Способ переработки медьсодержащих материалов

 

„, 4ЗЬВМ

OnÈCÀééÅ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советеки)

Сощиалистических

Республик ..

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельсгва (22) Заявлено 21.04.72 (21) 1775531/22-1 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.07.74. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 30.12.74 (51) М. Кл. С 22b 15/00

С Olf 5/18

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений; и открытий (53) УДК 669.334.72:669..337.132 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Гаприндашвили, Л. Д. Гогичадзе, Р. М. Дудучава и Н. Д. Мамагеишвили

Институт неорганической химии и электрохимии (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к цветной мсталлургии.

Известен способ переработки медьсодержащих материалов, включающий сульфатизирующий обжиг, выщелачивание и электролиз.

По предлагаемому способу обжиг проводят совместно с магнийсодержащим сырьем при соотношении в шихте серы к сумме металлов, равном 1 — 1,2, электролитическое получение меди ведут при температуре 20 — 25 С и катодной плотности тока б а/дм, а электролитическое получение гидроокиси магния — при температуре 15 — 30 С и катодной плотности тока 2 — 4 а/дм .

Это позволяет снизить себестоимость и максимально использовать серу с попутным получением гидроокиси магния.

Способ состоит в следующем. Обжиг медных сульфидных руд проводят совместно с магнийсодержащим сырьем. Для этого сульфидную руду, например халькопирит, смешивают с сернентинитом и обжигают в атмосфере воздуха. При этом медь и магний переходят в сульфаты. Обжиг ведут в печах кипящего слоя и трубчатых вращающихся печах.

Дальнейшую гидрометаллургическую переработку огарка осуществляют по замкнутой технологической схеме с получением метал2 лической меди и гидроокиси магния посредством электролиза.

Обжиг проводят при температуре 600—

650 С и соотношении в шихте серы к сумме металлов, равном 1 — 1,2. При соотношении серы к сумме металлов на 20% выше стехиометрической степени сульфатизации выход меди и магния составляет 95 — 96%, при стехиометрическом количестве выход меди 89%, 10 магния 83%. С повышением количества серы выход сульфатов растет, однако, при этом увеличивается содержание сернистого ангидрида в отходящих газах.

Электролитическое получение меди прово15 дят при 20 — 25 С, предельной концентрации меди 16 — 20 г/л и катодной плотности тока б a/äì, при этих условиях получен выход меди по току 80 — 85%. С повышением плотности тока выход меди меняется незначительно, 20 однако, расход энергии увеличивается. Повышение температуры приводит к аппаратурному усложению процесса и потерям электролита.

Электр олитическое получение гидр оокиси

25 магния проводят при 15 — 30 С и катодной плотности тока 2 — 4 а/дм . При повышении температуры свыше 20 С выход по току меняется незначительно, но осадок гидроокиси магния, полученный при 30 С, легко отры30 вастся от поверхности катода и хорошо филь436871

Предмет изобретения

Составитель С. Колотушкина

Техред 3. Тараненко Корректор Т Добровольская

Редактор Т. Фадеева

Заказ 3475/7 Изд. № 83 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4у5

Типография, пр. Сапунова, 2 труется. При изменении плотности тока от 2 до 4 а/дм выход по току изменяется от 84 до

86,1%, а расход электроэнергии (квт ч/кг) от

5,0 до 5,7. Дальнейшее повышение плотности тока ведет к резкому увеличению расхода электроэнергии.

Пример. Халькопиритный концентрат, содержащий 23,3% меди, 32,6% серы, 27,7 железа, и серпентинит, содержащий 37% окиси магния, 38% кремнезема и 8% окиси железа, перемешивают и обжигают во вращающейся печи при 600 С в течение 30 мин. Отношение серы к сумме металлов превышает на 20 /о стехиометрическое.

Получен огарок, содержащий, %. меди 7,2, сульфатной серы 5,7, магния 6,3, железа 14;5 и кремнезема 13,9. Степень сульфатизации меди 80 — 82 /о, магния 83 — 84 /р, выход меди

95 — 96 /, магния — 95 — 96 /о. Полученный огарок выщелачивают водой при 70 С с

Т: 5K=1:3, раствор содержит 15 — 20 r/ë меди, 15 — 23 г/л железа, 13 — 18 г/л магния, выход сульфатов меди и магния составляет 95—

96 /о.

Электролиз смешанных сульфатных растворов меди и магния с получением порошкообразной меди проводят с использованием свинцового анода и медного катода при температуре 20 — 25 С и катодной плотности тока 6 а/дм . Извлечение меди составляет 96%.

Отработанный электролит, содержащий 3—

4 г/л меди, 13 — 18 г/л магния, 15 — 18 г/л серной кислоты, после нейтрализации серпентинитом до содержания в растворе 8 — 10 г/л серной кислоты подвергают электролизу в диафрагменных ваннах при температуре 30 С и катодной плотности тока 3 а/дмз. В качестве диафрагмы используют хлорвиниловую ткань. Полученный катодный осадок содер10 жит 97,5 — 99% гидроокиси магния, выход магния по току составляет 85 — 87%.

Способ переработки медьсодержащих материалов, включающий сульфатизирующий обжиг, выщелачивание и электролиз, о т л и ч а20 ю шийся тем, что, с целью снижения себестоимости и максимального использования серы с попутным получением гидроокиси магния, обжиг проводят совместно с магнийсодержащим сырьем при соотношении в шихте

25 серы к сумме металлов, равном 1 — 1.,2, электролитическое получение меди ведут при температуре 20 — 25 С и катодной плотности тока 6 а/дм, а электролитическое получение гидроокиси магния — при температуре 15—

30 30 С и катодной плотности тока 2 — 4 a/äì .