Способ осаждения сульфидов цветных металлов из гидратных железистых пульп

 

Использование: цветная металлургия, осаждение цветных металлов из растворов и пульп в виде сульфидов.Сущность: осаждение сульфидов цветных металлов из гидратных железистых пульп ведут полисульфидно-тиосульфатными растворами при введении в пульпу измельченных цеолитов в количестве 0,1-5,0 г/г суммы осаждаемых цветных металлов с последующим флотационным выделением концентрата сульфидов цветных металлов. В качестве цеолитов используют синтетические гидроалюмосиликаты щелочных и щелочно-земельных металлов или гидроалюмосиликаты щелочных и щелочно-земельных металлов в составе технических продуктов глиноземного производства: белом и гидрогранатовом (известковом) шламах операции обескремнивания алюминатных растворов и белитовом шламе. Кроме того, используют цеолиты в составе продуктов их содержащих 3 з.п. ф-лы, 1 табл. ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4949667/02 (22) 25.06.91 (46) 23.03,93. Бюл. М 11 (71) Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов Гинцветмет" (72) P.Ä. Шестакова, Г.А. Кропачев, М.Н.

Нафталь, Ю.Ф. Марков, А,Ф, Гавриленко, Ю.Я. Сухобаевский, А,К, Обеднин, В.Б, Прибылев и В.А. Линдт (56) В.Э. Клец и др. Использование известково-серного отвара для выделения цветных металлов из пульп автоклавного выщелачивания. Сб. "Автоклавная переработка медно-никелевого сырья. Сб. Н., тр. М

46. Института "Гинцветмет", — М.: Металлургия, 1982, с. 26-27. (54) СПОСОБ ОСАЖДЕНИЯ СУЛЬФИДОВ

ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ГИДРАТНЫХ

ЖЕЛЕЗИСТЫХ ПУЛЬП

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллургическому процессу осаждения цветных металлов из растворов и пульп в виде сульфидов.

Целью изобретения является снижение расхода осадителя, повышение качества сульфидного концентрата и снижение потерь цветных металлов с хвостами флотации;

Поставленная цель достигается тем, что при осаждении сульфидов цветных металлов из гидратных железистых пульп полисульфидно-тиосульфатными растворами с последующим флотационным выделением

5LI 1803441 А1 (я)5 С 22 В 3/44//С 22 В 15:00, С 22 В 23:00 (57) Использование: цветная металлургия, осаждение цветных металлов из растворов и пульп в виде сульфидов.Сущность: осаждение сульфидов цветных металлов из гидратных железистых пульп ведут полисульфидно-тиосульфатными растворами при введении в пульпу измельченных цеолитов в количестве 0,1 — 5,0 гlг суммы осаждаемых цветных металлов с последующим флотационным выделением концентрата сульфидов цветных металлов. В качестве цеолитов используют синтетические гидроалюмосиликаты щелочных и щелочно-земельных металлов или гидроалюмосиликаты щелочных и щелочно-земельных металлов в составе технических продуктов глиноземного производства: белом и гидрогранатовом (известковом) шламах операции обескремнивания алюминатных растворов и белитовом шламе. Кроме того, используют цеолиты в составе продуктов их содержа щих 3 з, п. ф-л ы, 1 табл, С> концентрата цветных металлов, согласно предложенному способу в пульпу вводят измельченные цеолиты в количестве от 0,1 до В

5,0 грамм на грамм суммы осаждаемых цветных металлов, При этом в качестве цеолитов используют синтетические гидроалюмосиликаты щелочных и щелочноземельных металлов, а также цеолиты в составе продуктов, их содержащих. Другим отличием является то; что в качестве цеолитов используют гидроалюмосиликаты щелочных и щелочноземельных металлов в составе технических продуктов глиноземного производства: белом и гидрогранатовом (известковом) шламах операции обескремнивания

1803441 алюминатных растворов и белитовом шламе.

