Способ получения никелевого и медного концентратов из сульфидных железистых материалов Советский патент 1983 года по МПК C22B3/00 

4

О5 OQ.

СО 1 Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам иэвлечения из них сульфицньк железистых материалов, к способам извлечения тон ковкрапленных цветных металлов из сульфидов железа. Известен способ извлечения цветных металлов, в котором с целью удаления основнойЧасти железа и перевода меди других цветных металлов в состояние,, . пригодное для последующего извлечения, материал нагревают до ТОО С ь неокислительной атмосфере, затем нагретый материал поступает в зону восстановлени водородом. Восстановленные сульфиды железа выщелачивают раствором серной кислоты, остаток содержит цветные мета лы недовыщелоченное железо, .остаток выщелачивания подвергают повторному . вышапачиванию для перевода в раствор меци и других цветных металлов 1 . Недостатком способа является то, что при тонком вкраплении сульфидов цветных металлов в сульфиды железа, железо не удается достаточно полно вьщ1елочить, а при повторном вьпделачивании сульфиды цветных металлов, изоморфно входящие в сульфиды железа, не вьщ1елачиваются, В процессе восстановительного обжига сульфидного материала выделяет ся сероводород, который имеет токсичео кие свойства, что вызывает усложнение инженерных работ при реализации такого процесса. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ- извлечения цветных и благородных металлов из сульфидных железистак материалов, ко торый включает репульпацию сульфидного материала 2-5%-«ым раствором щело чи, сульфатизирукиций обжиг при 38О 400°С, выщелачивание сульфатов и.маг нитное разделение кека с получением коллективного концентрата Цветных и благородных металлов С2 . К недостаткам этого способа следуе отнести частичные потери меди с расгвором сульфатов (в частности при переработке материалов, содержащих медь в виде сульфатов) и получение коллективн го концентрата, который требует послепующего разделения на никелевый и мед ный. Цель изобретения - извлечение useiv . ных и благородных металлов и разделен никелевого и медного концентратов. 132 , Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения никелевого и медного концентратов из сульфицных железистых материалов, включают щему репульпацию их щелочью, сульфа- . тизируювдий обжиг при 4ОО°С, измельчение, мокрую магнитную сепарацию и нейтрализацию, судьфатизируюшйй обжиг сначала ведут в окислительной атмосфере воздуха при 430-450 0 в течение25 мин, затем при 400 С, а после измельчения мокрой магнитной сепарацией выделяют магнитный никелевый концентрат, немагнитный продукт под- кисляют серной кислотой и из него , железной стружкой осаждают медь, продукт послеоперации осаждения разделяют грохочением на сите с ячейки 0,3- 0,075 мм, надрешетяьй продукт возвра щают на операцию осаждения, из подрещетного продукта магнитной, сепарацией выделяют магнитный медный концентрат. Спосс осуществляется следукшим образом. .В качестве сырья для испытаний использовался пнрротиновый концентрат, получаемый в качестве промпродукта при обогащении никелевых руд, содержащий, %: никель 3,22j медь 2,22; сера 28,4; железо 51,6 и тонковкрапленные благородные металлы. Сульфидные минералы никеля и меди находились в сульфидах железа в виде тонких вкраплений. Сульфиды железа находились в виде пирротина. Материал обрабатывают .ъЫ расрвором щелочи (КОН), щелочь отфильтровывают и подают обратно на рекуперацию. Кек с фильтров направляют во вращающуюся прямоточную печь, в которой поддерживают переменный тепловой режим: в зоне сущки, подогрева и первоначального обжига пЬддерж 1вают 45Ос в течение мин (табл. 3), а затем она псжижается до 4ОО°С, при котором первоначальный материал нагревается до 450°С, при этом пирротин частично окисляется с выделением сернистого газа, часть медных минералов супьфати зируется. Выдержка в зоне с температурой обеспечивается установкой кюталлического кольца, задерживающего передвижение материала в зону супьфатизацив. Сернистый гаа создает в зоне печя с температуре 400 С atw мосферу, необходимую для сульфатиаации пирротина. В зоне супьфатизадии с температурой материал Выцерисивают в течение 40-60мин, за счет увеличения зоны сульфатизации. Из печи материал .