112A1

SU842112A1 - Method of producing solution of sodium hypochlorite

Info

Publication number: SU842112A1
Application number: SU782659111A
Authority: SU
Inventors: Аскар Минлиахмедович Кунаев; Булат Болтакаевич Бейсембаев; Юрий Николаевич Менжулин; Борис Михайлович Акимов; Бахытжан Нуруллаевич Алмагамбетов
Original assignee: Институт Металлургии И Обогащения Анказахской Ccp; Научно-Исследовательский Проектно- Конструкторский Институт Цветной Металлургии
Priority date: 1978-08-23
Filing date: 1978-08-23
Publication date: 1981-06-30

Description

tt

Изобретение относитс к гидрометаллургии , а именно, к способам получени раствора :гипохлорита: натри используемого при выщелачивании руд в частности бедных полиметаллических сульфидных руд, методами подземного и кучного выщелачивани .The invention relates to hydrometallurgy, in particular, to methods for preparing a solution: hypochlorite: sodium used in the leaching of ores, in particular, poor polymetallic sulphide ores, by means of underground and heap leaching.

Известен способ получени гипохлорита натри путем электролиза раствора хлористого натри 11.A method of producing sodium hypochlorite is known by electrolysis of a solution of sodium chloride 11.

Недостатком данного способа вл етс5| то, что гипохлорит натри получают в щелочной среде, котора определ ет низкую степень активности целевого продукта. .The disadvantage of this method is 5 | That sodium hypochlorite is obtained in an alkaline medium, which determines the low degree of activity of the target product. .

Степень активности гипохлорита натри , используемого при выщелачивании руд, определ етс скоростью перехода металлов в раствор. При применении гипохлорита натри в щелочной среде, получаемого по указанному способу, дл выщелачивани бедных сульфидных полиметаллических руд щелочна среда определ ет низкую скорость растворени металлов. В то же врем с большинством металлов гипохлорит; . натри в щелочной среде образует нерастворимые гидроокиси , чем ограничиваетс область его применени в гидрометаллургии.The degree of activity of sodium hypochlorite used in the leaching of ores is determined by the rate of transition of metals into the solution. When sodium hypochlorite is used in an alkaline medium produced by this method for leaching lean sulfide polymetallic ores, the alkaline medium determines the low dissolution rate of metals. At the same time, with most metals hypochlorite; . Sodium in an alkaline medium forms insoluble hydroxides, which limits its use in hydrometallurgy.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ, по которому электролиз .раствора хлористого натри проводитс в электролизере с диафрагмой с выделением хлора в анодной чейке и. щёлочи в катодной чейке, с дальнейшим получением гипохлорита натри пропусканием полученного хлора че0 рез щелочь до достижени рН раствора 7 2.The closest in technical essence to the present invention is a method in which the electrolysis of sodium chloride solution is carried out in an electrolytic cell with a diaphragm with the release of chlorine in the anode cell and. alkalis in the cathode cell, with further production of sodium hypochlorite by passing the chlorine obtained through alkali until the pH of the solution is 7 2.

Этот способ позвол ет получить гипохлорит натри в нейтральной среде, но полученный продукт отлича5 етс также низкой степенью активности.This method allows to obtain sodium hypochlorite in a neutral environment, but the resulting product is also characterized by a low degree of activity.

При использов.ании гипохлорита натри в нейтральной среде в гидрометаллургической технологии комплексной переработки бедных полиметалли0 ческих сульфидных руд методами под- . . земного и кучного выщелачивани низ ка степень активности целевого продукта определ ет невысокую скорость растворени извлекаемых компонентов When using sodium hypochlorite in a neutral medium in the hydrometallurgical technology of complex processing of poor polymetallic sulphide ores using sub- methods. . earth and heap leaching low level of activity of the target product determines the low dissolution rate of the extracted components

5 и большие сроки выщелачивани отвалов и целиков.5 and long terms leaching dumps and pillars.

Кроме того, гипохлорит натри в нейтральной среде реагирует с суль фидси и металлов по реакцииIn addition, sodium hypochlorite in a neutral medium reacts with sulfides and metals by reaction

00

MeS + 40 Ю MeSO + ГMeS + 40 Yu MeSO + G

Окисление серы сульфида до сульфат-иона приводит к тому, что целый р д металлов не извлекаетс в раствор из-за низкой растворимости их сульфатов в нейтральной среде.The oxidation of sulfur to sulfate ion leads to the fact that a number of metals are not removed into solution due to the low solubility of their sulfates in a neutral medium.

