FR2505876A1 - Selective winning of lead from sulphide ores - by leaching with hot aq. hydro:fluorosilicic acid soln. contg. hydrogen peroxide and air so only lead is dissolved - Google Patents
Selective winning of lead from sulphide ores - by leaching with hot aq. hydro:fluorosilicic acid soln. contg. hydrogen peroxide and air so only lead is dissolved Download PDFInfo
- Publication number
- FR2505876A1 FR2505876A1 FR8109440A FR8109440A FR2505876A1 FR 2505876 A1 FR2505876 A1 FR 2505876A1 FR 8109440 A FR8109440 A FR 8109440A FR 8109440 A FR8109440 A FR 8109440A FR 2505876 A1 FR2505876 A1 FR 2505876A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- lead
- solution
- dissolved
- electrolysis
- hydrogen peroxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 16
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims description 10
- 238000002386 leaching Methods 0.000 title abstract description 3
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N lead(ii) sulfide Chemical compound [Pb]=S XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 11
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 claims description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 13
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 9
- 229910003638 H2SiF6 Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052949 galena Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- ZEFWRWWINDLIIV-UHFFFAOYSA-N tetrafluorosilane;dihydrofluoride Chemical compound F.F.F[Si](F)(F)F ZEFWRWWINDLIIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 8
- 229910052981 lead sulfide Inorganic materials 0.000 description 7
- 229940056932 lead sulfide Drugs 0.000 description 7
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NJQIFQZKRYNHTE-UHFFFAOYSA-L [Mn](=O)(=O)(Cl)Cl Chemical compound [Mn](=O)(=O)(Cl)Cl NJQIFQZKRYNHTE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229960003280 cupric chloride Drugs 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229960002089 ferrous chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N oxolead Chemical compound [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009853 pyrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B13/00—Obtaining lead
- C22B13/04—Obtaining lead by wet processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
- C25C1/18—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of lead
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
La présente invention a trait à l'extraction du plomb à partir de sulfures métalliques tels que les sulfures de plomb communs et les minerais et concentrés e;I de minerais contenant du sulfure de plomb. Elle a pour objet un procédé qui permet plus particulièrement l'extraction sélective du plomb (Pb) en présence d'autres métaux comme l'argent, le cuivre ou le fer pouvant se trouver à l'état de sulfures avec le sulfure de plomb dans ce genre de minerais. The present invention relates to the extraction of lead from metallic sulphides such as common lead sulphides and ores and concentrates e; I of ores containing lead sulphide. It relates to a process which allows more particularly the selective extraction of lead (Pb) in the presence of other metals such as silver, copper or iron which may be in the state of sulfides with lead sulfide in this kind of minerals.
Le traitement pyrométallurgique des sulfures de plomb est cher, polluant et il nécessite souvent l'élimination d'un sous-produit, le dioxyde de soufre. Pyrometallurgical treatment of lead sulphides is expensive, polluting and often requires the elimination of a by-product, sulfur dioxide.
Pour remédier aux inconvénients du procédé pyrométallurgique, et plus particulièrement à la pollution, des procédés dits hydrométallurgiques ont été mis au point pour oxyder divers sulfures en milieu aqueux, au sein de solutions chlorhydriques. Ces procédés s'appliquent à laplupart des métaux ; ils utilisent une combinaison de différents réactifs chlorés de lessivage, tels que le chlore, l'acide chlorhydrique, le chlorure ferreux/ferrique, le chlorure cuivrique, le chlorure manganique, le chlorure de sodium, le chlorure de calcium. La réaction mise en oeuvra consiste en une dissolution oxydante et elle conduit à une solution de sel chloré d'où l'on récupère ensuite le métal. To remedy the drawbacks of the pyrometallurgical process, and more particularly to pollution, so-called hydrometallurgical processes have been developed for oxidizing various sulphides in an aqueous medium, in hydrochloric solutions. These processes apply to most metals; they use a combination of different chlorinated leaching reagents, such as chlorine, hydrochloric acid, ferrous / ferric chloride, cupric chloride, manganic chloride, sodium chloride, calcium chloride. The reaction implemented consists of an oxidative dissolution and it leads to a chlorinated salt solution from which the metal is then recovered.