Способ осусществляют следующим образом.

В нагретую до 90 С окисленную пульпу добавляют суспензию измельченного цеолита (класс — 150 мкм не менее 90 ) в полисульфидном-тиосульфатном растворе.

Пульпу перемешивают в течение 60 мин, после чего сульфиды цветных металлов выделяют в сульфидный концентрат флотацией. Полисульфидно-тиосул ьфатные растворы для осаждения цветных металлов готовят путем термообработки водной суспенэии щелочного реагента с молотой элементной серой при температуре 130 — 140 С в течение одного часа в автоклаве с интенсивным перемешиванием, Осаждение ведут из пульпы, полученной в процессе автоклавного окислительного выщелачивания ни- 20 кель-пирротиновых концентратов, проводимого при температуре около 150 С в присутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ) — лигносульфонатов, Осаждение во всех опытах ведут до содержания никеля в растворе пульпы после осаждения в пределах 0,1 — 0,2 г/л. Пульпу после осаждения флотируют на лабораторной флотомашине с рабочим объемом камеры 1,0 л по схеме, включающей основную и две конт- 30 рольные флотации и перечистку концентрата. Для повышения флотационной активности сульфидов в качестве реагента . испольэовали бутиловый ксантогенат. Плотность питания флотации 1,3-1,32 кг/л, рас- 35 ход бутилового ксантогената 200 г/т, твердого, расход вспенивателя Т вЂ” 66 70 г/т твердого.

Условия и результаты опытов, проведенные по известному и по предлагаемому 40 способам, приведены в таблице. Все опыты проведены на исходной пульпе, одинакового состава и в одинаковом режиме флотации.

Опыт 1 проведен в соответствии со спо- 45 собом осаждения по прототипу. К 1 л окисленной. пульпы (рН 1,5; плотность 1,35 — 1,37 т/м; содержание, г/л: никеля 16,3-18,2; меди 11,1-12,6; железа 12,1-13,9) при перемешивании и температуре 90 С порциями 50 добавляли ИСО, Осаждение ведут в течение

60 мин до остаточной концентрации никеля в растворе 0,10-0,15 г/л. Далее пульпу флотируют, определяют выход концентрата и хвостов, проводят анализ хвостов на содер- 55 жание никеля и меди; концентрата — на содержание никеля, меди и железа. По этим измерениям рассчитывают извлечение никеля и меди в хвосты флотации, а также величину отношения содержания железа к содержанию суммы меди и никеля в концентрате. Величиной этого отношения характеризовали качество сульфидного концентрата, Опыты 2-19 проведены в соответствии с заявляемым способом осаждения цветных металлов иэ гидратных железистых пульп.

Условия осаждения аналогичны опыту 1. Отличие заключается в том, что в полисульфидно-тиосульфатный раствор перед его подачей в окисленную пульпу вводят измельченный до содержания класса — 150 мкм не менее 90 цеолит, Полученную суспензию перемешивают при 90 С в течение

60 мин и порциями добавляют в окисленную пульпу, Использовали природные цеолиты: гидросодалит — 6NaSIAI 2NaOH (on, 2 — 4); морденит Na(AI Sis01z) (оп. 5); нозеан — 6NaS

AI04 NazS04 (on. 6); анальцим — Na(AISIzOs)

HzO (on. 17); шабазит — Саг(А!4$!в024) 13НгО (on. 8), Использовали также синтетические гидроалюмосиликаты: NaX. — химическая формула Ма О А! Оз ÇSiOz ЗН20 (on, 2); NaA — химическая формула йагО А!гОз 2SiOz

4,5HzO (on. 11 — 14); CaX — химическая формула СаО AlzOa ÇSIOz ÇHzO (on. 10) и цеолитсодержащие добавки; белый шлам Ачинского глиноземного комбината (АГК) после первой стадии обескремнивания состава, : АЬОз20,9; (Na+K)zO — 11,1, $!гΠ— 13.4; CaO27,1; MgO - 0,7; РегОэ - 0,6. {on. 16). В on, 17 использовали синтетический цеолит — гидрогранат (3 СаО А!20з 0,2 SiOz 5,6 Hz0), который вводили в виде гидрогранатового (известкового) шлама АГК, содержащего, :

