Способ извлечения серы Советский патент 1981 года по МПК C01B17/27 

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СЕРЫ

I

Изобретение относится к гидрометаллургическим методам переработки материалов, содержащих элементарную серу, и может быть использовано для получения товарной серы из серусодержащих. материалов, в частности для извлечения серы из промежуточных продуктов автоклавного окислительного выщелачивания пирротиновых концентратов и последующих технологических опер-аций, концентрирующих серу и сульфиды цветных металлов.

Известен автоклавный метод получения серы, включающий обработку пульпы концентрата при температуре выще точки плавления серы в присутствии щелочного реагента-гидрофилизатора и поверхностно-активного вещества с получением после отстаивания жидкой серы и пульпы хвостов плавки. Хвосты плавки направляются на доизвлечение элементарной серы 1..

Известен также способ выделения элементарной серы из серосульфидных материалов, осуществляемый путем обработки водной пульпы этих материалов в автоклаве при 120-130°С в присутствии реагентагидрофилизатора сернистого натрия. Здесь

продукты плавки после их отстаивания тоже раздельно выпускаются из автоклава, а в качестве исходных продуктов используют материалы, содержащие не менее 70 вес.% элементарной серы 2.

Основные недостатки этих способом следующие: сернистый натрий является дорогостоящим: дефицитным и ядовитым веществом (категория СДЯВ); применяемая гидроокись кальция вызывает появление стабилизаторов эмульсии в воде, что сопровождается снижением извлечения серы в товарный продукт и увеличением выхода хвостов плавки; сернистый натрий обуславливает повышенное загрязнение сбросных растворов солями натрия, что вызывает значительные затраты при последующей очистке растворов до содержаний натрия, удовлетворяющих нормам охраны окружающей среды.

Цель изобретения устранение указанных недостатков и удешевление процесса получения товарной серы.

Поставленная цель достигается тем, что в процессе автоклавной обработки водной пульпы материала, содержащего сульфиды

металлов и.элементарную серу, в качестве реагента-гидрофилизатора используется раствор серы в гидроокиси кальция.

Кроме того, реагент-гидрофилизатор вводят в количестве 0,5-5% растворенной серы от веса перерабатываемого материала.

Раствор серы в гидроокиси кальция получается известными способами при взаимодействии технической серы любого сорта с известковым молоком (гашеной известью). Процесс растворения серы протекает от 70 до 150°С. В полученном растворе содержится от 180 до 350 г/л серы в виде сульфидов, полисульфидов, тиосульфатов и других соединений кальция, которые являются активными гидрофилизаторами. Расчет подаваемого в процесс плавки реагента-гидрофилизатора производится по количеству общей растворенной серы в нем.

Способ извлечения серы осуществляют следующим образом.

Материалы, содержащие не менее элементарной серы (гранулы) плавы, серносульфидные концентраты и др.) загружают в автоклав в виде водной пульпы при отнощении Т:Ж от 1,5 до 0,5. В этот же автоклав добавляется гидрофилизатор, содержащий от 0,5 до растворенной серы в гидроокиси кальция, и пульпу нагревают до 120-150°С, После перемещивания в течение 15-45 мин при этой температуре и отстаивании 10-20 мин из автоклава слиИзвестный 1,3

сернистый

натрий

„ и,о

1,6 86,98 0,4

То же3,О 89,9 0,4

4 5

5,0 89,9 0,4

вают жидкую серу и отдельно пульпу хвостов плавки.

Пример. Навеску серосульфидных гранул 1700 г загружают в автоклав рабочим объемом 5л, заливают реагент-гидрофилизатор и поверхностно-активные вещества и обрабатывают в автоклаве при температуре 130°С. Содержание серы в исходных гранулах составляет . После перемешивания в течение 35-45 мин при указанной температуре и 5-10 мин отстаивания, из автоклава раздельно сливают серу к хвосты плавки.

В первом опыте в качестве гидрофилизатора применяют сернистый натрий, а в четырех последующих опытах - предлагаемый раствор серы в гидроокиси кальция.

Результаты опытов по выделению серы из промпродуктов предлагаемым и известным способами автоклавной окислительной технологии приведены в таблице.

Полупромышленные результаты свидетельствуют о возможности достижения одинаковых технологических результатов по извлечению серы из серосульфидных материалов при замене дорогостоящего реагента сернистой натрия на более дешевый и менее вредный раствор серы в гидроокиси кальция. При этом процесс выплавки серы сопровождается меньшим загрязнением жидкой фазы катионами реагента-гидрофилизатора.

89,9 0,4

Натрий 6,8

Кальций

78,5 0,4 1,07

Кальций 1,22

Кальций 2,3

5 833478

Формула изобретения:2. Способ по п. 1, отличающийся тем,

тарную серу автоклавным методом в присут-серы от веса исходного материала,

ствии реагента-гидрофилизатора, отличаю-Источники информации,

щийся тем, что, с целью удешевления про-5 принятые во внимание при экспертизе

цесса при той же степени извлечения, вI. Природная сера. Под ред. М. А. Менкачестве реагента-гидрофилизатора исполь-ковского. М., Изд. «Химия 1972, с. 94-97.

зуют раствор серы в- гидроокиси кальция.2. «Цветные металлы, 1974, №9, с. 1-6.