Способ переработки шламов кислых шахтных вод

Изобретение относится к области гидрометаллургии тяжелых цветных металлов и может быть использовано при комплексной переработке шламов нейтрализации кислых шахтных вод и переработки шламов сточных вод гальванических и аналогичных производств. Шламы кислых шахтных вод одновременно измельчают до размера частиц 12-18 мкм в бисерной мельнице и выщелачивают 40% серной кислотой до рН 3-3,5 при температуре 70-80°C в течение 2,5-3 ч. Суспензию охлаждают до температуры 40-50°C, отделяют гипс. Полученный фильтрат смешивают с отработанным раствором травления алюминиевых сплавов до достижения необходимого уровня рН в три стадии. На каждой стадии выделяют из полученной смеси осадки в виде гидроксидов - меди, цинка и железа. На 1-й стадии нейтрализацию проводят до рН 5,0-6,0, на 2-й -до рН 6,2-7,2, на 3-й - до рН 7,2-8,0. На каждой стадии после отстаивания полученную смесь охлаждают до температуры 40-50°С, выделенные осадки одновременно сушат и измельчают до величины частиц 15-20 мкм в комбинированных сушилках «кипящего слоя» с получением пигментов. Фильтраты 1-й и 2-й стадий передают на последующую стадию, а после 3-й стадии смешивают с известкой пылью до рН 8,0-9,7, отделяют осадок в виде гипса, который используют в строительстве, а оставшийся фильтрат возвращают в процесс. Способ позволяет безотходно переработать шламы с получением товарных продуктов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к области гидрометаллургии тяжелых цветных металлов и может быть использовано для извлечения соединений металлов с получением их товарных продуктов при комплексной переработке отходов, содержащих медь и цинк, а именно шламов нейтрализации кислых шахтных вод и переработки шламов сточных вод гальванических и аналогичных производств.

Известен способ утилизации шлама гальванического производства, включающий смешение шлама из отвалов при измельчении методом механохимической активации с добавками в виде содержащих хлорид- или сульфат-ионы в соотношении хлорид- или сульфат-ионов к сумме металлов, содержащихся в шламе, не менее 1:1, термическую обработку измельченной массы при температуре 550…600°C, выщелачивание полученного спека кислой сточной водой собственного гальванического производства при рН < 3 в несколько стадий, отделение раствора от осадка фильтрацией, суммарное извлечение тяжелых металлов из полученного раствора путем флотации при рН 8…12, при этом полученный пенный концентрат, содержащий ионы тяжелых металлов, используют для дальнейшего приготовления пигментов (пат. РФ № 2404270, С22B 7/00, С22B 1/00, С22B 3/06, C22B 15/00, 2010).

Недостатком данного способа является:

1. Данный способ не решает проблему полной утилизации перерабатываемых отходов, в частности, отделяемого осадка.

2. Cложность технологии с большим количеством этапов переработки.

Известен также способ переработки минерального сырья, а именно шламов нейтрализации кислых шахтных вод полиметаллических рудников, включающий их сернокислотное выщелачивание, причем медь и цинк извлекают из шламов в раствор, подавая концентрированную серную кислоту непрерывно, при перемешивании (заявка РФ на изобретение № 93046268, C22B 19/00, C22B 3/08, 1997).

Недостатком данного способа является:

1. Использование концентрированной серной кислоты приводит к переходу в раствор соединений железа, что затрудняет дальнейшую переработку продуктивных растворов.

2.Не решается полная утилизация шламов нейтрализации кислых шахтных вод.

Наиболее близким по технической сущности является способ переработки шламов нейтрализации кислых шахтных вод, включающий их сернокислотное выщелачивание при перемешивании и извлечение меди и цинка, отличающийся тем, что шлам предварительно измельчают, сернокислотное выщелачивание ведут путем обработки шлама кислыми шахтными водами и серной кислотой до массового соотношения твердое: жидкое 1:(4…6) и рН 3,5…4, затем добавляют в полученную пульпу иминодиацетатный амфолит до массового соотношения иминодиацетатный амфолит: пульпа 1:(40…60) для одновременной сорбции меди и цинка, которую ведут в течение 3…7 ч, после чего от полученной пульпы просеиванием отделяют иминодиацетатный амфолит и осуществляют десорбцию серной кислотой с образованием десорбированного иминодиацетатного амфолита и сернокислого раствора, десорбированный иминодиацетатный амфолит возвращают на этап выщелачивания и одновременной сорбции, а из сернокислого раствора путем электролиза последовательно извлекают медь с получением товарного продукта в виде катодной меди, а затем - цинк с получением товарного продукта в виде металлического цинка и отработанного сернокислого раствора, который возвращают на этап десорбции, полученную после отделения от нее иминодиацетатного амфолита пульпу, нейтрализуют известью, разделяют на твердый осадок и жидкую часть, причем жидкую часть в виде очищенной воды подают на сброс, а оставшийся твердый осадок сушат и измельчают с получением гипсосодержащего товарного продукта (пат. РФ №2482198, МПК С22В 3/08, 19/00, 15/00).

