Спосіб гідрометалургійного одержання цинку

1. Способ гидрометаллургического получения цинка, включающий выщелачивание цинксодержащих материалов, обработку цинкатного раствора, фильтрацию, промывку осадка, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что выщелачивание проводят оксидом кальция в присутствии хлорида аммония, осадок обрабатывают тиосульфатом натрия, а цинкатные растворы после выщелачивания и после обработки осадка тиосульфатом натрия объединяют и обрабатывают серной кислотой. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что оксид кальция, хлорид аммония и тиосульфат натрия вводят в массовых долях 5,0, 10 и 10% соответственно. катного раствора углекислым газом, фильтрацию и сушку полученного осадка оксида цинка [2]. Недостатком такого технического решения является неполное извлечение цинка из пылей, поскольку технология предусматривает извлечение из сырья только ZnO и, как следствие, низкая эффективность способа при переработке пылей с низким содержанием ZnO. К тому же технология громоздка и предусматривает использование дорогих и дефицитных гидроксидов щелочных металлов. Авторы п>£тавили перед собой задачу извлечения ргех форм цинка из цинксодержащих пыг.ъй с использованием простых и доступны.* реагентов. С > ю о о О 12904 Способ осущ ес твляют с ледующ им образом Подлежащую обработке пыль подвергают выщелачиванию оксид ом кальция в при5 сутс твии хлорид а аммония (1). Полученный рас твор фильтруют, цинкс од ержащий ос адок промывают водой и дополнительно обрабатывают тиос у льфатом натрия (2), а цинкатные рас творы пос ле выщелачивания 10 и пос ле с тад ии дополнительной обработки цинксодержащего ос адка объед иняю т и обрабатывают серной кис лотой с получением товарного продукта суль фата цинк а (3). Для полу чения су льфата цинка ис поль 15 зовали пыль Мариупольского металлу ргического комбината им. Ильича и Северского тру бного завод а. Сос тав пыли предс тавлен в табл.1. 3 Выщелачивание провод ят 100с м 5% 20 ного рас твора по СаО и 10% -ного по NH4CI в течение двух часов при пос тоянном перемешивании и температуре 60°С. После выщ елачивания ос ад ок отфильтр овывают, промывают вод ой и направляют на повтор25 ну ю обработку 100 с м 10% -ного рас твора тиосулі фата натрия Полученные цинк овый рас твор и рас твор пос ле обработки тиосуль фатом натрия объединяют и обрабатывают 3 3 2 см серной кислоты (пл. 1,84 г/см ). Осадок 30 сульфата кальция отд еляют фильтрованием, в рас творе сод ержится сульфат цинка. Степень извлечения цинка из цинкс одерж ащ их пылей 99%. Оптимальные концентрации: оксид кальция - 5%, хлорид аммония - 10%, 35 тиосу льфат натрия - 10%. Результаты извлечения цинк а из цинксодерж ащ их пыле й в завис имос ти от концен тра ции ок с ид а кальция, х лорида аммония и тиосульфата Таким образом, цинк из пылей получаю т натрия предс тавлены в табл.2. пу тем д ополнительного его извлечения из 40 цинксод ержащих отход ов пос ле с тадии выПредлагаемая технология обладает с лещелачивания. Следует также отметить, что дующими преимущес твами: ис пользование пред лагаемой технологии 1. Повышается с тепень извлечения цин у прощ ает с тад ию извлечения конечного ка из цинксод ержащих материалов. Особенпродукта. А вторами экс периментально ус но э ффективно ис пользование тановлено, что оксид кальция, хлорид аммо- 45 тех нологии ния и тиосуль фат натрия с ледует ввод ить в для переработки цинксод ержащих материа масс овых концентрациях 5, 0; 10, 0; 10, 0% лов с малым с од ержанием оксид а цинк а. соответс твенно. 2. Пред лагаемый способ не предусмат На чертеже изображена схема пред ларивает использование сложных в 50 гаемого способа. эксплуатации и д ефицитных реагентов. Зад ача решаетс я способом, включаю щ им выщ елачивание цинк ос од ерж ащ его материала оксид ом кальция в прису тс тви и хлорида аммония, фильтрацию, промывку осадка с пос ледующей его обработкой тиосу льфа том натрия, с меш ение цинк атных растворов после выщелачивания и после обработки осадка тиосульфатом натрия, обработку с ерной кис лотой. Сущес твенным отличием заявляемого технического решения является то, что авторы предлагают д ля выщелачивания цинка из пылей использовать новое средс тво. Экспериментально обнаружено, что совокупнос ть реагентов СаО и NbUCI является э ффе к ти вн ы м из б и р а те л ь н ым выщелачивателем цинка из пылей. Таким образом, выщелачивание можно провод ить прос тыми в эксплу атации и недефицитными реагентами, в отличие от ис пользования концентрированной щелочи в прото типе, что упрощает тех нологию. Другим сущес твенным отличием является то, что заявителями введена дополните л ьн а я о б ра б о тк а ц ин к с од е рж ащ ег о осадка комплекс ообразователем - тиосульфатом натрия после с тадии выщелачивания, поскольку авторами экспериментально установлено, что указанный реагент переводит вс е формы цинка, прису тс твующ ие в осадке, в устойчивые комплексные соед инения, рас творимые в вод е. Цинкатные рас творы пос ле с тадии выщелачивания и после обработки цинкс одержащего осадка тиосульфатом натрия авторы предлагают объединить и обработать кислотой с полу че ние м конечн ого пр од у кта Таблица 1 Компонент FeO РегОз Feo6iu. Массовые доли,% Пыль Северского тру бного Пыль Мариу польского метзавода комбината им. Ильича 2,95 2.86 44,0 53,9 33,0 47,0 12904 Продолжение табл. 1 Компонент Массовые доли.% Пыль Северского трубного Пыль Мариу польского метзавода комбината им. Ильича 5.9 5,86 3,1 1,54 1,1 0,96 S РЬ SIO2 МдО 2,8 1,1 Мп Zn 3,4 0,7 6,5 13,0 14,9 2,1 2,1 SO3 СаО АІгОз 14.0 0.85 2,1 Табли ца 2 Массовая доля компонентов в обрабатыва СаО 1,0 1,5 2,5 5,0 10,0 5.0 5,0 5.0 ющем растворе, % NH4CI 10,0 10,0 10.0 10,0 10.0 10.0 10,0 10,0 Содержание Zn, мг N82S2O3 о исх од ной пыли 0 0 0 0 0 5.0 2,485 2,350 2.460 2,567 2.400 2,460 2,460 1,600 10,0 20,0 извлечено после обработки 0,625 1.000 1.120 1.324 1,240 1,600 2,436 1,584 Степень извлечения Zn. % 25 42 45 53 53 65 99 99 12904 *• CaSO v Упорядник Замовлення 4089 Техред М.Моргентал. Коректорі М.Керецман Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101