СПОСОБ ОБРАБОТКИ РАСТВОРОВ ЦИНКОВОГО ПРОИЗВОДСТВА Советский патент 1973 года по МПК C22B3/20 

1

Изобретение относится к гидрометаллургии цинка.

Известен способ обработки растворов цинкового производства введением осадителя для удаления примесей.

Предлагаемый способ отличается тем, что в часть раствора в качестве осадителя вводят феррат калия, выпавший осадок направляют на стадию кислого выщелачивания цинка, а очищенный раствор заворачивают в основной процесс.

Это отличие позволяет очистить раствор от марганца, сурьмы и мышьяка, регенерировать марганец и уменьшить шламообразование при электролизе цинка.

В гидрометаллургии цинка для очистки растворов от закисного железа используют пиролюзит.

В результате окислительно-восстановительных реакций железо (П) окисляется, в сернокислой среде до железа (И1), а четырехвалентный марганец пиролюзита восстанавливается до двухвалентного. Содержание Мп (И) в цикле «выщелачивание - электролиз- выщелащивание за счет многократной оборачиваемости растворов достигает 16-18 г/л. Вследствие высокой корщентрации Мп (П) последний при электролизе цинка частично окисляется до выпадающей в виде щлама МпО2. Шлам осложняет проведение электролиза из-за необходимости чистки ванн и отрицательно влияет на качество катодного цинка. В то же время присутствие Мп (П) до 3 г/л благоприятно сказывается на процессе электролиза (препятствует разрушению свинцового анода).

В целях уменьшения щламообразования при электролизе цинка и улучшения качества купороса или литопона предлагается способ очистки и регенерации марганца из растворов цинкового производства.

В выденный из производственного цикла нейтральный раствор вводят в сухом виде феррат калия (хорошо растворимая соль).

Феррат калия быстро окисляет при нормальных условиях двухвалентный марганец до двуокиси. Выпавшие двуокись марганца и гидрат окиси железа отделяют фильтрованием или сгущением и направляют взамен пиролюзита

на стадию кислого выщелачивания. Растворы после очистки от марганца либо поступают па производство солей цинка (купорос, литопон), либо заворачивают в основной процесс.

Использование феррата .калия в цинковом производстве позволит подерживать концентрацию Мп (II) в растворах, поступающих на электролиз, на заданном уровне (например, 2/3 г/л). Расход пиролюзита при этом будет определяться только механическими потерями Mn (II) и Mn (IV) и практически составит незначительную величину.

Одновременно с уменьшением шламообразования предлагаемый способ обеспечит более глубокую гидролитическую очистку от сурьмы и мышьяка за счет вводимого окисного железа.

Пример. В раствор, содержаш,ий 100 г1л Zn (II) и 10 г/л Мп (II) При рН-5,5, оаводился К2ре04 в сухом виде из расчета осаждения 70% марганца. Осаждение МпОа хНгО происходило быстро (в течение 1-2 мин), после фильтрации раствор содержал 100 цинка И|3,2 г/лМп (II).

П.редмет изобретения

Способ обработки растворов цинкового производства путем введения осадителя для удаления примесей, отличающийся тем, что, с целью очистки раствора от марганца, сурьмы, и мышьяка, регенерации марганца и уменьшения шламообразования при электролизе цинка, в часть раствора в качестве осадителя вводят феррат калия, выпавший осадок направляют на стадию кислого выщелачивания цинка, а очиш;енный раствор заворачивают в основной процесс.