Способ получения окиси цинка

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ ЦИНКА из производственных отходов, содержащих медь и кадмий, включающий выщелачивание их аммиачно-карбонатным раствором, очистку раствора от меди и кадмия, осаждение основного карбоната цинка и его прокалку, отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса и повыщения качества конечного продукта, очистку раствора ведут сульфидом цинка при 3-5-кратном его избытке по отношению к меди и кадмию.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5Ц4 С 22 В 19/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

gCPeeEC®ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИВ, п,о,. (21) 3709475/22-02 (22) 11.03.84 (46) 15.09.85. Бюл. У 34 (72) В.И.Лаптев, А.Е.Воробьев, Г.Б.Ляпунова и Н.Е.Созонтова (71) Кировский политехнический институт (53) 669.536(088.8) (56) Патент США У 3849121, кл. 75-103, 1974.

Патент США 9 4071357, кл, 75-103, 1978.

„„SU„„1178786 A (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ

ЦИНКА из производственных отходов, содержащих медь и кадмий, включающий выщелачивание их аммиачно-карбонатным раствором, очистку раствора от меди и кадмия, осаждение основного карбоната цинка и его прокалку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью удешевления процесса и повышения качества конечного продукта, очистку раствора ведут сульфидом цинка при

3-5"кратном его избытке по отношению к меди и кадмию.

1178786

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллургии цинка, и может быть использовано для переработки цинкосодержащих отходов цветной металлургии для 5 получения окиси цинка, Целью изобретения является удешев" ление процесса и повышение качества конечного продукта.

Дйя получения окиси цинка исполь- 10 зованы конвертерные пыпевозгоны (КП), содержащие в пересчете на элементы, 7: Zn 25,4; Pb 23,2; As 0,050,15; Си 1,0; Cd 0,6; $ 10.

Перед началом каждого цикла в реактор загружали 1,88 кг 15Х-ного раствора ИН, 0,3 кг УАС, 1 кг КП.

Выщелачивание вели 1,5 ч при интенсивном перемешивании.

После фильтрации получили 0,73 кг 20 шлама и 2,4 кг аммиакатного раствора, который обрабатывали 0,078 кг сульфида цинка в течение 1,0"2,0 ч при перемешивании. После разделения пульпы получили 0,016 кг твердой фазы 25 и 2,3 кг очищенного аммиаката, Для осаждения основного карбоната цинка в реактор с очищенным аммиакатом подавали через опущенную в аммиакат трубку пар от парогенератора в течение 1 ч. Полученный осадок основного карбоната цинка в количестве 0,37 кг промывапи водой, прокаливали в течение 2 ч при 850 С и получили

0,25 кг окиси цинка, которую затем промывали и сушили. Количество суль35 фата цинка и сульфата аммония после выпаривания фильтрата H промывных вод, полученных при отделении и промывке основного карбоната цинка, 40 составило соответственно 0,035 и

0,11 кг .за один цикл.

Полученная по предложенному способу окись цинка соответствует цинковым белилам марки БЦ-3 по ГОСТ 202-76.

В табл. 1 приведены результаты исследований по очистке сульфидом цинка аммиакатного раствора, содержащего, г/л: Zn 100; Си 5; Cd 2, полученного в результате выщелачивания конверторной пыли в растворе аммиака в присутствии УАС (зависимость степени очистки аммиакатного раствора от полярного соотношения примесей и сульфида цинка).

Параллельно очистку вели цинковым порошком по способу-прототипу.

В табл. 2 приведены качественные показатели окиси цинка, полученной по предложенному способу, и окиси цинка, полученной по способу-прототипу.

Как видно иэ вышеприведенных данных, предложенный способ получения окиси цинка из цинкосодержащего сырья обесггечивает по сравнению с известным о способом следующие технико-экономические преимущества: удешевляется процесс и расширяется сырьевая база за счет замены дорогого и дефицитного цинкового порошка на более дешевый и доступный сульфид цинка; улучшаются условия труда, так как при очистке содержащих аммиакатных цинковых растворов сульфидом цинка не выделяется токсичный газ арсин; улучшается качество очистки от примесей аммиакатного раствора, что повышает качество окиси цинка, Кроме того, побочные продукты— сульфат аммония и сульфат цинка— могут быть использованы в народном хозяйстве как удобрение, При этом технология получения окиси цинка является безотходной: после прокалки .

С02 возвращается на выщелачивание, а технологический пар, выделяющийся в процессе выпарки, используется для разложения аммиакатного цинкового раствора, 11/8786

Т;» б .» и ц

Ii) мин

Молярное соотношение

Cu Cd:ZnS

Си

1,6

1,3

120

1,2

1:2

0,1

0,42

120

0,33

1:3

0,09

120

0,04

1:4

0,058

0,038

0,045

0,030

0,043

0,031

120

1:5

120

1:6

120

По способу-прототипу

0,055

О, 15

120

О, 085

Та блица 2

По ГОСТ 202-76 для белил БЧ-3

Способ

Показатели предложенный прототип

Содержание соединений Zn в пересчете на

Zn0, %

98,3

98,0

95,0

Содержание соединений

Cu Cd As в пересчете на элемент

Не норм.

Си, %

0,019

0,030

Не норм.

Cd, %

Остаточное содержание примесей г» очищенном аммиакатном растворе, г/л

)178786

Продолжение табл.2

По ГОСТ 202"76 для белил БЧ-3

Способ

Показатели предложенный прототип

As в пересчете на Аз Оз, %

0,09

0,14

0,1

1,2

Белый

Белый. Цвет

Редактор M. Бандура

Заказ 5611/23 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Содержание водорастворимых соединений, Ж

В пределах цветового различия утвержденных образцов

Составитель Л. Рякина

Техред М.Надь Корректор Е. Сирохман