Способ комплексной переработки пиритных огарков

 

Использование: металлургия и химическая технология, может быть использовано на предприятиях, производящих серную кислоту из серного колчедана. Сущность: пиритный огарок от обжига серного колчедана выщелачивают растворами серной кислоты, выделяют черновую медь путем цементации после добавления железного скрапа, дозируют щелочной реагент до достижения pH 5, 0, выделяют гидроксид алюминия, после чего раствор направляют на выделение железо- и цинксодержащих продуктов. 1 табл.

Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано на предприятиях, производящих серную кислоту из серного колчедана.

Известен способ переработки сульфатных или окисленных колчеданных огарков, включающий выщелачивание водой с целью извлечения цветных металлов и получения остатка, богатого железом, используемого в черной металлургии. Грубые пиритные огарки с постоянным содержанием сульфатов нагревают до 650^оС и затем погружают в воду при 20^оС, соблюдая соотношение T:Ж = 1:0,5 - 1: 0,75. При интенсивном перемешивании происходит расщепление, раздробление и измельчение комков пиритных огарков и, при поддеpжании температуры раствора 100^оС, сульфаты оптимально растворяются. Окисленные пиритные огарки очищают таким же образом, но предварительно смачивают их нормальным раствором серной кислоты в соотношении Т:Ж = =10:1.

Недостатком известного способа является низкое качество получаемого продукта, кроме того, известный способ не предусматривает извлечение золота и серебра.

Известен гидрометаллургический способ извлечения известных металлов, в частности меди, кобальта, никеля, из металлосодержащих веществ, таких как штейны, растворами, содержащими сульфат аммония, сульфат натрия, сульфат никеля и свободную серную кислоту, обеспечивающую значение рН в растворе 3,0-4,5, отделение нерастворенного осадка, содержащего благородные металлы, и последующее извлечение благородных металлов.

Недостатком этого способа является использование значительного числа реагентов для растворения цветных металлов и отсутствие режимов для их выделения из растворов.

Известен также способ комплексной переработки пиритных огарков сернокислотного производства, включающий выщелачивание цветных металлов слабокислыми водными растворами, выделение черновой меди путем цементации после добавления железного скрапа до достижения значения окислительно-восстановительного потенциала (0.-В.П.) 0-80 мВ, поднятие значения О.-В.П. в растворе до 600 мА и осаждение гидроксида железа с получением после термообработки железоокисного пигмента, осаждение карбоната цинка с последующим переводом его в оксид.

Недостатком известного способа является соосаждение растворенного при выщелачивании огарка алюминия, с гидроксидом железа и карбонатом цинка.

Целью изобретения является снижение содержания алюминия в железоокисном пигменте и дополнительное получение гидроксида алюминия.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе комплексной переработки пиритных огарков сернокислотного производства, включающем выщелачивание цветных металлов растворами серной кислоты, выделение черновой меди путем цементации после добавления железного скрапа, окисление ионов двухвалентного железа, дозировку щелочных реагентов и осаждение железа и цинка из растворов, в раствор после цементации меди дозируют щелочной реагент до достижения значения рН ≈ 5,0, выделяют гидроксид алюминия, после чего раствор отправляют на выделение железо- и цинксодержащих продуктов.

П р и м е р 1. Раствор после выщелачивания пиритного огарка от обжига серного колчедана и цементационного осаждения меди с рН 2,65 и О.-В.П. 260 мВ, содержащий, г/л: железо (III) 0,52; железо (II) 10,9; цинк 0,860; медь 0,032; алюминий 0,655; мышьяк 0,058, обрабатывали по способу-прототипу: дозировали перекись водорода до достижения значения О.-В.П. ≈ 600 мВ, затем аммиачную воду до рН 4,0. Полученный осадок отделяли от раствора и прокаливали при температуре 700^оС. Содержание основных компонентов в полученном железоокисном пигменте составило, %: железо 66,195; медь 0,041; цинк 0,058; алюминий 2,058; мышьяк 0,278.

П р и м е р 2. В раствор после выщелачивания пиритного огарка и цементационного осаждения меди (тот же, что и в примере 1) вводили аммиачную воду до значения рН ≃ 5,0, отделяли осадок от раствора, высушивали и определяли содержание основных компонентов. В фильтрат добавляли перекись водорода и при рН ≃ 5,0 дозировкой аммиачной воды осаждали гидроксид железа, после прокалки которого при температуре 700^оС получали железоокисный пигмент.

Химический состав осадков гидроксида алюминия и железоокисного пигмента приведен в таблице.

Из представленных данных следует, что предложенный способ позволяет существенно (в 5,9 раз) снизить содержание алюминия в железоокисном пигменте, что улучшает качество последнего. Полученный черновой гидроксид алюминия может быть использован после соответствующей обработки в абразивных материалах либо в пигментах.

Формула изобретения

СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПИРИТНЫХ ОГАРКОВ, включающий выщелачивание цветных металлов, дозировку щелочного реагента, извлечение меди и цинка, отличающийся тем, что после выщелачивания выделяют медь цементацией, а щелочной реагент дозируют до достижения pH раствора 5, выделяют гидроксид алюминия, а раствор направляют на выделение железо- и цинксодержащих продуктов.

РИСУНКИ

Рисунок 1