Способ очистки от железа кислых цинкосодержащих сульфатных растворов
Q П И С А Н И El ï)700 462
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.05.78 (21) 2634577/29-26 (51) М. Кл.
С 02С 5/02 с присоединением заявки №
Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.79. Бюллетень ¹ 44 (53) УДК 628.33 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.11.79 (72) Авторы изобретения Т. В. Стельмах, Б. П. Мацеевский, Ю. А. Катков, А. А. Кунаев и Б. Б. Бейсембаев
Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт и Институт металлургии и обогащения
АН Казахской ССР (71) Заявители (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТ ЖЕЛЕЗА КИСЛЪ|Х
ЦИНКСОДЕРЖАЩИХ СУЛЬФАТНЪ|Х РАСТВОРОВ
Изобретение относится к обработке промышленных вод, а именно к очистке от железа растворов сульфата цинка, получаемых при выщелачивании цинковых руд.
Этот способ может применяться в гидроме- 5 таллургии при получении цинка.
Известен экстракционный способ выделения железа из цинксодержащих растворов с использованием в качестве экстрагента диперазолила (1). Применение этого спосо- 10 ба в промышленных масштабах является н еэко н ом ичны м.
Известен также способ выделения железа из кислых растворов сульфата цинка (2).
Осаждение железа данным способом из 15 растворов, содержащих до 100 г/л Н,ЬО4 и до 35 г/л железа, проводят добавкой твердого или в виде суспензии РезОз и/или
1 ез(ОН)з. Другим осадителем может быть красный шлам — продукт разложения бок- 20 ситов. Исходный раствор подвергают предварительной нейтрализации введением обожженной цинковой руды. Осаждение железа проводят при повышенных температурах от 60 до 100 С и значениях рН от 1 до 2,5. 25
Процесс осаждения продолжается 4,5 ч.
Для укрупнения осадка добавляется флокулирующий реагент суперфлок-20.
Данный способ является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.
Указанный способ позволяет получить степень очистки от железа до 1 г/л при высоких температурах, многостадийности и технологической сложности процесса. Применение в качестве осадителя РезОз и/или
Fe(OH)3 не обеспечивает высоких значений рН, следствием чего и является недостаточная степень очистки растворов от железа.
Целью изобретения является повышение степени очистки и упрощение технологии процесса.
Указанная цель достигается тем, что в качестве осадителей применяют поэтапно раствор гпдроокисп аммония с доведением значений рН раствора до 2,5 — 2,6, а затем порошок пли суспензию карбоната кальция, повышающпй значение рН до 3,5 — 4, при которых пропсходит полный гидролиз железа (111).
Пример. Используют сульфатные растворы, по составу близкие к растворам, полученным после выщелачивания свинцовоцинковых руд, г/л:
Fe (III) 25
Zn (П) 50
НзЯО4 118
700462
Формула изобретения
Сс ст а витель Ю. Федькушов
Тсхред А. Камышникова
Корректор P. Беркович
Редактор Т. Пилипенко
Заказ 2924/б Изд. М б54 Тираж 1035 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Осаждение железа проводят при контролируемом значении рН раствора, для чего используют рН-метр рН-121 с электродами: индикаторным — стеклянным и вспомогательным — хлорсеребряным проточным.
Электроды помещают в стакан с раствором, в котором проводят осаждение. Раствор гидроокиси аммония подают из бюретки через магнитный клапан, соединенный с блоком автоматического титрования БАТ-15. 10
Перемешивание растворов осуществляют с помощью магнитной мешалки.
К 40 мл раствора указанного состава при постоянном перемешивании приливают
43,5 мл 2N раствора гидроокиси аммония, 15 доводя при этом рН раствора до 2,5, затем по порциям добавляют 1,7 г порошка карбоната кальция, повышая значения рН до
3,8 — 4,0. Полученный осадок легко отфильтровывают. В фильтрате содержится суль- 20 фат цинка. Ионы железа (III) в нем отсутствуют. Потери цинка при осаждекии железа практически не имеют места, что установлено трилонометрическим титрованием фильтрата. 25
Весь процесс осаждения и отделения осадка продолжается 30 мин.
Применение данного способа позволяет быстро, полностью и без потерь цинка осаждать железо из сильнокислых сульфат- 30 ных цинксодержащих растворов. Скорость осаждения определяется в основном временем непосредственной подачи осадителей в раствор.
1.спол1зованпе на первом этапе осаждения гидроокнсн аммония позволяет получать необъемный, компактный осадок, избежать пенообразования в момент прибавления карбоната кальция, а также предотвращает возможное осаждение цинка в виде гидроокиси цинка, так как последняя хорошо растворяется и солях аммония. Добавлением карбоната кальция на втором этапе осаждения достигаются значения рН 3,5 — 4 и укрупняется осадок гидроокиси железа (III).
Процесс осаждения ведут без подогрева, при комнатных температурах и без применения специального флокулянта.
Способ очистки от железа кислых цинксодержащих сульфатных растворов путем перевода железа из растворимой в нерастворимую форму осадителями основного характера, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и упрощения технологии, в .качестве осадителей поэтапно вводят гидроокись аммония до рН
2,5 — 2,6 и карбонат кальция до рН 3,5 — 4 соответственно.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 384910, кл. С 22В 19/20, 1973.
2. Патент Великобритании № 1364868, кл. С 01G 49/14, 1974 (прототип).