Цель изобретени - повышение активности раствора гипохлорита в процессе выщелачивани и повышени его стойкости при хранении.The purpose of the invention is to increase the activity of the hypochlorite solution in the leaching process and increase its storage stability.

Поставленна цель достигаетс тем, что способ получени раствора гипохлорита натри путем эпектролиза раствора хлорида натри в анодном пространстве.электролизера с диафрагмой осуществл ют при подщелачивании раствора хлорида натри перед электролизом до рН 8-11 и электролиз ведут до достижени рН среды 1-4The goal is achieved by the method of obtaining a sodium hypochlorite solution by electrolyzing a solution of sodium chloride in the anode space. An electrolyzer with a diaphragm is carried out by alkalizing the sodium chloride solution before electrolysis to a pH of 8-11 and electrolysis is carried out until a pH of 1-4 is reached

Подщелачивание раствора хлорида натри перед электролизом до начального рН 8-11 способствует в дальнейшем образованию наиболее соответствующей дл гидрометаллургической переработки бедных полиметаллических сульфидных руд концентрации гипохлорита .Alkalinization of the sodium chloride solution before electrolysis to an initial pH of 8–11 further contributes to the formation of the most appropriate hypochlorite concentration for the hydrometallurgical processing of poor polymetallic sulfide ores.

При поддержании рН исходного раствора ниже 8 получаетс гипохлорит с высоким содержанием активного хлора и высокой степенью активности. Но из-за низкого содержани щелочи в исходном растворе выдел ющийс в процессе электролиза хлор св зываетс с щелочью в гипохлорит очень низкой концентрации, остальной же хлор образует в растворе неустойчивую , быстро разлагающуюс хлорноватистую К41 СЛОТУ .By maintaining the pH of the initial solution below 8, hypochlorite is obtained with a high content of active chlorine and a high degree of activity. But due to the low alkali content in the initial solution, chlorine released during electrolysis binds with alkali to hypochlorite of a very low concentration, while the rest of the chlorine forms an unstable, rapidly decomposing hypochlorous K41 SLOT in the solution.

Увеличение рН раствора выше 11 приводит к преимущественному выделению на аноде не хлора, а кислорода, в результате чего не будет происходить заметного образовани гипохлорита .An increase in the pH of the solution above 11 leads to a predominant evolution of oxygen rather than chlorine on the anode, as a result of which noticeable formation of hypochlorite will not occur.

Электролит провод т до достижени рН раствора 1-4. Поддержание рН раствора в этом интервале вл етс необходимым условием дл получени гипохлорита натри в кислой среде с высокой степенью активности и устойчивости .The electrolyte is carried out until a pH of 1-4 is reached. Maintaining the pH of the solution in this range is a prerequisite for obtaining sodium hypochlorite in an acidic medium with a high degree of activity and stability.

Величина нижнего предела рН, равна 1, обеспечивает получение высокоактивного устойчивого гипохлорита натри . Дальнейшее понижение рН приводит к резкому увеличению скорости разложени гипохлорита.The value of the lower limit of pH, equal to 1, ensures the production of highly active and stable sodium hypochlorite. A further decrease in pH leads to a sharp increase in the rate of decomposition of hypochlorite.

Увеличение рН раствора выше 4 приводит к понижению степени активности получаемого гипохлорита.Increasing the pH of the solution above 4 leads to a decrease in the degree of activity of the resulting hypochlorite.

Таким образом, совокупность отличительных признаков (подщелачивание исходного раствора хлорида натри перед электролизом дорН 8-11 и проведение процесса электролиза до достижени рН раствора 1-4) позвол е .т получить высокоустойчивыйThus, the combination of distinctive features (alkalinization of the initial solution of sodium chloride before electrolysis of dorn 8-11 and carrying out the process of electrolysis until the pH of the solution is 1-4) allows us to obtain a highly stable

эхлорит натри в кислой среде лсокой степенью активности; применение гипохлорита натри в кислой среде в гидрометаллургии позвол ет с высокой скоростью переводить металлы в раствор; при выщелачивании полиметаллических сульфидных руд гипохлорит натри в кислой среде раствор ет практически все ценHdie металлы, чем достигаетс комплексность извлечени .sodium hydrochloride in acidic medium with a high degree of activity; the use of sodium hypochlorite in an acidic environment in hydrometallurgy makes it possible to transfer metals into solution at a high rate; when leaching polymetallic sulphide ores, sodium hypochlorite in an acidic medium dissolves almost all the prices of the metals, thus achieving the complexity of the extraction.