Однако и этот способ имеет следующие недостатки:

1. Высокий сброс сточной воды и низкая производительность процесса.

2. Нет решения по извлечению и использованию соединения железа.

Технической задачей изобретения является разработка безотходной технологии переработки шламов нейтрализации кислых шахтных вод с получением товарных продуктов.

Для переработки применяется шлам, получаемый нейтрализацией известью кислых сточных вод шахты «Центральная» г. Карабаша, содержащий, масс.%: FeO-(15…18); CuO-(1,2…1,60); ZnO-(2…2,6) и гипса-(70…80). Количество наработанного и находящего на хранении данного шлама составляет около 0,5 млн.т. Высокое содержание в нем водорастворимых веществ (5% и более) не позволяет использовать его без переработки, несмотря на относительно высокое содержание в нем ценных металлов, в качестве пигмента или других материалов. Предлагалось несколько способов его переработки, как например, обработкой гидроксидом бария, использованием шлама в качестве подложки и т.д. Но все они были высоко затратны и не были внедрены.

В результате создания заявляемого изобретения появляется возможность переработки шламов по безотходной технологии, предусматривающей извлечение из шлама нейтрализации кислых шахтных вод гидроксидов меди, цинка, железа и гипса с переработкой их в товарные продукты, пригодные для производства строительных материалов.

Технический результат достигают за счет того, способ переработки шламов кислых шахтных вод, включает его предварительное измельчение, сернокислотное выщелачивание до установленных значений рН и получение товарных продуктов, но отличается тем, что шлам одновременно измельчают до размера частиц (12…18) мкм в бисерной мельнице и выщелачивают 40% серной кислотой до рН, равного (3…3,5) при t=(70…80)°C в течении (2,5…3) час, полученную суспензию охлаждают до t=(40…50)°C, отделяют осадок - гипс, который после сушки и измельчения используют в строительстве, полученный фильтрат смешивают с отработанным раствором травления сплава алюминия до достижения необходимого уровня рН в три стадии и проводят последовательно на каждой стадии выделение из полученной смеси осадков в виде гидроксидов - меди, цинка и железа, причем на первой стадии нейтрализацию проводят до рН, равного (5,0…6,0), на второй стадии-до рН, равного (6,2…7,2), на третьей стадии - до рН, равного (7,2…8,0), на каждой стадии после отстаивания полученную смесь охлаждают до температуры t=(40…50)°С, выделенные осадки одновременно сушат и измельчают до величины частиц (15…20) мкм в комбинированных сушилках «кипящего слоя» и получают из них товарные продукты в виде пигментов, остающиеся на первой и второй стадиях фильтраты передают на последующую стадию, оставшийся после третьей стадии фильтрат нейтрализуют известкой пылью до рН (8,0…9,7), отделяют осадок в виде гипса, который используют в строительстве, а оставшийся фильтрат возвращают в процесс. Кроме того, на первой стадии получают осадок в виде гидроксида меди, который одновременно сушат и измельчают при температуре t=(80…90)°С и получают сине-зеленый пигмент, на второй стадии получают гидроксид цинка, который одновременно сушат и измельчают при температуре t=(120…130)°С и получают пигмент - цинковые белила, на третьей стадии получают гидроксид железа, который отделяют, одновременно сушат и измельчают при температуре t=(100…320)°С, при этом получают железо-оксидный пигмент соответственно желтого, черного или красного цвета.