Néanmoins; ces procédés hydrométallurgiques connus ne conviennent à l'extraction du plomb à partir des sulfures métalliques en contenant, notamment de ses minerais sulfurés. Les difficultés rencontrées sont liées principalement à un problème de solubilité du plomb dans le milieu, ainsi qu'à la récupération du métal à partir de la forme chlorure. On doit en général déplorer par ailleurs une grande consommation d'énergie, la réduction du PbC12 se faisant, soit sous forme pyrométallurgique, soit par électrolyse avec un voltage élevé. However; these known hydrometallurgical processes are not suitable for extracting lead from metallic sulphides containing it, in particular from its sulphide ores. The difficulties encountered are mainly linked to a problem of solubility of lead in the medium, as well as to the recovery of the metal from the chloride form. In general, we must also deplore a large energy consumption, the reduction of PbC12 being done either in pyrometallurgical form, or by electrolysis with a high voltage.
En fait , on ne connait aucun procédé hydrométallurgique qui soit applicable industriellement au traitement des minerais sulfurés ou autres sulfures métalliques en vue de l'extraction du plomb. In fact, no hydrometallurgical process is known which is applicable industrially to the treatment of sulphide ores or other metal sulphides with a view to the extraction of lead.
La présente invention permet de pallier aux inconvénients des techniques connues grâce à un procédé de traitement de sulfures métalliques, qui utilise la voie hydrométallurgique et qui cependant est efficace pour assurer l'extraction du plomb, sélectivement en présence des autres métaux qui se trouvent habituellement dans les minerais sulfurés de plomb. The present invention overcomes the drawbacks of known techniques thanks to a process for treating metal sulfides, which uses the hydrometallurgical route and which, however, is effective in ensuring the extraction of lead, selectively in the presence of the other metals which are usually found in lead sulphide ores.
Le procédé selon l'invention comprend essentiellement au moins une première étape d'attaque chimique dans lequel le sulfure métallique est soumis à oxydation dans une solution aqueuse d'acide fluosilicilique. De préférence, il comporte en outre une seconde étape de récupération dans laquelle on soumet la solution en milieu fluosilicique obtenue à une électrolyse conduisant à la formation de plomb métal à la cathode et d'oxygène à la cathode. The method according to the invention essentially comprises at least a first chemical etching step in which the metal sulfide is subjected to oxidation in an aqueous solution of fluosilicilic acid. Preferably, it further comprises a second recovery stage in which the solution in a fluosilicon medium obtained is subjected to an electrolysis leading to the formation of lead metal at the cathode and of oxygen at the cathode.
Dans la première étape, il est par ailleurs avantageux d'utiliser un couple d'oxydation rédox à potentiel compris entre 0,7 et 1,4 volts par rapport à l'électrode normale à hydrogène. Ceci est le cas en particulier du couple 02/H202 qui est apparu particulièrement favorable dans la mise en oeuvre de l'invention. A ce stade, le procédé selon l'invention permet déjà d'obtenir une bonne solubilité du sulfure de départ, en même temps que l'attaque oxydante du plomb préférentiellement aux autres métaux se trouvant en général associés au plomb dans les sulfures métalliques. Cette attaque efficace et sélective du plomb a été prouvée par les expériences effectuées par les demandeurs, alors que les connaissances antérieures ne le laissaient nullement présager. In the first step, it is also advantageous to use a redox oxidation torque with potential of between 0.7 and 1.4 volts relative to the normal hydrogen electrode. This is the case in particular of the couple 02 / H202 which appeared particularly favorable in the implementation of the invention. At this stage, the method according to the invention already makes it possible to obtain good solubility of the starting sulphide, at the same time as the oxidative attack of lead preferentially over the other metals generally found associated with lead in metal sulphides. This effective and selective attack of lead has been proven by the experiments carried out by the applicants, whereas previous knowledge in no way foreshadowed it.
On notera que par le procédé de l'invention, appliqué au plomb, on évite bien des inconvénients que présentent les procédés hydrométallurgiques classiques en milieu chloré même dans leur application à d'autres métaux : rendements d'attaque variables et mal maîtrisés, défaut de sélectivité (notamment dans l'attaque par le chlorure ferrique), solution cristallisant trop facilement, difficultés de contrôle du potentiel rédox, formation de sulfates qui se déposent sur les particules de sulfures et freinent la réaction. It will be noted that by the process of the invention, applied to lead, many of the drawbacks which conventional hydrometallurgical processes in chlorinated medium are avoided even in their application to other metals: variable and poorly controlled attack yields, lack of selectivity (especially in attack with ferric chloride), solution which crystallizes too easily, difficulties in controlling the redox potential, formation of sulphates which deposit on the sulphide particles and slow down the reaction.