Пример 1. В электролизер с диафрагмой заливают 4 л раствора хлористого натри концентрацией 300 г/л. Затем с помощью приборов рН-340 и БАТ-15 рН раствора в анодной чейке довод т прибавлением щелочи до 8.Example 1. A 4 liter sodium chloride solution with a concentration of 300 g / l is poured into the diaphragm electrolyzer. Then, using pH-340 and BAT-15 devices, the pH of the solution in the anode cell was adjusted by adding alkali to 8.

Электролиз провод т при плотности тока 150 напр жении на ванне 4,0 В в течение 20 мин до достижени рН раствора в анодном пространстве , равного 1. Объем полученного раствора гипохлорита натри 2 л, рН раствора 1, концентраци гипохлорита натри по активному хлору 0,5 г/л.The electrolysis is carried out at a current density of 150 volts on a 4.0 V bath for 20 minutes until the solution pH in the anode space is equal to 1. The volume of the sodium hypochlorite solution obtained is 2 liters, the pH of solution 1, the concentration of sodium hypochlorite in active chlorine 0, 5 g / l.

Полученным гипохлоритом натри в кислой среде выщелачивают свинцовоцинковую сульфидную руду в перкол ционных колонках путем просачивани . Активность гипохлорита оцениваетс по степени перехода свинца и цинка в раствор при выщелачивании. Используема руда содержит, %: SiO 39,15; СаО 3,7; МдО 4,13; AggO 1/7; ВаО 0,1) , 24,2; РЬ 0,9; Zn 0,2; Си 0,01; Cd 0,01; S 20,2; Se 0,003, (,те 0,003; Те 0,001.The resulting sodium hypochlorite in an acidic medium leaches the lead – zinc sulphide ore in percolation columns by percolation. Hypochlorite activity is assessed by the degree of lead and zinc passing into the solution during leaching. The ore used contains,%: SiO 39.15; CaO 3.7; MDO 4.13; AggO 1/7; BAO 0.1), 24.2; Pb 0.9; Zn 0.2; Ci 0.01; Cd 0.01; S 20.2; Se 0.003, (, those 0.003; Those 0.001.

Раствор после выщелачивани содержит , г/л: свинец 0,45, цинк 0,2.The leaching solution contains, g / l: lead 0.45, zinc 0.2.

Пример 2. В электролизер с диафрагмой заливают 4 л раствора хлористого натри концентрацией 300 г/л. Затем с помощью приборов рН-340 и БАТ-15 рН раствора в анодной чейке довод т прибавлением щелочи до 10.Example 2. A 4 liter sodium chloride solution with a concentration of 300 g / l is poured into the diaphragm electrolyzer. Then, using pH-340 and BAT-15 instruments, the pH of the solution in the anode cell was adjusted by adding alkali to 10.

Электролиз провод т при плотности тока 150 а/м , напр жении на ванне 4,0 В в течение 30 мин до достижени рН раствора в анодном пространстве , равного 3. Объем полученного раствора гипохлорита натри 2л, рН раствора 3, концентраци гипохлорита .натри по активному хлору 0,7 г/л. . : .The electrolysis is carried out at a current density of 150 a / m, a voltage of 4.0 V in the bath for 30 minutes until the pH of the solution in the anode space is equal to 3. The volume of the sodium hypochlorite solution obtained is 2 liters, the pH of solution 3, the hypochlorite concentration. active chlorine 0.7 g / l. . :.

Полученным гипохлоритом натри в кислой среде выщелачивают свинцово-цинковую1 .;,сульфидную руду в перкол ционных колонках путем просачивани . Раствор после выщелачивани содержит, гл: свинец 0,51; цинк 0,24.The resulting sodium hypochlorite in an acidic medium is leached into lead-zinc 1;, sulfide ore in percolation columns by percolation. The leaching solution contains, hl: lead, 0.51; Zinc 0.24.

Пример 3. В электролизер с диафрагмой заливают 4 л раствора хлористого натри с концентрацией 300 г/л. Затем с помощью приборов рН-340 и БАТ-15 рН раствора в анодной чейке довод т прибавлением щелочи до 11.Example 3. A 4 l solution of sodium chloride with a concentration of 300 g / l is poured into the diaphragm electrolyzer. Then, using pH-340 and BAT-15 instruments, the pH of the solution in the anode cell is adjusted by adding alkali to 11.