Заявляемый способ заключается в том, что переработку шлама нейтрализации кислых шахтных вод, согласно изобретению, ведут в бисерной мельнице путем одновременного измельчения шлама и сернокислотного выщелачивания металлов 40%-ной серной кислотой, отделения гипса, нейтрализации фильтрата отходным раствором травления сплавов алюминия, отделение гидроксидов металлов, одновременную сушку и измельчение c получением готового продукта, а фильтрат после отделения гидроксидов металлов охлаждают, нейтрализуют известковой пылью, отделяют, гипс, который используют для изготовления строительных материалов, а фильтрат возвращают в процесс для нейтрализации раствора.

Особенность предлагаемого способа заключается в совместном измельчении указанного шлама и выщелачивании оксидов металлов 40 %-ной серной кислотой при рН, равном (3.0…3,5) и температуре (70…80)°С в бисерной мельнице в течение (2,5…3) ч, при этом происходит измельчение шлама до (12…18) мкм, что значительно ускоряет процесс выщелачивания оксидов металлов.

Скорость выщелачивания металлов зависит от концентрации серной кислоты, дисперсности шлама, от агрегации выделяемых карбонатов металлов. С учетом этих особенностей была применена для выщелачивания указанных металлов серная кислота 40%-ной концентрации. Снижение концентрации кислоты ниже 40% приведет к повышению воды в суспензии, что потребует дополнительный расход энергии на ее испарение, а повышение выше 40% не повышает, а наоборот снижает скорость выщелачивания металлов.

Наиболее высокая скорость выщелачивания оксидов металлов достигается при дисперсности 12 мкм - выщелачивание происходит за 2,5 ч, при дисперсности 18 мкм - за 3 ч. Снижение дисперсности ниже 12 мкм не оказывает существенного влияния на скорость выщелачивания, так как дальнейшее снижение дисперсности приводит к агрегации частиц и не повышает скорость выщелачивания, а повышение дисперсности шлама выше 18 мкм приводит к снижению извлечения металлов.

Интервал рН выщелачивания металлов, равный 3,0…3,5 устанавливается в соответствии с концентрацией и количеством применяемой серной кислоты и количеством переводимых оксидов металлов в сульфаты.

На скорость выщелачивания оксидов металлов, кроме указанных факторов, оказывает существенное влияние скорость перемешивания суспензии. В связи с этим применение бисерной мельницы с высокой скоростью перемешивания суспензии и одновременного измельчения шлама и выщелачивания металлов не допускают агрегации частиц шлама, что ускоряет процесс измельчения шлама и выщелачивания оксидов металлов.

Процесс выщелачивания металлов происходит по приведенным ниже реакциям (1-3):

Н2SO4 +CuO =CuSO4 +H2 O; ( 1 )

Н2SO4 +ZnO =ZnSO4 +H2 O; ( 2 )

Н2SO4 +FeO =FeSO4 +H2 O. ( 3 )

После окончания реакции от суспензии на фильтр-прессе отделяют осадок в виде гипса, который получается при сушке и измельчении выделенного осадка в комбинированной сушилке «кипящего слоя» при температуре 90°С, при этом протекает приведенная ниже реакция (4):

СаSO4+2H2 O = СаSO4⋅2 H2 O ( 4 )

Температура сушки 90°С установлена опытным путем, при ее повышении происходит удаление связанной сульфатом воды, что требуется только в случае одновременного использования гипса.

Выделенный гипс используется для изготовления различных строительных материалов, а фильтрат после отделения осадка нейтрализуют отработанным раствором травления сплава алюминия, содержащим, масс.%: NаОН-3,6…4,0, АlNaO2-52…57, Н2О-38…44.

Нейтрализацию кислого фильтрата возможно проводить щелочью иди содой, что экономически не выгодно, в связи с этим наиболее рационально для нейтрализации такого фильтрата применять щелочные отходы производств, в том числе и отработанный раствор травления сплава алюминия, содержащий щелочь.

Гидроксиды металлов выделяют последовательно в три стадии.

На первой стадии нейтрализацию фильтрата ведут отработанным раствором травления сплава алюминия до рН, равного (5,0…6,0), при этом протекает реакция (5) и при охлаждении суспензии до температуры t= (40…50)°С в осадок выпадет гидоксид меди :

2Na[Аl(OH)4] +2NаOH + 5СuSO4 =Al2(SO4) 3+2Na2SO4+5Cu(ОН)2 ↓ (5)

Величины рН на всех стадиях выделения гидроксидов металлов установлена в соответствии с методом Раста и рядом напряжения (Краткая химическая энциклопедия. - М.: «Советская энциклопедия». 1965, c.с.508, 727)

Охлаждение суспензии на всех стадиях процесса выделения гидроксидов металлов проводят в интервале температур t=(40…50)°С потому, что при понижении температуры ниже 40°С снижается скорость фильтрации суспензии, при повышении температуры выше 50°С не полностью выделяются из суспензии металлы в осадок.

