Способ извлечения цинка из отхода производства вискозного волокна, преимущественно шлама Советский патент 1991 года по МПК C22B3/14 C22B19/00 

Изобретение относится к способам извлечения цинка из шламов вискозного производства, а именно к способам выщелачивания водно-аммиачными растворами.

Цель изобретения - повышение степени извлечения цинка.

П р и м е р 1. Шлам - отход производства вискозного волокна - обезвоживают на вакуум-фильтре, отбирают 100 г с содержанием твердой фазы в шламе 85% со средним содержанием компонентов в твердой фазе цинка 32%, солей кальция, магния и железа 37%, органики 31%, помещают в реактор с перемешивающим устройством и обрабатывают раствором хлорида аммония и аммиачной воды при концентрации аммиака 150 г/л, иона аммония 22,5 г/л, отношение иона аммония к цинку 0,75 г/л и отношении в течение 4 ч.

В результате выщелачивания получают раствор, содержащий 19,2 г/л цинка. Степень выщелачивания 71 %.

В таблице представлены основные результаты экспериментов, характеризующие апробацию способа в лабораторных условиях (выщеличивание цинка аммиачно-хло- ридным раствором).

Из приведенных данных видно, что концентрация иона аммония и аммиака значительно влияет на извлечение цинка. Повышение концентрации аммиака при постоянной концентрации иона аммония 22,5 г/л приводит к увеличению степени извлечения цинка и при достижении 150 г/л амо со

о

vj СО

ш

миака степень извлечения равна 71% (пример 6), „

Дальнейшее увеличение концентрации аммиака (примеры 7 и 8) до 250 г/л уменьшает степень извлечения цинка до 50%. Повышение концентрации иона аммония при постоянной концентрации аммиака 150 г/л ведет к увеличению степени выщелачивания цинка до 89% (пример 12). Дальнейшее увеличение концентрации хлорида аммония (примеры 13 -15), до 53,8 г/л иона аммония ведет к уменьшению степени выщелачивания цинка до 69,2%.

Степень выщелачивания цинка из шлама зависит от отношения иона аммония к цинку в растворе при выщелачивании. Проведена серия опытов с различными отноше- ниями иона аммония к цинку при постоянной концентрации аммиака, иона аммония и постоянном отношении Т:Ж в выщелачиваемой суспензии. При отношении иона амония к цинку 0,48, концентрации аммиака 150 г/л, концентрации иона аммония 30,3, отношении в выщелачиваемом растворе достигают степень выщелачивания 39,5%.

Проведены также опыты при отношении иона аммония к цинку 0,6 - 2,5 г/г (примеры 17 - 21). Данные опытов показывают, что оптимальное отношение иона аммония к цинку, при котором достигается максимальная степень выщелачивания, находится в пределах 0,6 - 2,0 г/г. Ниже 0,6 г/г наступает резкое снижение степени выщелачивания, а вцше 2,0 г/г степень выщелачивания практически не изменяется.

Степень выщелачивания цинка из шлама завивит от отношения твердой и жидкой фаз в растворе при выщелачивании. Проведена серия опытов с различными отношениями Т:Ж в растворе при концентрации аммиака 150 г/л и концентрации иона аммония 30,3 г/л, приТ:Жот 1:1 до 1:25(примеры 12,22-27).

Степень извлечения по цинку при Т:Ж

больше 1:10 (1:5, 1:2, 1:1) резко снижается, при Т:Ж меньше 1:20 (1:25) практически не изменяется. Кроме того, при малом Т:Ж получается малонасыщенный цинком раствор, что неприемлимо при использовании метода в промышленных условиях. Оптимальный вариант (пример 25): концентрация МНз 150 г/л, концентрация МНд 30,3 г/л, отношение иона аммония к цинку 1,42 г/л, при отношении степень выщелачивания составляет 93,7%. Полученный раствор аммиаката цинка перерабатывают известными способами с получением оксида цинка.

Формулаизобретения л

Способ извлечения цинка из отхода производства вискозного волокна, преимущественно шлама, включающий обработку его щелочным реагентом, отличающий- с я тем, что, с целью повышения степени

извлечения цинка, в качестве щелочного реагента используют раствор аммонийных солей в аммиачной воде при концентрации аммиака 100 - 200 г/л, концентрации иона аммония 13,4-37,0 г/л при отношении иона

аммония к цинку 0,6 - 2,0 r/pv и соотношении Т:Ж 1:10-20.

Продолжение таблицы

Изобретение относится к способам регенерации цинка из шламов вискозного производства, а именно к способам выщелачивания водно-аммиачными растворами. Цель изобретения - повышение степени извлечения цинка. Обработку шлама производства вискозного волокна проводят растворами аммонийных солей в аммиачной воде при концентрации аммиака 100 - 200 г/л, концентрации иона аммония 13,4 - 37,0 г/л при отношении иона аммония к цинку 0,6 - г/г и твердого к жидкому 1 10 - 20. 1 табл.