Способ выделения серы из серусодержащих материалов Советский патент 1983 года по МПК C01B17/27 

Изобретение относится к переработке серусодержащих материалов/ например промпродуктов цветной металлургии, в частности,, получаемых после окислительного автоклавного вьацелачивания сульфидного сырья, и может быть использовано в производ- стве элементарной серы. . :

Известен способ вьюеления серы из серусодержащего материала, включаю-гщий обработку пульпы исходного материала при температуре вьниё точки плавления серы реагентом-гидрофилизатором, выделение из охлажденной пульпы средствами механического обогащения серного концентрата и извлечение из него серы одним из известных способов. В качестве реагента-гидрофили затора используют окислы и гидроокиси щелочных и щелочноземельных металлов, в частности известь С

Недостаток этого способа состоит в том, что обработка при температуре 127-14.3с выз лвает значительные потери серы на побочные взаимодействия и требует большой расход реагентагидрофилизатора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ выделения

серы из серосульфидного материала, включающий обработку водной пульпы материала при температуре 125-130 С 5 реагентом-гидрофилизатором (сернистым натрием, последующее охлаждение пульпы с получением серного концентрата, из которого далее извлекают серу известным способом 2.

Недостатками известного способа

10 являются значительный расход серы /V 9,4% от исходной) и реагента-гидрофилизатора ,2,3% от веса концентрата) на побочные взаимодействия и трудность ведения процесса, обуслов15ленная повышенным расходом пара на нагрев пульпы и ошламованием серы паром, выделяющимся при дросселировании пульпы.

Цель изобретения - повышение из

20 влечения серы, снижение расхода peaгента-гидрофилизатора и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе выделения серыиз серу2 содержащего материала пуТем обработки водной пульпы этого материала в автоклав:е- при температуре выше точки плавления сера реагентом-гидрофилизатором, охлаждения пульпы и вьщеле

30 ния из нее серного концентрата средствами механического обогащения, обработку серусодержащего материала в автоклаве ведут в интервале температур между точками плавления ромбичес кой и моноклинной серы.

Причем охлаждение пульпы ведут а автоклаве до температуры ниже точки плавления ромбической серы.

Проведение обработки за пределами температурного интервала предложенного способа приводит к ухудшению показателей процесса, выше точки плавления моноклинной серы (±30°С) возрастает расход серы и реагентагидрофилизато| а на побочные взаимо ,действия, что приводит к снижению извлечения серы, ниже точки плавле

, ния ромбической серы () не обеспечивает подготовки пульпы к последующей флотации.

Снижение температуры обработки Позволяет ограничить побочные взаимодействия и сократить потери на них серы в 2,6 - 3 раза, а реагентагидрофилизатора на 13-17%. Охлажде ние пульпы в автоклаве до температуры нижеТОЧКИ.плавления ромбической модификации серы обеспечивает отверждение серы, исключает ее ошламование при дросселировании и облегчает последующее ее выделение.

Способ осуществляют| следующим образом.

Серосульфидный концентрат в виде водной суспензии обрабатывают в а;втоклаве в интервале температур от 112,8 до , предпочтительно при , в присутствии реагента-гидро- филизатора, например сернистого натрия . К концу обработки сера представлена 8 пульпе в виде капель, практически свободных от включений сульфидов. Во избежание ошламования серы при дросселировании пульпу предварительно охлаждают в автокла.ве, например подачей воды в рубашку или встроенный теплообменник, до температуры ниже точки плавления ромбической серы, после чего выгружают. В охлажденной таким образом пульпе сера представлена более крупными частицами (гранулами). Перед флотацией их выдеряют классификацией, получая богатый элементарной серой продукт пригодный для непосредственного ее выделения с высоким извлечением. Вывод гранулснижает

нагрузку на серную флотацию и потери серы на этой операции.

.Пример 1. Пульпу серосульфидного концентрата, содержащего, % никеля 7,9, меди 2,2,железс1 24,1, :

серы 53,1, в том числе элементарной , 39,0 в количестве.1,5 л (плотность 1,5 кг/л7 загружают в автоклав с механическим перемешиванием, нагревают до температуры и подают

в автоклав 0,25 л раствора cepHHCt того натрия с кгонцентрацией 130 г/л Пульпу обрабатывают при 118 или 114°С в течение 40 мин, выпускают и изавтоклава, охладив самоиспарением до , разбавляют водой до

соотнсэшен-ия Ж:Т-л 3 и во флотомашине. ёмкостью 1 л выделяют серный концентрат.

В таблице представлены показатели обработки и вьзделения серы из пульпы во флотомашине.

Как видно из таблицы, проведение процесса в предлагаемом температурном режиме позволяет -снизить потери

серы на побочные взаимодействия в 2,6-3 раза и тем самым увеличить извлечение серы на 5-6%, сократить г расход реагента-гидрофилизатора при обработке на / 15%.,

Пример 2. Обработку пульпы проводят непрерывно в первых двух аппаратах батареи, состоящей из трех .полупромышленных автоклавов по 630 л каждый при температуре 115+2с, охлаждают в последнем аппарате пульпу до температуры ниже точки плавления ромбической.серы путем подачи воды в рубашку автоклава (95 выгружают, классификацией на грохоте выделяют . серные .гранулы (плюс 0,25 мм и проводят флотацию проклассифицированной

пульпы. i:.

в результате охлаждения пульпы в автоклав до температуры ниже точки ; плавления ромбической серы достигнуто укрупнение частиц серы, обеспечи Бающее извлечение 75% ее в гранулы, содержащие 96% S, что сократило нагрузку по твердому в питании флотации на 26% и облегчило последующую

выплавку серы.

Таким образом, предложенный способ в сравнении с известным позволяет увеличить извлечение серы на 5-6%, сократить расход реагента-гидрофили

затора при обработке , снизить затраты пара на нагрев пульпы наР-16%.

о

Of.о

«.со

«n

гЧ

«о

t

ъ

tn

%

ъ

сч

см

1Л 0%

00

(Ч

м оч

о

0k

01

1Л

о

00

со

fM

ооч

ь

ъ

d rt t-l

п

VO

«-I

го

п

00

о

тН тН тЧ

н о ш

m

(D S 79906 Формула изобретения 1, Способ выделения серы из серуйодержащих материалов, включающий обработку водной пульпы материалов , в автоклаве при температуре выше точ ки плавления серы реагентом-гидрофилизатором, охлаждение пульпы и вы деление из нее серного концентрата средствами механического обогащения, отличающийся тем, что с целью повышения извлечения серы, . снижение расхода реагента-гндрофили затора и упрощение процесса, обработ ку ведут в интервале температур 448 между точкгили плавления ромбической и моноклинной серы. 2. Способ по п.1,о т л и ч а ющ и и с я тем, что охлаждение ,пульпы ведут в автоклаве до темпера туры ниже точки плавления -.ромбической серы. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 2838391, кл. 75-i, 1958. . ч . 2. Торячкии В.И. и др.- Ц&етные металлы, 1974, If 9, с. 1-6 (прототип).