Затем суспензию подвергают фильтрации, отделенный осадок гидроксида меди подвергают одновременно сушке и измельчению в комбинированной сушилке «кипящего слоя» при температуре t=(80…90)°С, не допуская его переход в оксид. Совмещение процессов сушки и измельчения осадка приводит не только снижению расхода энергии, но и ускорению процессов, так как мелкие частицы быстрее прогреваются и легче из мелкой частицы испаряется влага. Такой гидроксид применяется как пигмент (бременская синяя или зеленая), а также для получения высокого качества пигмента зелено-синего цвета - медянки. (Беленький Е.Ф., Рыскин И.В. Химия и технология пигментов. - Л.: “Химия”, 1974, 656 с). Фильтрат после отделения осадка подают на вторую стадию процесса.

На второй стадии к фильтрату добавляют указанный выше отработанный раствор травления сплава алюминия до рН, равного (6,2…7,2), при этом в осадок выделяется гидроксид цинка по реакции (6):

2 Na[Аl(OH)4 ] +2NaOH+ 5ZnSO4 =Al2(SO4) 3+2Na2SO4+5Zn(ОН)2 ↓ (6)

После окончания реакции суспензию охлаждают до t=(40…50)°С и подвергают фильтрации, отделяя осадок, который также как в первой стадии, подвергают одновременно сушке и измельчению в комбинированной сушилке «кипящего слоя» при температуре t=(120…130)°С, при этом протекает приведенная ниже реакция (7) .

Zn(OH)2 -= ZnO +Н2О (7)

Такой оксид цинка применяется как пигмент - цинковые белила, а фильтрат после отделения осадка подают на третью стадию процесса. [Беленький Е.Ф, Рискин И.В.Химия и технология пигментов, - Л., ”Химия”, 1974, 370 с];

На третей стадии к фильтрату добавляют указанный выше отработанный раствор до рН, равного (7,2…8,0), при охлаждении суспензии до t = (40…50)°С при этом в осадок выделяется гидроксид железа по реакции (8):

2Na[Аl(OH)4] +2NaOH + 5FeSO4 = Al2(SO4) 3+2Na2SO4+5Fe(ОН)2 ↓ (8)

После окончания реакции суспензию охлаждают до t = (40…50)°С осадок также подвергают одновременно сушке и измельчению в комбинированной сушилке «кипящего слоя» при температуре t=(100…320)°С. При этом, в зависимости от потребности, нагрев ведут до разных температур и протекают приведенные ниже реакции (9-11): при 100°С получается пигмент желтого цвета, при 200°С - черного цвета, а при 320°С - пигмент красного цвета:

2Fe(OH)2 +1/2О2= 2Fe(OОH) +H2О; (9)

3Fe(OH)2+1/2О2=Fe3O4+3H2О; (10)

Fe(OH)2+1/2О2=Fe2O3+2H2О. (11)

Фильтрат после отделения гидроксидов металлов обрабатывают известковой пылью до рН, равного (8,0…9,7), при этом протекает приведенная ниже реакция (12):

Al2(SO4)3+Na2SO4+4Са(ОН)2=4СаSO4+2Na[Аl(OH)4] (12)

Величина рН (8,0…9,7) требуется для полного выделения гипса в осадок.

Получаемую суспензию подвергают фильтрации, отделенный гипс используют для изготовления строительных материалов, а фильтрат, содержащий алюминат натрия, возвращают в процесс переработки шламов в качестве добавки к отработанному раствору травления сплава алюминия.

Пример 1 (прототип). Навеску иминодиацетатного амфолита в количестве 2 граммов (в пересчете на абсолютно сухой вес) помещают в реактор и заливают ее полученной пульпой шлама, содержащей 20 граммов шлама (в пересчете на абсолютно сухой вес) при соотношении твердое : жидкое (Т : Ж)=1:5, соотношении иминодиацетатный амфолит : полученная пульпа шлама = 1:60 и выдерживают при перемешивании в течение 5 часов при рН, равном 5,5 , и комнатной температуре выход составил:. Степень извлечения меди 60, %, а цинка-65,6%.