СаΠ— 43,9; АЬОэ-2,6; $!02 — 3,1. В оп. 18-19 цеолит в пульпу добавляли в составе белитового (нефелинового) шлама.АГК, содержащего, ; гидроалюмосиликата натрия—

NazO AIzOa 2$!Ог HzO — 13, гидрограната — ЗСаО А!20з х$!02 (6-2х) Н20 -З . Нефелиновый шлам содержал до 80 белита — P-2

СаО SIOz.

Как видно иэ приведенных данных, использование при осаждении цветных металлов полисул ьфидно-тиосульфатными растворами с добавкой цеолитов в количестве от 0 1 до 5 г/г суммы осажденных цветных металлов приводит по сравнению со способом осаждения по прототипу к сокращению расхода осадителя в 1,4 — 1,5 раз: снижению потерь цветных металлов с хвостами флотации в среднем в 3,5 раза;уменьшению величины отношения содержания железа к сумме содержаний меди и никеля в концентрате с 3,7 — 3,9 по способу-прототипу до 1 31,6 по предлагаемому способу.

При расходе цеолита на осаждение менее 0,1 r/ã осаждаемых цветных металлов

1803441

Сопоставление результатов осекдения сульфидов цветных металлов из гидратВеВх келезйстых пульп по способу-прототмлу и в соответствии с предполагаеьеВм изобретениеи

Характврнсти!Ва осадителя

Цеолитсодеркакая добавка

Содеркание в раствора

ИСМЗДНОй ПУЛЬВВВ,Г/Л

Номер опыта расход обвей,сеPhI М!ЗВсульфид" ю- тюсульфатнаго раст. вора к сунмеосак денных цветных металлов, г/r агрегатное сос тол ние осадите" ля маимензввние аелочюго реагента,испопьзуеюго получен ния полисульфиднотиосульфат-. ного раствора

lса расход на 1 т сукины осакда еных металлов в грамиах нинерап

Известный способ

17,8 11.9

ПредлвгаеВвй способ

1,1 17,8 11,9

13,5

Фильтрат

1, СаОИ

4,1 Природный гидросо далмт

2 NA08

13 5 фильтра т

;.ГВ

То ке

3 Известь

1,2 18il 12В4

1,2 17,3 11,6

14,0

13,2

3,9

3,7

То ке

Белитовый алаи

1,0 17 5 12,0 13,9

0.9 17,9 12,2 13.7

ВВ

3.8

П ри роя ВеВй мордеиит

5 Известь

6 То ке

Природный нодеан

3.9 .

17,1 11,9 13 ° 20

16 4 11,2 12 8

Природный анальцни

3,9

ВВ

7 ВВ

ВВ

1,2

П ри родВаВй набавит

3,8

1,0 17,5 12,0 13,3

Синтетический Ивд

З,7

8,1 12,7 !3.9

ВВ

3,6

Синтетический ИаХ!

О

ВВ

1,0 17,7 12,2 13,4

l1

3.8

Синтетический СаХ

5,1

4,6

З,7 l3 5

13,8

17,5 12,1

17,6 12.4

17,9 12,6

0,07

0,10

То we

ВВ

12

I °

ВВ

1 4 ° В

13.5

5,0

Синтетичес кий СаХ

6,3

1,1

15! 4, г 3»9

18,2 13.1 !

8,0 12,8

То за

З.7

З,8

Гидроалкмзсипикат натpHw

Пульпа

l6 Известь плюс белВй влек

l7,7 11,9 13,!

Гндрогранат 1,3

3,9

Пульпа!

