Способ выщелачивания пирротинового концентрата Советский патент 1983 года по МПК C22B3/00 

со

4 Изобретение относится к металлургии тяжелых цветных металлов, в част ности к вскрытию исходного сырья., Известен способ разложения пирротинового концентрата, включающий обжиг его в две стадии для перевода железа в окисленную и никеля в растворимую формы, выщелачивание огарка аммиачным раствором в две стадии при атмосферном давлении. При этом железо, медь, никель переходят в раствор, из которого никель осаждается карбонатом натрия 1.1 J . Недостатками способа являются отсутствие селективности в переходе металлов в раствор, чтб определяет необходимость многоступенчатого выде ления их из раствора и повышенный расход с« 1миака вследствие большого количества железа в пирротиновых концентратах. Наиболее близ,ким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ выще лачивания пирротинового концентрата . растйором серной к.ислоты при атмосферном давлении, в котором чедут предварительную плавку пирротинового концентрата в восстановительной атмосфере. Цель плавки, которая осуществляйтся при , заключается в удалении избыточной серы и получение сульфида железа, близкого к троилиту (отношение серы к железу 1), который легко выцелачивается серной кислотой Выщелачивание осуществляется разбавленной серной кислотой в количестве 0,8 М на 1.М железа, при Ж : Т 5 и . Извлечение железа 50%. Толь ко дополнительная активация пирротина водородом с целью снижения отношения серы к железудо 0,97 позволяе перевести 90% железа в раствор 2 J. Недостатком этого способа являетс необходимость предварительной пирометаллургической обработки пирротина что влечет за собой большие энергети ческйе и трудовые затраты и снижение извлечения ценных компонентов. Цель изобретения - повышение сшейени извлечения металлов. Поставленная цель достигается сог ласно способу выщелачивания пирротинового концентрата раствором серной к-ислрты при атмосферном давлении, вы щелачивание ведут раствором серной кислоты концентрацией 100-500 г/л, взятой в 1{оличестве 100-150% от теоретически необходимого на разложение пирротина и магнетита.. При обработке пирротинового конце трата раствором серной кислоты проис ходит последовательное выщелачивание различных форм Kejje3a. Сначала в рас вор переходит железо магнетита, неjH3MeHHO присутствующего в концентрате, затем железо пирротина. Однако растворению пирротина, в отличие от троилита, предшествует длительный индукционный период, обусловленный необходимостью отщепления избыточной серы пирротина. Присутствие в системе сероводорода, связывающего избыточную серу в полисульфаны (), способствует переводу пирротина в Легко вскрываемый сульфид железа. В присутствии же окислителей, например солей трехвалентного железа, образующихся за счет растворения магнетита, сероводород окисляется до элементарной серы, и индукционный период затягивается на много часов. При удалении солей трехвалентного железа вскрытие пирротина кислотой происходит быстро и полно. Значительное сокращение индукционного периода может быть достигнуто, если выщелачивание осуществляется по противотоку. Это обеспечивает достаточно полное срабатывание серной кислоты, обработ су пирротина свежим раствором серной кислоты, не содержащим солей трехвалентного железа, и, соответственно, полное и быстрое его вскрытие. Выделение сероводорода способствует концентрированию цветных и благо-г родных металлов в нерастворимом остатке вследствие образования их малорастворимых сульфидов. Указанный нижний предел расхода кислоты обусловлен необходимостью растворения железа сульфидного и окисленного, которое протекает по реакциям: Fej04-t-4H 504 FeS04- Pea( СО Fe&y,- -HaS04-FeSO 4.tHxei-V5 i-i (2.) И составляет 100% от теоретически необходимого по реакциям (1) и (2)., Верхний предел расхода кислоты (150% от теоретически необходимого) обусловлен необходимостью вывода раствором с кислотностью не более .30 г/л. Что позволяет удержать цветные металлы в виде сульфидов в нераст воримом остатке.. Больший расход кисло ты экономически нецелесообразен. Принятый диапазон концентрации серной кислоты (100-500 г/л) обеспечивает наиболее полное протекание процесса выщелачивания по реакциям (1) и (2). Увеличение концентрации кислоты выше 500 г/л приводит к протеканию окислительно-восстановительных процессов, в результате которых в осс1Док выделяется элементарная сера, которая разубоживает его и ухудшает фильтруемость осадка. Кроме того, уменьшается выделение серы в газовую фазу. Уменьшение концентрации кислоты ниже 100 г/л нецелесообразно из-за увеличения отношения :Т.

СПОСОБ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ПИРРО ТИПОВОГО КОНЦЕПТРАТА раствором серной кислоты при атмосферном давлении, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения металлов, выщелачивание ведух раствором серной кислоты концентраци ей 100-500 г/л, взятой в количестве 100-.150% от теоретически необходимого на разложение пи1Ьротина.и магнетита.