Пример. 2. В колбу с мешалкой поместили 100 г шлама, добавили в нее 20,4г 40%-ной (плотностью 1,3 г/см3), смесь перемешивали в течение 2,5 ч до размера частиц шлама 12мкм, при этом в ней протекают реакции (1-3), повысилась температура до 70°С и рН, равного 3,5, до прекращения выделения паров. Затем образуемую суспензию охладили до температуры 40°С и от суспензии на фильтр-прессе отфильтровали осадок, который просушили в сушилке при 90°С, при этом протекала реакция (4) и образовалось 72,2 г гипса. В фильтрат после отделения гипса добавили 1,8 г отработанного раствора травления сплава алюминия, при этом протекала реакция (5), рН повысилась до 6,0 и выпал осадок, затем суспензию охладили до 40°С, осадок отфильтровали и высушили его при 80°С, получив 1,4 г гидроксида меди, а к фильтрату добавили 4,2 г отработанного раствора травления сплава алюминия, при этом протекала реакция (6), рН повысилась до 7,2 и выпал осадок, затем суспензию охладили до 40°С, осадок отфильтровали и высушили его при t=(120…130)°С, при этом протекала реакция (7) и получили 2,1 г оксида цинка- цинковых белил. Далее к фильтрату добавили 30,4г отработанного раствора травления сплава алюминия, при этом протекала реакция (8), рН повысилась до 8,0 и выпал осадок, затем суспензию охладили до 40°С, осадок отфильтровали и высушили его при t=100°С, при этом протекала реакция (9) и получили 15,1 г желтого железо-оксидного пигмента. Фильтрат после отделения всех гидроксидов металлов нейтрализовали известковой пылью, добавив в количестве 5,6 г до рН, равного 9,7, при этом протекала реакция (12) и выпавший осадок отфильтровали и просушили при температуре 90, получив 15,2 г гипса, который пригоден для изготовления строительных материалов, а фильтрат, содержащий 12,6 г алюмината натрия пригоден в качестве добавки к отработанному раствору травления алюминия. Таким образом в результате опыта выход по процессу составил 81,2 %.

Качественные показатели получаемых продуктов приведены в табл.1.

Таблица 1

Качественные показатели получаемых товарных продуктов - пигментов

Показатель FeOOH - желтый Fe2О3 - красный Цинковые белила Медянка
Опыт ГОСТ Опыт ТУ Опыт. ГОСТ Опыт.
Оксид железа %, не менее 87…90 84…86 94,6 94 - -
Оксид цинка, % - - - - - 99,5 -
Укрывистость, г/м2 12…15 15…20 6,8 >7 >15 >15 >15
Дисперсность, мкм 10…15 15…20 25 >25 >25 >25 >25
Нерастворимый в воде остаток, % 99,7 99,5 99,6 99,5 98 99 96
Остаток на сите 00056К 0,1 0,2 0,1 0,1…0,3 0,1 0,2

Получаемые пигменты и гипс по всем показателям соответствуют действующим техническим условиям на указанные продукты. Эффективность предлагаемого способа подтверждается приведенными данными, полученными при отработке условий переработки образца шлама в лаборатории.

Из приведенных данных показано преимущество предлагаемого способа по сравнению с прототипом и подтверждается, что способ представляет безотходную технологию переработки шламов нейтрализации кислых шахтных вод с получением товарных продуктов.

На фиг. изображена технологическая схема переработки шламов кислых шахтных вод.

Технологическая схема переработки шлама включает: 1- бункер шлама, 1а -известковой пыли; 2-емкости (2а-серной кислоты, 2б- фильтрата после отделения гипса, 2в- отработанного раствора травления сплава алюминия); 3- бисерная мельница; 4- промежуточная емкость; 5-насосы (5а –для перекачки выщелоченной суспензии, 5б- для перекачки фильтрата); 6-пресс-фильтры (6а-для фильтрации выщелоченной суспензии, 6б- для фильтрации нейтрализованной суспензии, 6в-для фильтрации суспензии после отделения гидроксида меди, 6г-для фильтрации суспензии после отделения гидроксида цинка, 6д-для фильтрации суспензии после нейтрализации гидроксидом бария); 7-комбинированнная сушилка (7а- для сушки гипса, 7б- для сушки гидроксида меди, 7в- для сушки оксида цинка и 7г-для сушки оксида железа), 8-реакторы, оборудованные паровой рубашкой и мешалкой (8а-для нейтрализации фильтрата после отделения гипса, 8б-для нейтрализации фильтрата после отделения гидроксида меди, 8в- нейтрализации фильтрата после отделения гидросида цинка 8д- нейтрализации фильтрата после отделения всех металлов, 8г- для нейтрализации фильтрата после отделения осажденного гипса); 9- бункера готовой продукции (9- для гипса, 9а-для гидроксида меди, 9б- для оксида цинка, 9в-для оксида железа); 10- емкость для отделенного фильтрата алюмината натрия.