Известь алас гидрогранатовый алан

Белитовый

Известь плюс белитовый

18

13,5

17, 5 12,2

17;9 12,6

1,2

1,1

ГидроалВвВоТо вв

3,7

3,5

То ке

ВВ!

З,8

„клан (on. 12), расход осадителя, потери цветных металлов с хвостами и качество концентрата близки к получаемым по способу-прототипу; при добавке цеолитов более 5 г/r осаждаемых цветных металлов (on. 15) по- 5 вышения эффективности, процесса не наблюдается; намечается тенденция к повышению потерь цветных металлов с хвостами из-за увеличения выхода хвостов флотации. 10

Формула изобретения

1. Способ осаждения сульфидов цвет- ных металлов из гидратных железистых пульп, включающий обработку их полисульфидно-тиосульфатными растворами с по- 15 следующим флотационным выделением концентрата сульфидов цветных металлов, . отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода осадителя, повышения качества сульфидного концентрата и сниже- 20 ния потерь цветных металлов с хвостами флотации, в пульпу вводят измельченные цеолиты в количестве 0,1-5,0 r/r суммы осаждаемых цветных металлов, 2. Способ по и. 1. отличающийся тем, что в качестве цеолитов используют синтетические гидроалюмосиликаты щелочных и щелочноземельных металлов.

3. Способ по и; 1, отличающийся тем, что цеолиты используют в составе продуктов, их содержащих.

4. Способ по пп, 2 и 3, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что в качестве цеолитов используют гидроалюмосиликаты щелочных и щелочноземельных металлов в составе технических продуктов глиноземного производства: белом и гидрогранатовом шламах .операции обескремнивания алюминатных растворов и белитовом шламе.

1803441

Продолжение таблцщц

Номер паата

Показатели фпотацмн пульпе после освядемия

СодеряеННо никеля е растворе пульаю после осаядения, rlã

Еготокомцемтрат хвосте Фпотвции

Fe

cNuè цветник металлов содериание, извлечение ° содеряанне, а 8 2

Ni Cu Ni Cu Ni Cu

1 011 107 1 ° 11 277 286 65 44 42 ° 3 388

2 014, 031 028 83 70 81 54 199 147

0,23 7,9 6, 7

0,22 7,8 6,6

0,26

0,25

1 ° 56

1,53

3 . 0 ° 11

О. 13

6,6 4,4

6,4 4, 4

17,2

17,0

0,1l 0,26 0,22 8,0 6,6 6,3 4,3

6 012 025 021 77 65 71 48

1,61

17,1

1,42

16,9

0 ° 10 0,24 0,20 7,6 6,4 6,9 4 ° 6 17,3 1,50

О,ll О ° 24 0,19 7°, 7 3 6 2 1 ° 63

О 13 0 22 О 22 7 6 5 0 7 6 5 0 16 8 1 33

10 0 10 0 26 О 22 7 8 6 6 7 3 4 8 16 7 1 38

11 0,11 Oю25 0.23 7,6 6,7 7,3 4,9 16 ° 5 1,35

0,57 25,2 21,4 4,8 3,1 29,4

О ° 31 П,О 10,0 6,1 4 ° 1 25,3

0,18 7,7 6,2 7,6 5,0 16,0

0,66

0,37

0,22

3,72

2,48

1,27

12 0,12

13 О, I1

0,12

О, 18 8,5 7,3

0,16 7,4 6,4

1,26

1,42

7,4 5,0 15,6

5,8 3,9. 13,8

0,14

16 0,11

0,21

0,19

17 0,12 0,20 0,17 7,2 6,1 5.6 3,8 13,1 l>42

0,10 - 0, 19 О, 16 6; 8 5,8 5,6 3,8 12 ° 4 1,32. О, 12 0,18 О, 1 5 6, 5 5,3 . 6, l 4, О 12,8 1,28

Составитель Л.Рякина

Редактор А.Полионова Техред М.Моргентал Корректор В.Петраш

Заказ 1034 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101