Способ очистки сульфата меди Советский патент 1992 года по МПК C01G3/10 

XI

ГО

Изобретение относится к способам очистки сульфата меди от примесей и может найти применение в химической промышленности при производстве меди сернокислой пятиводной реактивных квалификаций и в цветной металлургии при производстве технического медного купороса повышенной степени чистоты по примеси железа. Целью изобретения является сниженив потерь сульфата меди и сокращение отходов производства при сохранении высокой степени очистки. Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе, включающем обработку сульфата меди перекисью водорода с последующим введением комплексообразо- вателя. кристаллизацией и отделением продукта, в качестве комплексообразователя используют нитрилотриметилфосфоновую кислоту (НТФ) с последующим добавлением активированного угля в массовом соотношении НТФ: активированный уголь 1:(1т2) и отделением осадка, а процесс комплексооб- разования ведут при рН 1,5-2,0. 1 з.п.ф-лы, .1 табл. (Л

Изобретение относится к очистке сульфата меди от примеси железа и может найти применение в химической промышленности при производстве меди сернокислой пятиводной реактивных квалификаций ив цветной металлургии при производстве медного купороса повышенной степени чистоты по примеси железа.

Известно техническое решение, заключающееся в очистке сульфата меди от примеси двухвалентного железа путем окисления его в трехвалентное перекисью водорода с последующей обработкой комплексообразователем - фтористым натрием - при 80°С, приводящей к переводу трехвалентного железа в растворимый комплекс гексафторферрат (III) натрия.

Несмотря на то, что известный способ очистки обеспечивает высокое качество продукта, он имеет существенные недостатки, связанные с накоплением примеси железа, а также натрия и фтора в маточном растворе. По этому методу при кристаллизации меди сернокислой 97-98% примеси железа остается в маточном растворе. Накопление железа в маточном растворе

творяют в 380 л маточного раствора, содержащего 0,043 г/л примеси железа, при 80°С. В полученный раствор с плотностью 1,36 г/см3 и рН 2 вводят 0,5 кг перекиси водорода, выдерживают в течение 0,5 ч при непре- рывном перемешивании и нагревании, а затем вводят 7,0 л 5%-ного раствора нитри- лотриметилфосфоновой кислоты. Выдерживают раствор при перемешивании и нагревании в течение 15 мин, после чего вводят 0,35 кг активированного угля и продолжают перемешивание в течение 1 ч. Рас- твор фильтруют от осадка нитрилотриметилфосфаната железа с активированным углем. В отфильтрованный очи- щенный раствор меди сернокислой вводят 7,8 кг серной кислоты, охлаждают до 20- 22°С. Охлажденную суспензию подают на центрифугу, где производят отжим кристаллов меди сернокислой. Отжатые кристаллы меди сернокислой высушивают. Выход кристаллов 265 кг. Маточный раствор, содержащий 4 мг/л железа, возвращают в цикл на стадию приготовления исходного раствора, предварительно нейтрализовав.

Последующие примеры проводились аналогично примеру 2. Варьировались следующие параметры: рН процесса, количество вводимого активированного угля.

Данные приведены в таблице.

Из приведенных примеров видно, что поставленная цель достигается в случае обработки раствора медного купороса нитри- лотриметилфосфоновой кислотой при рН 1,5-2,0 с последующим введением активи- рованного угля при массовом соотношении

НТФ:активированный уголь 1:(1-2) (примеры 2 и 3).

В случае снижения рН раствора до 1,0 (пример 4), повышения рН раствора больше 2,0 (пример 5), а также при введении активи- рованного угля в количестве меньшем предлагаемого или при полном отсутствии угля в процессе (примеры 6,8) - ухудшаются показатели качества продукта. В ведение активированного угля в большем количестве нецелесообразно (пример 7).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить потери сульфата меди и сократить количество отходов производства при сохранении высокой степени очистки, что обеспечивает создание непрерывного технологического процесса.

Формула изобретения

200

180

0,43 0,35

0,43 0,35

1:11:1

1,75 2,0

434,0

180

0,34

0,34

1:1 1,5

28

180

0,35

0,3-5

1:1

1,0

27

99,4 39,5 Э9,599,0

,0002 0,0002 0,0002 0,002

,001 0,001 0,0010,001

180

0,35

0,35

1:1 2,5

13

98,0

0,008

0,001

0,000$ 0,0005 0,0005 0,0005 0,0005

0,0030 0,0010 0,0250,0050,001

0,0005 0,0005 0,0005 0,0005 0,0005

0,002 0,002-0,0020,002

0,040,030,050,050,05

180

0,35

0,175

1:0,5

,0

9

9,5

,005

,001

,0005

,001

,0005

,002

180

0,35

0,975

1:2,5 1,75

22

99,5 0,0002

0,001

0,0005

0,001

2,0

24

99,0 0,006

0,001

0,0005

0,007

200тЗОО

0,0005 0,0005 0,002

200-300

Соотв.ГОСТу

99,59Э,0

0,0020,004

0,0010,004

0,00050,0005

0,0010,005

0,00050,001

0,002Не лим.

0,05

0,05

0,05

0,1