СПОСОБ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ОБЖИГА ПИРИТСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1994 года по МПК C22B11/02 

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано на предприятиях по получению кобальта, меди, никеля, марганца и других металлов и их соединений.

Известны способы сульфатизации металлов из сульфидных материалов:
1. Способ сульфатизации сульфидных железорудных материалов, которые содержат металлы, образующие легко растворимые сульфаты. Предусматривает на первой стадии окислительный обжиг исходного материала в печи кипящего слоя. На второй стадии обожженный материал сульфатизируют при 750-800^оС в реакторе до превращения цветных металлов в сульфаты.

2. Способ переработки кобальтсодержащих пиритных концентратов путем обжига их при температуре 600-700^оС в атмосфере инертного газа, проводимого для более полного удаления серы, и последующей гидрометаллургической операции, включающей выщелачивание огарка серной кислотой и осаждение из раствора сульфидов никеля и кобальта.

3. Способ извлечения цветных металлов из сульфидных материалов, по которому цветные металлы извлекают из сульфидного сырья, обжигая его в печи до состояния, в котором он не содержит серу и сульфатизируют огарок в отдельной реакционной камере. При выщелачивании огарка сульфатизации серной кислотой извлекают более 50% цветных металлов. Часть раствора от выщелачивания pециркулирует на стадию выщелачивания, а часть возвращается в обжиговую печь, где присутствующая в нем сера превращается в двуокись серы. Обжиг проводится в печи кипящего слоя и в качестве сульфатизирующего агента используют серную кислоту, двуокись серы и воздух или трехокись серы.

4. Способ получения серы из колчеданных огарков в кипящем слое с циркуляцией огарка и сернистого газа в одном аппарате с тремя кипящими слоями. По предложенному способу в первом кипящем слое происходит первичная возгонка серы и взаимодействие части FeS с сернистым газом. Образующаяся смесь паров серы с сернистым газом поступает на очистку и выделение серы, а оставшийся сернистый газ подается на создание кипящего слоя огарка, поступающего из первого слоя. Во втором кипящем слое происходит взаимодействие огарка, состоящего из FeS и Fe₃O₄ с окисью железа с выделением сернистого газа, который поступает в первую зону или частично выводится из процесса. Полученный во втором слое Fe₃O₄ поступает в третий слой, где окисляется до Fe₂O₃ кислородом воздуха.

Прототипом заявляемого изобретения является способ окислительного обжига пиритсодержащих материалов по которому пиритсодержащий материал обрабатывают в кипящем слое кислородсодержащим газом с расходом кислорода в дутье 0,08-0,2 нм³/кг пирита. Недостатками аналогов и прототипа является то, что при наличии в исходном сырье золота происходит его незначительное концентрирование в продукте обжига (огарке, пыль, газы), на долю удаленной из огарка серы.

Целью изобретения является повышение степени концентрирования золота в огарке кипящего слоя.

Поставленная цель достигается тем, что обжиг проводят при скорости газового потока больше второй критической скорости псевдоожижения при содержании паров воды в дутье, подаваемой под подину печи, 0,01-0,04 м³/кг.
Оптимальность указанных продуктов подтверждается тем, что при скоростях дутья меньше второй критической не происходит концентрирования золота в кипящем слое. При содержании паров воды в дутье меньше 0,1 м³/кг не происходит концентриpования золота в огарок. Увеличение содержания паров воды в дутье больше 0,04 м³/кг нецелесообразно, так как не приводит к повышению концентрирования золота.

Указанное подтверждается следующими примерами.

П р и м е р 1 (оптимальные параметры). Пиритный концентрат (колчедан), содержащий 1 г/т золота, обжигается в кипящем слое при температуре 600^оС, скорости псевдоожижения выше 2-й критической, при содержании паров воды в дутье 0,025 м³/кг. Огарок выгружаемый из кипящего слоя содержит 25 г/т золота.

Остальные примеры приведены в таблице.

Техническим эффектом заявленного способа является факт извлечения золота в огарок при окислительном обжиге пиритсодержащих материалов. (56) Лодейщиков В. В. Извлечение золота из упорных руд и концентратов. М. , изд. "Недра", 1968, с. 73-88.

Авторское свидетельство СССР N 834163, кл. С 22 В 1/10, 1981.

Использование: касается концентрирования благородных металлов в огарке кипящего слоя при обжиге пиритсодержащих материалов. Сущность: обжиг проводят при скоростях больше второй критической. Подаваемое под подину печи дутье предварительно смешивается с парами воды. Содержание паров воды в дутье составляет 1:0,01-0,04м³/кг.

СПОСОБ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ОБЖИГА ПИРИТСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ, включающий их тепловую обработку в кипящем слое при 550 - 800^oС, отличающийся тем, что, с целью повышения степени концентрирования золота в огарке кипящего слоя, обжиг приводят при скорости газового потока больше второй критической скорости псевдоожижения при содержании паров воды в дутье, подаваемом под подину печи, 0,01 - 0,04 м³/кг.