выгружают в воцу, часть отхоаяших газов направляют обратно в печь. Обожженный материал измельчают до - 0,044 мм и выщелачивают водой. Пульпу подают на мокрую магнитную сепарацию с магнитным полем 850 Э и из нее выделяют магнит, ный никелевый концентрат. Пульпу нема нитного продукта подкисляют серной кис лотой и подают на осаждение, где измельченной железной стружкой осаждают из раствора медь, при этом медь осаждается на мелких частицах стружки. Продукт осаждения подвергают грохочению через сито - 0,1 мм, класс Ю,1 мм направляют обратно на операци осаждения. Из класса Л),1 мм мокрой магнитной сепарации с магнитным по- лем 2ООО Э выделяют магнитный медны концентрат. Немагнитный продукт нейтрализуют, в опытах для нейтрализации применяют щелочь с операции рекупераТвердый остаток от нейтрализации (кекТ выделяют и анализируют. В табл. 1 приведены данные о влияни температуры процела на показатели обо- гащения при сульфатизиигющем обжиге. В табл. 2 приведены данные обогаще ния при грохочении продуктов осаждения на различную крупность. Как видно из приведенных (табл. 1 и 2) данных, оптимальная первоначаль- ная температура при сульфатизации с пр {Менением тепловым режимом составля,ет 45О°С (табл. 1 оп. 4). При применении крупной магнитясА стружки знаилучшие результаты получак№ ся при грокочёнии с ситом, размер siHed ки которого составляет О,1 мм. При оптимальных технологических параметрах получаются два концентрата; никелевый и медный. Содержание никеля в никелевом ксяцвнтрате составляет 8,35-9,06%, в медном 1,41-2,45%, при извлечении никеля в никелевый концентрат 69,,5%, в медный - 8,3-19,8%. В никелевый концентрат выдeля oтcя благородные металлы, извлечение, их 87,3%. Содержание меди в- никелевом концент рате 0,70-1,35%, в медном 6,328,94%, при извлечении меди в никелевый 9,4-18,4%, в медйый 46,3-87.0%. Повышение температуры до 51О С и времени выдержки с-10 до 30 мин ведет k увеличению извлечения меди и никеля во второй магнитный продукт, при одновременном понижении извлечения никеля в первый магнитный продукт. Оптимальным следует считать выдержки 25 мин, при котором в никелевом концентрате содержится 0,66% меди, содержание никеля в медном концентрате составляет .1,57%, при общем извлечении никеля 94,4%, меди 59,3%. Грохочение на различную крупность (табл. 2) показывает, что при переходе от материала класса -О,3 мм к клаосу -О,О44 мм возрастает качество концентрата (содержание никеля возрастает ; 1,42% до 2,54%, меди с 5,83% до 9,31%),во оптимальным по извлечению является выделение материала крупно стью -0,1 мм. При оптимальных условиях получень концентраты: никелевый с содержанием никеля 2,21% и меди 8,38%. Никелевый концентрат состоит из магнитного пирротина, никепь и медь в виде сульфидов. При осажденив медв. в кислой среде происходит частичное разрушение стружки, на частицах которой медь находится в виде отложений. Нщкель во втором магнит ном продукте .находится в вице сульфидов, железо представлено слабомагнвп ным пирротином. По сравнению с известнымпредлагаемый способ прост по аппаратурному ио- полвеншо и позволяет получать кон11ен1 раты цветных в-бпагородных металлов более производительным в дешевым 4eтoпом из тонкоизмельчевных материалов. Ориентировочный экономический эффект прв вовлечении в провзвоаство 40 тыс. тонн промпроцуктов составит около 80О тыс. руб. в год.

СПСХХ Б ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЕВОГО И МЕДНОГО КСЖЦЕНТРАТСЖ ИЗ СУЛЬФИДНЫХ ЖЕЛЕЗИСТ1ЯХ МАТЕРИАЛОВ, включакяонй репульпацию их щелочью, супьфатвэвру1сяций обжиг . при 40О°С, измельчение, мокряо мап нн-таую сепарацию и иейтралнэашпо, отличающийся тем, что, с целью иаелечення цветных и бпагорооных металлов вэ товковкрапленных лов и разоеленш никелевого в медного концентрата, супьфатвэврукгавй обжиг сначала ведут в оквслвтельегай атмосфере воздуха при 43О- 45Ос в твче НТО 25 мин, затем п|ж , а после измельчения иакроА магявтной ceoapcw1Шй лделяют Manraisbd никелевый кон цен трат, немагнвтиь | продукт подкисляют оерной кислот с4 и ва него желеэвой стружкой осаждают медь, продукт после операции осаждеввя рашхеляют грохочением на сите с ячейкой О,3Д),075 мм, надрешетный продукт возвращают в& операцию осаждения, вэ под решетного продукта магнитной сепарацией выделяют , магнитный медный концентрат.