Электролиз провод т при плотности тока 150 а/м , напр жении на ванне 4,0 В в течение 50 мин до достижени рН раствора в анодном пространстве , равного (4. Объем полученного раствора гипохлорита натри 2 л, рН раствора 4, концентраци активного хлора 1,2 г/л.The electrolysis is carried out at a current density of 150 a / m, the voltage on the bath is 4.0 V for 50 minutes until the pH of the solution in the anode space is equal to (4. The volume of the sodium hypochlorite solution obtained is 2 liters, the pH of solution 4, the concentration of active chlorine 1.2 g / l.

Полученным гипохлоритом натри выщелачивают свинцово-цинковую сульфидную рудув перкол ционных колонках путем просачивани .The resulting sodium hypochlorite is leached into the lead-zinc sulfide rudder of percolation columns by percolation.

Раствор после вьацелачивани содержит , г/л: свинец 0,6; цинк 0,28.The solution after impregnation contains, g / l: lead 0.6; Zinc 0.28.

Во всех трех примерах по предлагаемому способу в раствор после выщелачивани гипохлоритом натри в кислой среде извлекаютс дополнительно медь (0,0004 г/л), кадмий (0,0006 г/л.) , а также серебро и теллур .In all three examples of the proposed method, additionally copper (0.0004 g / l), cadmium (0.0006 g / l), as well as silver and tellurium are extracted into the solution after leaching with sodium hypochlorite in an acidic medium.

По известному способу выщелачивание свинцово-цинковой сульфидной руды с исходным содержанием свинца 0.,27% и цинка 1,09% провод т в перкол ционных колонках раствором гипохлорита натри в нейтральной среде в количестве 2 л с концентрацией активного хлора 7 г/л путем просачивани . Раствор после выщелачивани содержит, г/л: цинк 0,166, свинец 0,00178..,According to a known method, leaching of lead-zinc sulfide ore with an initial lead content of 0., 27% and zinc is 1.09% is carried out in percolation columns with a solution of sodium hypochlorite in a neutral medium in an amount of 2 liters with an active chlorine concentration of 7 g / l by percolating . The leaching solution contains, g / l: zinc 0.166, lead 0.00178 ..,

При сравнении результатов по выщелачиванию свинцово-цинковой сульфидной руды гипохлоритом натри , полученным по предлагаемому способу и по известному видно, что, несмотр на более высокую концентрацию активного хлора гипохлорита в нейтральной среде, окисление сульфидов и растворение металлов происходит быстрее и полнее в случае применени гипохлорита натри в кислой среде .When comparing the leaching of lead-zinc sulfide ore with sodium hypochlorite obtained by the proposed method and by the known it is clear that, despite the higher concentration of active chlorine hypochlorite in a neutral environment, the oxidation of sulfides and the dissolution of metals occurs faster and more completely when sodium hypochlorite is used in an acidic environment.

Таким образом, получаемый по предлагаемому способу гипохлорит натри с рН раствора 1-4 и концентрацией активного хлора 0,5-1,2 г/л высокоустойчивый и обладает более высокой степенью активности, чем гипохлорит натри , получаемый известным способом.Thus, sodium hypochlorite obtained by the proposed method with a pH of solution 1-4 and a concentration of active chlorine 0.5-1.2 g / l is highly resistant and has a higher degree of activity than sodium hypochlorite, obtained in a known manner.

Применение гипохлорита натри в с кислой среде дл выщелачивани свинцово-цинковых руд методом подземного и кучного выщелачивани дает предполагаемый экономический эффект 30000 р/г.The use of sodium hypochlorite in an acidic medium for leaching lead-zinc ores by the method of underground and heap leaching gives an estimated economic effect of 30,000 r / g.

Кроме , свойства растворов, содержащих гипохлорит в кислой среде , позвол ют комплексно извлекать металлы из руды в раствор. Так, анализ растворов, полученных после перкол ционного выщелачивани свин5 цово-цинковых руд показывает, что в раствор переход т, кроме свинца и цинка, медь, кадмий, серебро, теллур .In addition, the properties of solutions containing hypochlorite in an acidic medium allow complex extraction of metals from the ore into solution. Thus, the analysis of solutions obtained after percolation leaching of pigment – zinc ores shows that copper, cadmium, silver, tellurium, as well as lead and zinc, are transferred to the solution.

2020

Claims

1. USSR author's certificate number 390016, .kl. From 01 To 11/26, 1971.

2.VNTITS. Research Report on the Extraction of 40 Metals from Ores Left in the Waste Spaces of the Sadonsky Mine, No. 70033399, Inv. 116740, 1977 (prototype).