Способ очистки сульфатных кадмий-, цинксодержащих растворов от примесей

 

Изобретение относится к гидрометаллургии цинка и может быть использовано при очистке кадмийи цинксодержащих растворов от примесей мьшьяка и сурьмы. Цель изобретения -снижение потерь кадмия и удешевление процесса. Исходные растворы нагревали до 70 С, нейтрализовали до рН 3,5, вносили 5-10 г/л сульфидного кадмиевого промпродукта в качестве активирующей добавки, окисляли железо (И) .и примеси кислородом воздуха, корректировали рН раствора до 5,0, отфильтровывали . Применение сульфидного кадмиевого промпродукта исключает введение дополнительного количества сернокислого железа. I табл. с (Л to со i4 do Oi IsD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 22 В 19/26 (:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3923020/22-02 (22) 04.07.85 (46) 07.03.87. Бюл. 1Ф 9 (71) Усть-Каменогорский свинцово-цин.ковый комбинат им. В.И.Ленина (72) С.В.Крашенина, Ю.П.Шлемов, Н.И.Школьникова, Т.N.Дюйсекин и В.A.Íàñûðîâ (53) 669.536,23(088.8) (56) Чижиков Д.М. Кадмий. М.: Наука, 196?, с. 135.

Там же, с. 131-135. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СУЛЬФАТНЫХ КАДМИИ ь ЦИНКСОДЕР)КАЩИХ РАСТВОРОВ 0Т

ПРИМЕСЕЙ

„„SU„„1294852 А 1 (57) Изобретение относится к гидрометаллургии цинка и может быть использовано при очистке кадмий- и цинксодержащих растворов от примесей мышьяка и сурьмы. Цель изобретения — снижение потерь кадмия и удешевление процесса. Исходные растворы нагревали до 70 С, нейтрализовали до рН 3,5, вносили 5-10 г/л сульфидного кадмиевого промпродукта в качестве активирующей добавки, окисляли железо (II) .и примеси кислородом воздуха, корректировали рН раствора до 5,0, отфильтровывали. Применение сульфидного кадмиевого промпродукта исключает введеl ние дополнительного количества серно- с кислого железа. 1 табл.

1294852

Содержание элементов в неочищенном раствор

Количе ство сульфидного остатка

0m .

Содерж

Fe/As+Sb

Обьем, внесено в опыте

200 131,5 8,3 2,84 800 750 1,83

230

2 Загружено Fe 0<

8,7 г 200

131,5 8,3 18,6 800 750 12

210

3 10 0,72, 200 141 21,5 1,5

900 310 1, 19

211

600 2600 2,56

4 3 2 0 23 200

93,1 8,2 2,2

212

5 50 036 200 131,5 8,3 2,84 800 750 1,83

208

93,1 8,2 2,2 600 260 2,56

240

200

6 8,0 0 57

200 104 3,0 0,9 207 70 3,24

200 100,6 5,6 4,7 950 460 3,3

224

7 10., 0,72

8 12 О 75

20.4

Изобретение относится к области гидрометаллургии цинка и может быть использовано для очистки кадмий- и цинксодержащих растворов от примесей мышьяка и сурьмы. 5

Цель изобретения — снижение потерь кадмия и удешевление процесса.

Пример 1. 200 мл очищаемого раствора, содержащего, г/л: Cd 131,5;

Еп 8,3; Fe 2,84; As 0,8; Sb 0,75 (со- ® отношение Fe:(As+Sb)=1,83,нагревали до 70 С, корректировали рН раствора кальцинированной содой до-рН 3,5, вносили 1 r сульфидного кадмиевого промпродукта, ионы Fe, As, ЯЬэ+ окисляли кислородом воздуха в течение

3,5 ч, корректировали рН раствора до

5,0, отфильтровывали. Очищенный раствор имеет состав: Cd 119,94 г/л, Fe

15 мг/л, Ав 0,5 мг/л, Sb 2,7 мг/л.

Внесено кадмия: с раствором 26,3 г, промпродуктов 0,36 г всего 26,69 г.

Получено кадмия: в растворе 24,95 г, в осадке 1,71 г.

Извлечение кадмия в растворе к общей загрузке 93,5Х т.е, потери кадмия составляют 6,5Х.

Расход сернокислого железа 1,54 г в опыте или 7,7 г/л очищаемого раствора. Количество кадмия в осадке

1,71 г, что больше (0,36 г) количества кадмия, внесенного с сульфидным кадмиевым промпродуктом, следовательно, извлечение кадмия повышается не:. за счет внесения кадмия с активирую" щей добавкой (см. табл.,опыт 3), Пример 2. 200 мл раствора, содержащего, г/л:

Cd 104, 1; Zn 3,0; Fe 2,2; As 0,6;

Sb 0,26 (отношение Fe:(As+Sb)=2,56), нагревали до 70 С, нейтрализовали до рН 3,5, внесли 2 г сульфидного кадмиевого остатка того же состава (10 г/л), примеси железа окисляли в течение 3,5 ч кислородом воздуха, откорректировали рН до 5,0 кальцинированной содой. Очищенный раствор имеет состав: Cd 90,45 г/л, Ре с

4 25 мг/л, As О, 1 мг/л, Sb 1,4 мг/л.

