Способ последовательного растворения каламина, смитсонита и сфалерита из цинксодержащих руд и полупродуктов Советский патент 1990 года по МПК C22B9/00 C01G9/02 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способам селективного последовательного извлечения и определения цинксодержап(их минералов.

Цель изобретения - повыитение селективности растворения минералов.

Пример 1. Навеску 50 мг измельченного продукта обрабатывают 100 мл 3,0 -10 М раствора лимонной кислоты при перемешивании в течение 10 мин. Полученный раствор отЛильтро- Бывают и в фильтрате определяют цинк атомно-абсорбпионным или полярографическим методом. Найденное количество цинка соответствует содержанию каламина. При этом каламин растворя- е,тся на 98Z, суммарное извлечение цинка из смитсонита и сфалерита составляет 7,2%.

Остаток после растворения каламина обрабатывают 100 мл 0,15 М раствора ЭДТА при перемешивании 10 мин. Раствор отфильтровывают и определяют цинк. В этих условиях цинк из смит-г сонита переходит в раствор на 99%, а извлечение цинка из сфалерита составляет 1,5%..

Затем остаток обрабатывают 100 мл 2,5 М соляной кислоты, содержащей 0,5 г хлората калия (при перемешивании в течение 10 мин). В полученном после фильтрования растворе определяют цинк, перешедший из сфалерита. При этом цинк из сфалерита переходит в раствор на 100%,.

Пример 2. Растворение и последующее определение соединений цинка проводят согласно примеру 1, но для селективного растворения

СП

со ел

;о со

N5

-V

аламина используют 2, растор лимонной кислоты, при этом извлеение цинка из каламина составляет 97,2%, суммарное извлечение из смит- сонита и сфалерита составляет 6,0%, для селективного растворения смит9о- нита используют 0,13 М раствор ЭДТА, цинк из смитсонита извлекается на 98,4%, а из сфалерита на 10%.. Q В остатке определяют сфалерит обработкой 100 мл 2,0 М соляной кислотой, содержащей 0,4 г хлората калия (продолжительность обработки 10 мин). После фильтрования определяют цинк. Пддак из сфалерита извлекается на

96,3%.

Пример 3. Растворение и последующее определени;е соединений цинка проводят согласно примеру 1, 20 но для селективного растворения калямина используют 3,5 10-2К раслг- вор лимонной кислоты, извлечение цинка из каламина составляет 99,5%, суммарное извлечение из смитсонита и сфа-25 лерита составляет 8,4%, для извлечения смитсонита применяют 0,17 М раст- .вор Э.ЦТА, извлечение цинка и з смитсонита составляет 100%, при этом сфалерит извлекается на 3,4%. Для извлечения из-остатка сфалерита используют 100 мл 3,0 М соляной кислоты, содержащей 0,6 г хлората калия. Извлечение цинка из сфалерита составляет 100%.

В табл. 1 приведены результаты

опытов, из которых следует оптимальность предложенньпс концентраций лимонной кислоты,

в табл. 2 приведены зксперименталь- ные данные, показывающие оптимальность выбранных концентраций раствора ЭДТА при извлечении цинка из смитсонита. В табл. 3 показаны наиболее оптимальные концентрации -хлората калия в 2,5 М соляной кислоте для полного

перевода сфалерита в раствор.

В табл. 4 приведены экспериментальные дйнные, показывающие оптимальность кони;ентрацлй соляной кислоты, содержащей 0,5 г хлората калия,

В табл. 5 приведены данные, показывающие, что последовательное раст45

ворение и определение каламина, смитсонита, сфалерита согласно предлагаемому способу происходит с высокой селективностью и достаточной точностью при различных их соотношениях (относительная ощибка по кажд.ому соединению не превьшшт 10%).

Предлагаемый способ последовательного селективного растворения и определения каламина, смитсонита и сфалерита из руд и продуктов их переработки обеспечивает высокую селективность растворения каждой указанной формы соединений цинка, упрощение и ускорение процесса извлечения. При извлечении цинка из каламина на 97,2- 98% суммарное извлечение цинка из смитсонита и сфалерита не превьщ1ает 7,2%, тогда как по прототипу суммарное извлечение составляет около 20%; при извлечении цинка из смитсонита на 99% извлечение цинка из сАалери- та - 1,5%. При растворении смитсонита обработка по предлагаемому способу составляет 15 мин, по прототипу - 2 ч при нагревании от 50 до 60 С, При растворении сфалерита продолжительность обработки по предлагаемому способу составляет 15 мин, по прототипу - 1 ч при кипячении с пероксидом водорода, который может вызйать ус- ложение анализа за счет бурого окислительного процесса и выброса материала.. ,

Формула изобретения

Способ последовательного растворе . ния каламина, смитсонита и сфалерита из цинкеодержащих руд и полупро- - дуктов, включающий обработку растворителями, отличающийся тем, что, с целью повышения селек.тив- ности растворения минералов, вначале растворяют каламин (2,5-3,5)-Ю М раствором лимонной -кислоты, затем смитсонит 0,13-0,17 N раствором дву- натриевой соли этилендиамин тетраук- сусной кислоты, а сфалерит - 2,0- 3,0 М раствором соляной кислоты, содержащим 0,4-0,6 г хлората калия на 100 мл раствора.

Таблица 1

центрация лимонной Степень извлечения цинка, %, лоты,

из каламина из суммы смитсонита и сЛалерита

2,095,45,1

2,597,26,0

3,098,07,2

3,599,58,4

4,0100,09,6

Таблица 2

. -«--- - --

центрация ЭДТА, М .Степень извлечения цинка, %

из смитсонита из сфалерита

0,1096,20,5

0,1398.41,0

0,1599,11,5

0,171003,4

0,191004,7

Таблица 3 .. ,

центрация хлората калия Степень извлечения 2,5 М НС1, г/100 мл сфалерита, %

0,392,7

0,4 96,3

0,5100

0,6100

0,7100

Таблица 4

нцентрация НС1, М, в при- Степень извлечения тствии 0,5 г хлората калия сфалерита, %

1,595,5

2,098,2

3,5100

3,0100

3,5100

Таблица 5

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способам селективного последовательного извлечения и определения цинкосодержащих минералов. Цель изобретения - повышение селективности растворения минералов. Вначале из твердого исходного вещества растворяют каламин (2,5-3,5) .10 -2М раствором лимонной кислоты, затем смитсонит 0,13-0,17 М раствором двунатриевой соли ЭДТА, а сфалерит 2,0-3,0 М раствором соляной кислоты, содержащим 0,4-0,6 г хлората калия на 100 мл раствора. 5 табл.

9,24 4,62 9,24

10,4313,429,8710,54

10,4313,425,0210,55

5,2213,429,665,40

10,4320,135,0810,54

12.868,61,14,3 12,904,5. 3,43,9 19,809,91,01,6