Способ переработки ксантогенатных кобальтовых кеков Советский патент 1977 года по МПК C22B7/00 

I

Изобретение относится к области извлечения металлов из отходов гидрометаллургических производств, в частности к переработке ксантогенатных кеков, получаемых при очистке цинковых растворов от примесей.

Известен способ переработки ксантогенатных кобальтовых кеков путем обработки их водным раствором хлорноватистой кислоты или ее соли в присутствии керосина .

В этом способе при обработке кеков используют керосин, который легко воспламеняется и делает процесс опасным для окружающей среды.

Цель изобретения - комплексная утилизация кеков.

Это достигается тем, что перед гидрометаллургической обработкой кеки сплавляют с одним из реагентов, выбранным из группы, содержащей нитрат натрия, нитрит натрия, смесь нитрата и нитрита натрия, при температуре выще температуры плавления реагента.

Способ заключается в том, что ксантогенатный кек смешивают с нитратом или нитритом натрия или их смесью и подвергают плавке при температуре выше точки плавления нитрата или нитрита натрия, или их смеси.

При плавке органическая составляющая ксантогенатиого кека разлагается с образованием углекислого газа, паров воды, сернистого газа. Углекислый газ, реагируя в расплаве с ионами цинка, меди, кадмия, кобальта, образует соответствующие карбонаты. Получившийся плав выщелачивают водой, при этом избыток нитрата или нитрита натрия растворяются в воде, а карбонаты, являющиеся нерастворимыми в воде веществами, остаются в растворе в виде мелких хлопьев.

Для отделения карбонатов от раствора пульпу выщелачивания фильтруют. Отфильтрованные карбонаты, так называемый карбонатный кек, подвергают пирометаллургической переработке. Пирометаллургическая переработка заключается в восстановлении карбонатов металлов до металлов при высоких температурах. При восстановлении цинк и кадмий, обладая хорошей летучестью при высоких температурах, удаляются из зоны реакции в виде паров металлов, окисляются до окислов вне зоны реакции и улавливаются с получением цинк-кадмиевого продукта, представляющего собой смесь окислов цинка и кадмия. Медь и кобальт остаются в остатке в виде медно-кобальтового сплава.

Окислы перерабатываются в металлургии цинка, а медно-кобальтовый сплав в металлургии кобальта.

Пример. Была осуществлена плавка ксантогенатного кека с техническим азотнокислым натрием при 450°С. Получившийся плав выщелачивают водой в механическом

агитаторе при 50°С в течение 0,5 часа. Пульпу фильтруют на вакуум-фильтре. Отфильтрованный карбонатный кек сушат при 110°С. При этом переход цинка, меди, кадмия и кобальта из ксантогенатного кека в карбонатный составляет 100%. Высушенный карбонатный кек имеет следуюш,ий состав, вес. %: Zn 57,04; Си 2,18; Cd 2,04; Со 0,254; СОг 33,5; НгО 4,5.

Карбонатный кек подвергли восстановлению при 1200°С с 100%-ным избытком восстановителя (углерода) в течение 1 часа.

При этом получалась смесь окислов следующего состава, вес. %: Zn 76,5; Cd 3,54; Og 19,8, т. е. состоящая практически из окислов цинка и кадмия, и медно-кобальтовый сплав в виде мелких гранул с содержанием lli% Со.

Формула изобретения

Способ переработки ксантогенатных кобальтовых кеков, включающий гидрометаллургическую обработку их с добавлением солей, отличающийся тем,.что, с целью комплексной утилизации кеков перед гидрометаллургической обработкой, кеки сплавляют с одним из реагентов, выбранным из группы, содержащей нитрат натрия, нитрит натрия, смесь нитрата и нитрита натрия, при температуре выше температуры плавления реагента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №492574, кл. С 22В 7/00, 1974.