Способ извлечения кобальта из пиритного и арсенопиритного концентратов Советский патент 1992 года по МПК C22B23/00 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам извлечения кобальта из арсенопиритных и пиритнЫх концентратов.

Удельный вес кобальта, получаемого из мышьяковистого сырья, незначителен. Известные способы не нашли широкого применения из-за большого расхода химикатов, сложного аппаратурного оформления, несоответствия требованиям, предъявляемым охраной окружающей среды.

Целью изобретения является одновременное использование кобальсодержащих арсенопиритных и пиритных концентратов для получения кобальта, позволяющее повысить извлечение кобальта из арсенопиритного концентрата, упростить технологию (сокращается выщелачивание на одну стадию, несложное аппаратурное оформление), а также снизить энергозатраты, химикаты по сравнению с известным способом.

При технико-экономической оценке предлагаемого способа нужно учесть, что кобальтмышьяковистый концентрат не используется из-за отсутствия комплексной экологически приемлемой технологии, а ко- бальтсодержащие пиритные концентраты восновном идут в отвалы. Мышьяк из арсенопиритного концентрата удаляется в виде малотоксичного сульфида мышьяка.

Изобретение осуществляется при переработке по пирогидрометаллургической схеме, включающей сульфидизирующий обжиг ар- сенопиритного концентрата с добавкой 75% пиритного концентрата в нейтральной атмосфере для удаления мышьяка в малотоксичной сульфидной форме, затем сульфатизирующий обжиг полученного огарка с добавкой 5% NaaS04 с последующим выщелачиванием кобальта раствором серной кислоты. Кек после извлечения кобальта рекомендуется направлять на медеплавильное производство для извлечения Аи, Ад. При первом сульфидизирующем обжиге арсенопиритного концентрата в качестве сульфи- дизатора используется кобальтсодержащий пиритный концентрат.

При применени в качестве сульфидиза- тора пиритного концентрата лучше суль- фидируются кобальтмышьяксоставляющие арсенопирита. При изучении термической устойчивости CoAsS установлено, что в нейтральной атмосфере при 850-935 С 6н разлагается по реакции

(Л

а

ю

00

о ы

96CoAsS 12Co4S3+6CoAs+

i

+ 14C03AS2+15AS4S4+-7J- AS4

Образующиеся при его разложении арсе- ниды кобальта очень устойчивы и лучше сульфидизируются пиритом, чем серой. Кроме того, полученный безмышьяковистый огарок содержит больше железа и в процессе сульфатизирующего обжига присутствие сульфата железа создает благоприятные условия для сульфатизации кобальта.

Опыты проводят на флотоконцентрате состава, %: Fe 30,2; S 17.6; As 39,0, Со 1,1; и Аи 25 г/т. Кобальт в нем представлен глау- кодотом и данаитом Из-за отсутствия ко- бальтсодержащего пиритного концентрата в качестве сульфидизаторэ используют пи- ритный концентрат, содеражщий 42,0% Fe, 46,2% S, Ag 10 г/т. Сульфидизирующий обжиг шихты из арсенопиритного концентрата с добавкой 75% пиритного концентрата проводят при 650-700°С в нейтральной атмосфере в лабораторной трубчатой печи в стационарном слое. Для сравнения проводят сульфидизирующий обжиг, где в качестве сульфидизатора используют серу, оптимальный расход серы 25% от массы арсенопиритного концентрата. Второй сульфатизирующий обжиг полученных огарков проводят одновременно, в одинаковых условиях (5% добавка N32S04, температура 600°С, продолжительность 60 мин) в муфельной печи. Окисленные огарки подвергают выщелачиванию 2,5 и 10%-ным раствором серной кислоты при оптимальных условиях: , температуре 80°С и продолжительности 2 ч.

Результаты опытов, характеризующие влияние степени удаления мышьяка в зависимости от вида сульфидизатора на извлечение кобальта, представлены в таблице.

Из результатов таблицы видно, что чем выше степень удаления мышьяка, тем больше кобальта извлекается в сернокислый

раствор. Использование пиритного концентрата в качестве сульфидизатора в процессе сульфидизирующего обжига повышает извлечение кобальта на 8-10%.

Пример. Согалсно сособу 50 г арсенопиритного концентрата смешивают с 37,5 г пиритноого концентрата и обжигают при 650-700°С в нейтральной атмосфере, создаваемой током аргона в течение 2 ч.

Степень извлечения мышьяка из концентрата 99,4%. Полученный огарок смешают с 5% Na2S04 и обжигают при 600°С в течение 2 ч, периодически его перемешивая. Окисленный огарок с содержанием Со

0,9% выщелачивают 2,5 и 10,0%-ным раствором HaS04 при , температуре 80°С в течение 2 ч. Извлечение кобальта в 2,5%-ный раствор H2S04 95,5%. а в 10,0%- ный раствор H2S04 99,9% Чтобы избежать

высокого перехода в раствор железа рекомендуется выщелачивать собальт 2,5%- ным раствором H2S04, при этом,в раствор извлекается 1,5% железа. При выделении из сернокислого раствора кобальта по гидратной схеме извлечение его в концентрат составляет 8.9,7% от содержания в исходном концентрате,

Формула изобретения

Способ извлечения кобальта из пиритного и арсенопиритного концентратов, включающий сульфидизирующий обжиг и сульфатизирующий обжиг полученного безмышьяковистого огарка, отличающийся

тем, что, с целью повышения степени извлечения кобальта из арсенопиритного концентрата, в качестве сульфидизатора при сульфидизирующем обжиге при 650-700°С в нейтральной атмосфере используют пиритный концентрат в количестве 75% от массы арсенопиритного концентрата, затем сульфатизирующий обжиг полученного безмышьяковистого огарка с добавкой 5% от масы огарка Na2S04 при 600°С с последующйм выщелачиванием кобальта раствором серной кислоты.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам извлечения кобальта из арсенопиритных и пиритных концентратов. Целью изобретения является повышение степени извлечения кобальта из арсенопиритного концентрата. Способ осуществляется по пирогидрометаллургической схеме, включающей сульфидизирующий обжиг арсенопиритного концентрата при 650-700°С в нейтральной атмосфере для удаления As, затем сульфатизирующий обжиг полученных огарков с добавкой 5% NaaSO/i при 600°С с последующим выщелачиванием кобальта раствором НаЗОз. 1 табл.