Способ извлечения меди из вторичного медьсодержащего сырья Советский патент 1979 года по МПК C22B7/00 C22B15/10 

1

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке медьсодержащего сырья, например лома электромоторов и является дополнением к изобретению по авт. св. № 379659.

Известен способ извлечения меди из вторичного медьсодержащего сырья по авг. св. №379659 1.

По этому способу сырье, например, лом электромоторов, состоящий в среднем из 20% меди, 78% железа и 2% изоляционных материалов, подвергают безокислительному обжИгу при 500-600°С и выщелачиванию медноаммиачно-сульфатным электролитом, содержащим персульфат аммония. Выщелачивание проводят без нагрева раствором, содержащим, г/л : 20-30 меди, 30-60 аммиака, 160-250 сульфата аммония и 15-20 персульфата аммония. Насыщенный по меди раствор фильтруют через слой металлической стружки, заполненной активированным углем и подвергают электролизу для осаждения меди с нерастворимыми анодами при катодной плотности тока 500 А/м, при этом получаются плотные блестящие осадки меди. Отработанный электролит вновь поступает на выщелачивание.

Недостатком известного способа является то, что при увеличении плотности тока

катодные осадки ухудшаются, увеличивается их рельефность и ячеистость особенно при продолжительном ведении электролиза, что в конечном счете снижает производительность электролиза. В то же время, применение высоких плотностей тока для извлечения меди требует увеличения скорости процесса выщелачивания меди из отходов.

Целью изобретения является повыщение эффективности способа за счет ускорения выщелачивания меди и возможности ведения процесса электролиза при повышеиной плотности тока.

Поставленная цель достигается тем, что

в сульфатно-аммиачный раствор вводят

смесь бензолсульфокислоты с сульфонолом,

взятых в соотношении 1:(50-100).

Сущность предложенного способа заключается в следующем: вторичное медьсодержащее сырье, содержащее железо, например, лом электродвигателей, после удаления электроизоляционного материала подвергается выщелачиванию раствором,

содержащим 20-30 г/л меди, 30-60 г/л аммиака, 160-250 г/л сульфата аммония и 15-20 г/л персульфата аммония, в который вводят смесь бензолсульфокислоты с сульфонолом, взятых в соотношении

1:(50-100). Выщелачивание проводят при

постоянной циркуляции растворителя через исходное сырье и полученный после выщелачивания раствор фильтруют через слой металлической стружки с активированным углем. Полученный раствор поступает на электролитическое извлечение меди с нерастворимыми анодами при плотности тока 800 А/м. Отработанный электролит вновь поступает на растворение лома электромоторов. После растворения меди железный лом направляют на дальнейшую переработку. Катодные осадки меди, полученные по предлагаемому способу, имеют ровную, гладкую структуру по всей поверхности электрода.

Пример 1. В лабораторный реактор загружают 1000 г обожженного лома электродвигателей, куда непрерыв.по подают электролит, содержащий, г/л: меди-25, аммиака 55, сульфата аммония-200, персульфата аммония-19, после чего вводят смесь, содержащую, г/л: сульфонола-5, бензолсульфокислоты-0,1. Растворяют без нагрева. В результате выщелачивания концентрация меди возрастает за 6,8 ч до 80 г/л. Затем раствор фильтруют через слой металлической стружки, заполненной активированным углем и направляют в электролизную ванну с нерастворимыми анодами для выделения меди при плотности тока 800 А/м. В результате получают 210 г катодной меди, имеющей плотную ровную поверхность, мелкокристаллическую структуру, без ячеек и дендрнтов. Съем меди-16,2 кг с/м катодной поверхности в сутки.

Пример 2. По примеру 1 в электролит вводят г/л: сульфонола 5, бензолсульфокислоты 0,05. В течение 6,9 ч раствор насыщают медью до 80 г/л. При электролизе получают 200 г качественной катодной меди. Съем меди 15,8 кг с 1 м катодной поверхности. Катодный осадок аналогичен примеру 1.

Применение предложенного способа дает возможность интенсифицировать процесс извлечения меди из вторичного медьсодержащего сырья. Введение в электролит смеси бензолсульфокислоты с сульфонолом, являющейся сильным поверхностноактивным веществом, позволяет получать качественные осадки медп при плотности

тока 800 А/м, повысить съем меди в 1,Зраза с 1 м катодной поверхности и скорость выщелачивания меди в 1,1-1,2 раза по сравнению с существующим способом извлечения меди согласно основного изобретения.

Формула изобретения

Способ извлечения меди из вторичного медьсодержащего сырья по авт. св. №379659, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа путем ускорения выщелачивания меди и обеспечения возможности ведения процесса электролиза при повышенной плотности тока, в сульфатно-аммиачный раствор вводят смесь бензолсульфокислоты с сульфонолом, взятых в соотнощении 1: (50-100). Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 379659, С 22 В 7/00, 1971.