Техническая характеристика применяемого для переработки отходов оборудования приведена в табл.2

Таблица 2

Характеристика применяемого оборудования


п/п
Наименование
оборудования
Кол-
во, шт
Техническая характеристика оборудования
1 Емкость 4 Из ст.1Х18Н9Т, объемом по 10 м3, для растворов и фильтратов, растворов и серной кислоты
2 Насос 1 Тип насоса Ш80 АИР 80 А2Рном.-1,5 квт;п-3000 об/мин
3 Пресс-фильтр 5 Плиторамочный, 5 секций, полипропилен; S-10 м2
4. Бункер 5 Из ст.3 объёмом 5 м3 для шлама и магнезита
5 Реактор 4 Из ст.1Х18Н9Т с мешалкой, объёмом5 м3 м3; Р ном.-5,5 Квт; V-1000об/мин
6 Насос 2 тип насоса Ш100АИР100S 2; Рном 4Квт;3000об/мин
7 Комбинированная сушилка 4 Из ст. 1Х18Н9Т для сушки пигмента. Объемом 20м3
(Д-2м,Н- 5м)

8 Бисерная мельница 1 Из ст.1Х18Н9Т, объёмом 2.0 м3; Д-0,4 м, по спец заказу
9 Вентилятор 2 АИР 80 В2; Р ном-2,2 Квт; V-3000 об/мин
10 Бункер 4 Из ст.3, объёмом по 5 м3, для готового продукта
11 Контейнер 10 Резино-кордовые, объёмом 0,6 м3; возвратные
12 Шнек 4 Из ст.1Х18Н9Т длиной 2м, для передачи паст

1. Способ переработки шламов кислых шахтных вод, включающий его предварительное измельчение, сернокислотное выщелачивание до установленных значений рН и получение товарных продуктов, отличающийся тем, что шлам одновременно измельчают до размера частиц 12-18 мкм в бисерной мельнице и выщелачивают 40% серной кислотой до рН 3-3,5 при t=70-80°C в течение 2,5-3 ч, полученную суспензию охлаждают до t=40-50°C, отделяют гипс, который после измельчения и сушки используют в строительстве, полученный фильтрат смешивают с отработанным раствором травления сплава алюминия до достижения необходимого уровня рН в три стадии и проводят последовательно на каждой стадии выделение из полученной смеси осадков в виде гидроксидов - меди, цинка и железа, причем на первой стадии нейтрализацию проводят до рН 5,0-6,0, на второй стадии - до рН 6,2-7,2, на третьей стадии - до рН 7,2-8,0, при этом на каждой стадии после отстаивания полученную смесь охлаждают до температуры t=40-50°С, выделенные осадки одновременно сушат и измельчают до величины частиц 15-20 мкм в комбинированных сушилках «кипящего слоя» и получают из них товарные продукты в виде пигментов, остающиеся на первой и второй стадиях фильтраты передают на последующую стадию, оставшийся после третьей стадии фильтрат смешивают с известкой пылью до рН 8,0-9,7, отделяют осадок в виде гипса, который используют в строительстве, а оставшийся фильтрат возвращают в процесс.

2. Способ по п.1, в котором на первой стадии получают осадок в виде гидроксида меди, который одновременно сушат и измельчают при температуре t=80-90°С и получают сине-зеленый пигмент, на второй стадии получают гидроксид цинка, который одновременно сушат и измельчают при температуре t=120-130°С и получают цинковые белила, на третьей стадии получают гидроксид железа, который отделяют, одновременно сушат и измельчают при температуре t=100-320°С, при этом получают железо-оксидный пигмент соответственно желтого, черного или красного цвета.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу извлечения металлов, например, благородных металлов или меди, из вторичного сырья и других материалов с органическими компонентами.

