Способ переработки сульфидных пирротиновых материалов, содержащих цветные металлы и железо Советский патент 1992 года по МПК C22B3/00 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к .гидроме- талпургической переработке сульфидных материалов.

Известен способ переработки сульфидных материалов путем автоклавно- окислительного-выщелачивания с последующим осаждением цветных металлов из растворов сероводородом l .

Наиболее близким к предлагаемому способу по сущности и достигаемому результату является способ переработки сульфидных материалов, содержащих цветные металлы и мелезо, путем автоклав но-окислительного выщелачивания с переводом железа в гидроксиды, а сульфидную серу в элементарную и часть цветных металлов в раствор, осаждение цветных металлов элементарной серой и реагентом, содержащим металлическое железо с выделением концентрата сульфидов цветных металлов и элементарной серы 2.

К недостаткам известного способе относятся значительные потери цветных металлов за счет дополнительного введения в процесс большого количества реагента, содержащего металлическое железо, в частности, металлизированные железорудные окатыши, что ведет к

М XI

ы CN

I Г. -W1

I ошвэЬ

он

потерям цветных металлов за счет увеличения объемов отвальных хвостов (гидроксидов железа). Кроме того, снижается производительность процес- са за счет введения дополнительного количества реагента в технологию,

Цель изобретения - повышение извлечения цветных металлов и увеличение производительности по переработк исходного пирротинового концентрата за счет вывода части пирротинового концентрата из технологического процесса.

Сущность изобретения заключается в том, что в известном способе переработки сульфидных пирротиновых материалов, содержащих цветные металлы и железо, включающем автоклавное выщелачивание цветных металлов в присут- ствии реагента, содержащего металлическое железо, и последующую флотацию, согласно изобретению в качестве реагента при осаждении вводят исходный сульфидный материал, который предварительно подвергают термической окислительно-восстановительной обработке, при этом i окисление исходного сульфидного пирротинового материала ведут при 950-1100°С, вое- становление при 900 980°С, а железо, содержащееся в пирротиновом концентрате, окисляют и восстанавливают до 60-95%.

Данный способ апробирован в лабор торных условиях. Ниже приводится пример его осуществления.

Пример. Установка для получения реагента состояла из реактора по окислению и восстановлению никелево- го пирротинового концентрата, установки по получению конвертированного природного газа методом паровой каталитической конверсии. В качестве исходного продукта использовали пир- ротиновый концентрат НМЗ, содержащий %: Ni 2,12; Со 0,092; Си 0,085; S 28,7; Ре 55,3; остальное 12,9. Навеска исходного материала в количестве 250 г загружалась в реактор, нагревалась до 950-1100°С и продувалась воздухом, расход которого сос- лаапял 200 л/ч, в течение 2,1-3,5 ч, затем реактор охлаждался до 900- 980°С и продувка велась конвертиро

ванным газом, расход которого состав лял 18 л/ч, в течение 2,,5 ч. После продувки окисленного материала конвертированным газом установка отt

ig 2025 30

е

п45

50

55

ключалась и охлаждалась до комнатной температуры непосредственно в реакторе, после чего проводилась выгрузка материала из реактора. Полученный продукт использовался для проведения опытйв по осаждению цветных металлов из растворов автоклавного выщелачива4 ния пирротинового концентрата. Опыты по осаждению цветных металлов из раствора пульпы окисленного выщелачи-t, вания проводили на лабораторной установке, состоящей из титанового реактора емкостью 1,2 л, водяной бани с подогревом и перемешивающего устройства

Продолжительность опытов по осаждению 60 кин, температура . Расчетное количество осадителя загружали тремя порциями в течение 15 мин. В качестве исходной использовалась производственная пульпа после окислительного выщелачивания пирротинового концентрата, состав которой для всех опытов был постоянным, (раствор) г/л: Ni 10,82; Си 2,50; Со 0,622; Fe 33,8; 50фгЙ,37; (твердое), %: Ni 0, Си 0,24; Со 0,022; Fe 43,6; S 17,0.

Пульпу, охлажденную до , после охлаждения подвергали лабораторной флотации для выделения сульфидов цветных металлов и элементарной серы. Серосульфидную флотацию проводили в лабораторной флотомаши- не объемом 1 л, при содержании твердого в пульпе исходного питания 350 г/л. Продолжительность основной флотации, первой и второй перечне- ток во всех опытах была постоянной и составляла 6 и 4 минуты соответственно % Замкнутый опыт для каждого из осадителей состоял из 5 циклов осаждения-Флотации при постоянных удельных расходах осадителя и собирателя. Расход собирателя (бутилового ксан- тогенатаУ на серосульфидную флотацию для всех осадителей был неизменным и составлял 300 г на тонну твердого в питании Флотации.

Результаты лабораторных опытов по получению реагента из пирротинового концентрата и осаждению сульфидов цветных металлов с их последующим флотационным разделением на лсеро- сульфидный концентрат и отвальные хвосты согласно изобретению и прототипу представлены в таблице.

51

Из данных таблицы видно, что увеличение содержания металлического железа в реагенте снижает его удельный расход в процессе осаждения цвет ных металлов из раствора.

Замена металлизированных железорудных окатышей на металлизированный реагент, получаемый из пирротинового концентрата, дает возможность снизить выход отвальных хвостов и за счет этого повысить извлечение цветных металлов в серосульфидный концентрат увеличить производительность по пере1 работке пирротинового концентрата, а также улучшить экологическую обета новку, так как отвальные хвосты (гидроксиды железа) сбрасываются в отвалы и загрязняют окружающую среду,

Извлечение меди, никеля и кобальта по изобретению составило 96,5; 9,38 и 93,52%, т.е. по сравнению с прототипом извлечение меди, никеля и кобальта в серосульфидный концентрат увеличилось на 4,32; 3,28 и 5,1% соответственно. Кроме того, увеличилось извлечение элементарной серы с 85,7 до 90,5%.

776116

Формула изобретения

Способ переработки сульфидных с пирротиновых материалов, содержащих цветные металлы и железо, включающий автоклавное выщелачивание цветных металлов, осаждение сульфидов цветных металлов в присутствии реагента, со10 держащего металлическое железо, и последующую флотацию, о т л и ч а„ ю щ и и с я тем, что, с целью повышения степени извлечения цветных металлов и повышения производительности

15 процесса, в качестве реагента при осаждении вводят исходный сульфидный материал, который предварительно подвергают термической окислительно- восстановительной обработке, при этом

20 окисление исходного сульфидного пирротинового материала ведут при 950- 1100°С, восстановление при 900-980°Cj а железо, содержащееся в пирротиновом концентрате, окисляют и восстанавли25 вают до 60-95%.

Использование: цветная металлургия, более конкретно гидрометаллургическая переработка сульфидных материалов. Сущность: переработку сульфидных пирротиновых материалов осуществляют автоклавным выщелачиванием и осаждением сульфидов цветных металлов при использовании в кччегтяе осаждающего реагента исходного сульфидного материала, подвергнутого термической окислительно-восстановитепь- ной обработке, причем окисление исходного сульфидного пирротинового материала ведут при 950-1100°С, восстановление при Ј00-980°С, г железо, содержащееся в пирротиновом -сонцент- рате, окисляют и восстанавливают до 60-95%. 1 табл.