Способ переработки сульфидов тяжелых цветных металлов и железа Советский патент 1982 года по МПК C22B3/00 

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано при переработке пирротиновых концентратов способом окислительного автоклавного выщелачивания.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату способ переработки сульфидов тяжелых цветных метгшлов и железа, включающий перевод серы в элементарную путем окислительного автоклавного выщелачивания водных пульп при избыточном давлении кислорода и повышенной температуре, а также добавку поверхностно-активного вещества 1.

Недостаток известного способа состоит в применении поверхностно-активного вещества относительно высокой стоимости.

Цель изобретения - повышение технико-экономических показателей процесса за счет применения дешевого поверхностно-активного вещества.

Поставленная цель достигается тем,что в способе переработки сульфидов тяжелых цветных металлов и железа, включающем перевод серы в элементарную путем автоклавного окислительного выщелачивания водных пульп при избыточном давлении кислорода и повышенной температуре, в водную пульпу вводят экстракт селективной очистки масляных фракций перегонки нефти в количестве 0,5-3 кг на тонну твердых сульфидов.

Способ осуществляется следующим образом.

10

Сульфиды тяжелых металлов в виде водной пульпы подают в автоклав и проводят выщелачивание при парциальном давлении кислорода 5-30 атм и 185-150°С. Поверхностно-активное вещество

15 (ПАВ) - экстракт селективной очистки масляных фракций перегонки нефти в .количестве 0,5 - 3,0 кг на тонну твердых: сульфидов - вводят в пульпу сульфидов перед выщелачиванием или

20 непосредственно в автоклав. Это обеспечивает устойчивое ведение процесса без образования песков и серосульфидных плавов. Использование предлагаемого ПАВ удешевляет процесс

25 выщелачивания, так как этот реагент является отходом нефтеперерабатывающей промышленности и значительно дешевле смазок ЦИАТИМ (60 руб. -за тонну) . Введение экстракта в количестве

30 ниже 0,5 кг на тонну концентрата не Обеспечивает стабильность процесса и образование серосульфидных гранул песков. Увеличение его расхода свыше 3 кг на тонну концентрата экономи чески нецелесообразно. Пример 1. Выщелачивание пирротинового концентрата проводят в автоклаве емкостью 0,1 дм. В авто(клав загружают 600 мл пульпы исходного концентрата с соотношением Т:Ж 1:1,5. Температура опыта 130°± i5°C, парциальное давление кислорода 5 ата, продолжительность - 40 мин Используют пирротиновый концентра состава, вес.%: никель 4,33; медь 1,89; железо 49,0 сера общая 29,8. Содержание пирротина в концентрате 61,5%; пустой породы 12,8%. Крупность 100% класса 0,08 мм. В пульпу пирротинового концентрата перед вьпцелачиванием введен экстракт Селективной очистки масляных фракций перегонки нефти. Проводят 7 опытов, которые отличаются расходом ПАВ: 0,25; 0,5; 1,0; 1,6; 2,0; 3,0; 4,0 кг на тонну пирротинового концентрата. В табл. 1 приведены сравнительные результаты опытов с известным и пред лагаемым ПАВ о Результаты показывают, что добавка экстракта в качестве ПАВ в количествах 0,5-3 кг/т пирротинового концентрата предотвращает образование при выщелачивании серосульфидных гранул. Снижение расхода ПАВ ниже 0,5 кг/т пирротинового концентрата приводит к образованию гранул (опыт 2), а расход ПАВ свыше 3,0 кг/ (опыт 8) не улучшает показателей выщелачивания и экономически нецелесообразен. При этом применение предлагаемого ПАЙ (опыты 3-7) не приводит к ухудшению технологических показате лей, в сравнении с известным способом (опыт 1), а в отдельных случаях и превосходит их (опыт 4-8). П р и м е р 2. Выщелачивание пирротинового концентрата проводят в автоклаве емкостью 25 л. Продолжительность выщелачивания пульпы в автоклаве составила 1,5 ч. Выщелачивание осуществляют при плотности исход ной пульпы 1,45 кг/л (,5), температура 130±5°С, избыточном давлении кислорода, равном 9 ати. Пирротиновый концентрат, использованный в опытах, имеет следующий состав, вес.%: никель 2,7; медь 1,5; железо 52,5; сера общая 20,1. Содержание пирротина в концентрате составляет 61,5%, пустой породы 12,8%. Крупность концентрата 80,6% класса 0,044 мм. В пульпу пирротинового концентрата перед выщелачиванием вводят смазку ЦИАТИМ-208 в количестве 2,8 кг на тонну концентрата. Образования серосульфидных гранул не замечено. Примерз. Условия опытов аналогичны примерам 1 и 2, но в пульпу пирротинового концентрата в качестве ПАВ вводят экстракт селективной очистки масляных фракций перегонки нефти в количестве 0,5 кг на тонну пирротинового концентрата. Выход гранул песковая фракция находится в пределах погрешности опыта. Пример 4. Условия опытов аналогичны примеру 2, но в пульпу пирротинового концентрата в качестве ПАВ вводят экстракт селективной очистки масляных фракций перегонки нефти в количестве 3 кг на тонну пирротинового концентрата. Образования серосульфидных гранул не замечено. Результаты испытаний представлены в табл. 2. Результаты по примерам опытов 3-4 (табл.2) показывают, что при переработке пирротинового концентрата с содержанием пирротина до 70% введение предлагаемого ПАВ вместо смазки ЦИАТИМ-208 не ухудшает основные технологические показатели процесса. Степень разложения пирротина 97,4 100% против 95,3 в опыте 4; извлечение никеля в раствор 81,5 - 83,7% против 78,8% при одинаковых параметрах в опытах. Использование предлагаемого способа позволяет удешевить процесс автоклавного окислительного выщелачивания пирротиновых концентратов за счет введения менее дорогого реагента, чем смазка ЦИАТИМ-208.

Таблица

Формула изобретения Способ переработки сульфидов тяжелых металлов и железа, включающий перевод серы в элементарную путем окислительного автоклавного выщелачивания водных пульп при избыточном

Таблица2

давлении кислорода и повышенной температуре/ а также добавку поверхностно-активного вещества, отличающийся тем, что, с целью повышения технико-экономических показателей, в водную пульпу вводят экст

9088788

ракт селективной очистки масляныхИсточники информации,

фракций перегонки нефти .в количест-принятые во внимание при экспертизе ве 0,5 - 3 кг -на тонну твердных1. Авторское свидетельство СССР

сульфидов.d 58И58, кл. С 22 В 3/00, 1977.