Изобретение относится к порошковым материалам для получения покрытий методом сверхзвукового холодного газодинамического напыления. Порошковый материал для газодинамического напыления дефектных головок блоков цилиндров получен электроэрозионным диспергированием отходов алюминия в дистиллированной воде при ёмкости разрядных конденсаторов 55 мкФ, напряжении 100 В и частоте импульсов 140 Гц.

Изобретение относится к способу и установке для обработки, в частности к обработке шлака для извлечения из него одного или более полезных компонентов. Способ обработки материала, который представляет собой верхний слой из процесса плавки металла, причем указанный верхний слой представляет собой шлак и содержит одну или более солей и один или более металлов, включающий: а) подачу шлака в пресс для шлака и прессование шлака; б) подачу прессованного шлака на стадию измельчения, включающую стадию дробления; где стадии (а) и (б) осуществляют до того, как температура шлака, извлеченного из печи, понизится ниже 350°C; указанный способ также включает: в) подачу шлака на стадию выщелачивания; г) получение продукта выщелачивания со стадии выщелачивания; д) подачу продукта выщелачивания на стадию распылительной сушки; е) получение твердого вещества со стадии распылительной сушки.

Изобретение может быть использовано в металлургии. Для получения гранулята молибденсодержащего отработанные молибденсодержащие катализаторы загружают в прокалочную вращающуюся печь и при температуре 135-180°С проводят удаление серы и влаги.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к аппаратам для извлечения тонкого золота из глинистых золотосодержащих пород. Устройство для вакуумной дезинтеграции золотоносных глинистых пород содержит ресивер, вакуумный насос, подключенный к ресиверу, рабочую камеру, соединенную при помощи короткого трубопровода с быстродействующим клапаном с ресивером, и имеющую быстродействующий клапан напуска атмосферы.

Изобретение относится к переработке вторичного сырья с получением цветных металлов и может быть использовано для переработки кусковых отходов твердых сплавов на основе карбида вольфрама, титана, тантала с кобальтовой или никелевой связкой.

Изобретение относится к способу переработки угольной пены. Способ включает обратную флотацию угольной пены водой с разделением ее на хвосты флотации и флотационный криолит, который после сгущения и фильтрации возвращают на электролитическое производство, выщелачивание хвостов флотации с получением осадка и фторсодержащего раствора, при этом выщелачивание хвостов флотации ведут слабощелочным раствором каустической соды при температуре не более 80°С, в течение 2,0÷4,0 часов.
Изобретение относится к способам переработки нефти, в частности, к способам извлечения ванадия и никеля из нефтяного кокса. Способ включает измельчение нефтяного кокса до частиц, размер которых не превышает 0,05 мм, в присутствии 8-10 мас.

Изобретение относится к способу переработки огнеупорной части отработанной футеровки алюминиевых электролизеров. Способ включает измельчение футеровки в водной среде, выщелачивание, разделение жидкой и твердой фаз пульпы, обработку раствора с выделением фтористого продукта, пульпу обрабатывают раствором надшламовой воды при температуре не более 60°С в течение 2-4 часов, пульпу после выщелачивания направляют на сгущение, фильтрацию и сушку с получением шамотного концентрата.

Изобретение относится к получению порошка псевдосплава W-Ni-Fe из отходов. Проводят электроэрозионное диспергирование отходов псевдосплава W-Ni-Fe в виде стружки в дистилированной воде при частоте следования импульсов 156 Гц, напряжении на электродах 100 В и емкости разрядных конденсаторов 65,5 мкФ.
Изобретение относится к области выделения и очистки оксида иттербия, обогащенного иттербием с массовым числом 176, полученного методом электромагнитной сепарации. Способ получения оксида иттербия-176 из иттербийсодержащего концентрата включает разложение концентрата соляной кислотой, переработку концентрата в три этапа, причем на всех трех этапах осаждают оксалат иттербия - 176 в присутствии щавелевой кислоты из кислой среды, отделяют осадок, промывают его и прокаливают до оксида, на втором этапе проводят предварительное отделение тяжелых металлов в виде сульфидов, при этом на первом этапе из солянокислого раствора от разложения концентрата проводят трехкратное осаждение гидроксида иттербия-176 аммиаком при рН 14, отделение тяжелых металлов в виде сульфидов на втором этапе проводят при температуре 60°С, рН 3,5 и концентрации раствора 20 г/л по иттербию-176, а осаждение оксалата иттербия на всех этапах проводят в присутствии винной и щавелевой кислоты из раствора концентрацией 2 г/л по иттербию-176 и избыточной концентрации щавелевой кислоты 0,1-0,2 N.