1294852

Потерь кадмия, Ж

ИзвлечеСодержание кадмия в осадке

:ание зле ние кадмия в

Cd, г раствор, к общей загрузке

Вес,r % рН раст вора

98 4 6 5 25 10 15 5 10 5 35 9 3 56 86

4,9

14

101,4 6,5 25 0,5 5,0 15,4 31.,8 4,89

81

5,0

125 19,4 5 10

8,98

1i,3 8,7 29,6 2,58

91,08

4,9

80,94 6,5 5,0 5,0 6,0 7,2 23,5 1,69 91,03

5,0

6 5

93,5

11994 96 15 05 27 83 206 1,71

76,0 5,7 0,9 0,5 2,8 6,5 25,1 1,95

90,45 5,6 25 0,1 1,4 5,8 23,7 1,38

95,5 7,4 25 О,5 1,6 6,3 22,7 1,43

5 0

4,95

95,05

94,06

4,8

5,9

5 0

6,7

93,3

5 0

I 3

Внесено кадмия: с раствором

20,82 r, с остатком 0,72 г, всего

21,54 r.

Получено кадмия: в растворе

20,26 r, в осадке 1,38 г.

Извлечение кадмия в раствор к общей загрузке — 94,06% (см. табл., опыт 6), т.е. потери кадмия 5,94%.

Расход сернокислого железа — 5 г/л очищаемого раствора (в опыте — 1 r) 10

Пример 3 (по известному способу, см, табл., опыт 2), 200 мл раствора, содержащего, г/л:

Cd 131,5; Zn 8,3, Fe 2,84, As 0,8; 15

Sb 0,75 (соотношение Fe:(As+Sb), =1,83), нагревали до 70 С, вносили сернокислое железо - 8,7 г на 200 мл, корректировали рН до 3,5, окисляли железо и примеси кислородом воздуха 20 в течение 4 ч, доводили рН раствора до 5,0, отфильтровывали. Очищенный раствор имеет состав . Cd 101,4 г/л, Zn 6,5 г/л, Fe (25 мг/л, As 0,5 мг/л, Sb 5 мг/л. 25

Внесено кадмия. с раствором 26,3 r всего 26,3 г.

Получено кадмия: в растворе

21,29 г, в осадке 4,89 r.

Извлечение кадмия в раствор составляет 81%, т.е. потери кадмия 19%.

Расход сернокислого железа 10,24 r или 51,2 г/л очищаемого раствора.

Расход сернокислого железа зависит от содержания железа и примесей в исходном растворе. Для очистки растворов, приведенных в таблице, по условиям известного способа необходимо вводить сернокислого железа

8-30 г/л очищаемого раствора. Для очистки растворов по предложенному способу достаточно, чтобы соотношение железа к сумме примесей мышьяка и сурьмы было, как в опыте 2. При меньшем соотношении (см. табл., опыт 3), даже при введении активирующей добавки не достигается необходимая

В степень очистки.

Данные по осуществлению способа в разных условиях приведены в таблице.

5 1294852 6

Введение в процесс очистки суль- степени очистки, снизить потери калфидного кадмиевого промпродукта ме- мия на Я-15 . по сравнению с известным нее 5 г/л недостаточно для достиже . способом и удешевить процесс за счет ния глубокой степени очистки (см. исключения введения дополнительного табл., опыт 4). Использование суль- 5 количества сернокислого железа. фидного кадмиевого промпродукта более

10 г/л не улучшает степени очистки Формула и з о б р е т е н и я и не дает дальнейшего снижения по" терь кадмия (опыт 8).

Составитель Л.Рякина

Редактор Н.Егорова Техред Л.Олейник Корректор N.Äeì÷èê

Заказ 564/28 тир* 605- Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Использование в процессе очистки кадмий-, цинксодержащих растворов от примесей мьппьякз,сурьмы в качестве активирующей добавки сульфидного кадмиевого промпродукта в количестве 15

5-10 г/л (или 4-8 мас.ч. на 1000 мас.ч. раствора), вводимого перед окислением, позволяет достигнуть глубокой

Способ очистки сульфатных кадмий-, цинксодержащих растворов от примесей мышьяка и сурьмы, включающий нейтрализацию до рН 3,5-5,0 окисление железа и примесей кислородом воздуха, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь кадмия и удешевления процесса, перед окислением в раствор вводят сульфидный кадмиевый промпродукт в количестве 5-10 г/л.