Способ относится к области извлечения веществ электроэкстракцией и может быть использован в цветной и черной металлургии, а также для очистки промышленных и бытовых стоков.
Изобретение относится к переработке азотнокислого актиноидсодержащего раствора. Способ включает очистку исходного азотнокислого актиноидсодержащего раствора от серебра путем восстановления в растворе серебра до металла в виде осадка дигидразидом угольной кислоты, отделение полученного осадка от осветленного раствора, количественное разложение восстановителя в осветленном растворе и сорбционное выделение актиноидов из осветленного раствора.

Изобретение относится к способу переработки красного шлама при получении скандийсодержащего концентрата и оксида скандия, в котором ведут карбонизационное выщелачивание, сорбцию скандия на фосфорсодержащем ионите, десорбцию скандия и осаждение скандиевого концентрата.

Изобретение относится к области гидрометаллургии и может быть использовано для получения уранового концентрата в технологии природного урана. Способ получения уранового концентрата из нитратно-сульфатного десорбата, образующегося в результате десорбции урана из насыщенного анионита подкисленными растворами аммиачной селитры, заключается в осаждении концентрата путем нейтрализации одностадийной обработкой десорбата аммиаком при постоянном значении рН 6,7-7,5.

Изобретение относится к гидрометаллургии меди. Способ переработки многокомпонентных хлоридных и хлоридно-сульфатных растворов для получения чистого электролита CuSO4 и для его регенерации после электролиза с нерастворимым анодом включает осаждение из исходного раствора чистой соли CuCl действием на него ранее полученным порошком меди с последующим гидролитическим разложением CuCl водяным паром при температуре, равной или более 100°C, с получением оксида меди (I) - Cu2O.

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано при переработке руд, рудных и техногенных концентратов для их дезактивации от примесей радиоактивных изотопов: 232Th, 238U, 235U, 234U, 228Th, 230Th, 224Ra, 226Ra, 228Ra.
Изобретение относится к области гидрометаллургии и может быть использовано для регенерации олова из технических отходов. Способ извлечения олова из отходов электронной и электротехнической промышленности включает растворение оловосодержащего припоя на печатных платах при температуре 70-90°С раствором метансульфоновой кислоты с добавкой окислителя.

Изобретение относится к производству металлического бериллия и его соединений и направлено на совершенствование способа выделения бериллия из различного вида природного и техногенного сырья.

Изобретение относится к переработке титансодержащего минерального сырья, преимущественно россыпных титановых руд, включающих лейкоксенизированные формы ильменита, и может быть использовано для получения диоксида титана пигментного качества.

Изобретение относится к металлургическим процессам. Техническим результатом является дополнительное извлечение благородных, цветных, редких и редкоземельных металлов из пиритных концентратов, получаемых при переработке медно-порфировых руд.

Изобретение относится к области гидрометаллургии тяжелых цветных металлов и может быть использовано при комплексной переработке шламов нейтрализации кислых шахтных вод и переработки шламов сточных вод гальванических и аналогичных производств. Шламы кислых шахтных вод одновременно измельчают до размера частиц 12-18 мкм в бисерной мельнице и выщелачивают 40 серной кислотой до рН 3-3,5 при температуре 70-80°C в течение 2,5-3 ч. Суспензию охлаждают до температуры 40-50°C, отделяют гипс. Полученный фильтрат смешивают с отработанным раствором травления алюминиевых сплавов до достижения необходимого уровня рН в три стадии. На каждой стадии выделяют из полученной смеси осадки в виде гидроксидов - меди, цинка и железа. На 1-й стадии нейтрализацию проводят до рН 5,0-6,0, на 2-й -до рН 6,2-7,2, на 3-й - до рН 7,2-8,0. На каждой стадии после отстаивания полученную смесь охлаждают до температуры 40-50°С, выделенные осадки одновременно сушат и измельчают до величины частиц 15-20 мкм в комбинированных сушилках «кипящего слоя» с получением пигментов. Фильтраты 1-й и 2-й стадий передают на последующую стадию, а после 3-й стадии смешивают с известкой пылью до рН 8,0-9,7, отделяют осадок в виде гипса, который используют в строительстве, а оставшийся фильтрат возвращают в процесс. Способ позволяет безотходно переработать шламы с получением товарных продуктов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Наверх