Une fois obtenue la solution fluosilicique contenant le plomb oxydé à l'état de sel dissous, dont on sépare aisément le soufre qui surnage et les composés insolubles éventuels, le plomb peut être produit à l'état métallique de différentes -manières. On peut faire appel à tous schémas de traitement en eux-mêmes connus, comme la cémentation ou l'extraction par solvant. Cependant, on préfère la voie électrolytique, conformément en particulier à la seconde étape que l'on a déjà définie ci-dessus.Le milieu fluosilicique, de préférence en conjonction avec l'emploi du couple rédox02/H202, se prête d'une manière remarquable à la combinaison de la dissolution chimique oxydante dans un électrolyte aqueux avec la récupération du plomb métal par électrolyse, car il est apparu tout spécialement avantageux d'effectuer cette électrolyse également en milieu fluosilicique, directement sur la solution obtenue après la première étape.On évite là d'autres inconvénients que présenteraient les milieux chlorhydriques si l'on cherchait à soumettre une solution de dissolution de sulfures classique à l'électrolyse : incertitude sur une réaction anodique qui est alors du type Fe++/Fe+++ ou C1 /C12, présence de fer en solution, avec comme conséquence un rendement cathodique faible, à moins d'aller jusqu'à la production de fer électrolytique. Once the fluosilicic solution containing the oxidized lead in the form of dissolved salt has been obtained, from which the supernatant sulfur and any insoluble compounds are easily separated, the lead can be produced in the metallic state in different ways. We can use any treatment scheme known per se, such as case hardening or solvent extraction. However, the electrolytic route is preferred, in particular in accordance with the second step which has already been defined above. The fluosilicon medium, preferably in conjunction with the use of the couple redox02 / H202, lends itself in a way remarkable for the combination of the oxidative chemical dissolution in an aqueous electrolyte with the recovery of lead metal by electrolysis, because it appeared especially advantageous to carry out this electrolysis also in fluosilicique medium, directly on the solution obtained after the first step. avoids there other disadvantages which hydrochloric media would present if one sought to subject a solution of dissolution of conventional sulfides to electrolysis: uncertainty on an anodic reaction which is then of the type Fe ++ / Fe +++ or C1 / C12, presence of iron in solution, resulting in a low cathodic yield, unless going as far as the production of electrolytic iron.
La récupération du-plomb métal par électrolyse de la solution fluosilicique de dissolution a en outre comme avantage que dans le même temps, par la même opération, on régénère l'oxygène et la solution acide , que l'on a alors en général tout intérêt à recycler à la première étape, pour la dissolution. Globalement, l'invention permet ainsi la transformation des minerais et concentrés métallzques de sulfure de plomb à faible coût, à la pression atmosphérique, sans apparition de sous-produits et dans des conditions optimales de rendement et de sélectivité. The recovery of the lead metal by electrolysis of the fluosilicic solution of dissolution has in addition the advantage that at the same time, by the same operation, one regenerates the oxygen and the acid solution, which one then has in general any interest to recycle at the first stage, for dissolution. Overall, the invention thus allows the transformation of ores and metallized concentrates of lead sulfide at low cost, at atmospheric pressure, without the appearance of by-products and under optimal conditions of yield and selectivity.
On décrira maintenant plus en détails le procédé selon l'invention, dans des conditions de mise en oeuvre pratiques, qui ne sont cependant pas limitatives. En général, on part d'un minerai ou concentré à base de sulfure de plomb, préalablement broyé, à une granulométrie qui peut être notamment de l'ordre de 50 à 500 microns et on le met en suspension dans une solution d'acide fluosilicique de pH avantageusement inférieur à 2 ou au plus égal à 2, contenant un oxydant. The method according to the invention will now be described in more detail, under practical conditions of implementation, which are not, however, limiting. In general, one starts from an ore or concentrate based on lead sulphide, previously ground, to a particle size which can in particular be of the order of 50 to 500 microns and is suspended in a solution of fluosilicic acid. with a pH advantageously less than 2 or at most equal to 2, containing an oxidant.
Cet oxydant peut être de 1 'eau oxygénée et/ou de l'oxygène. On peut en particulier utiliser au départ une solution d'acide fluosilicique contenant en outre de 1 'eau oxygénée et mélanger ensuite la bouillie formée avec le sulfure intimement.avec un gaz porteur d'oxygène, en y faisant barboter ce gaz, qui peut être de l'oxygène pur ou de l'air, éventuellement enrichi en oxygène. On maintient le mélange sensiblement à la pression atmosphérique, et à une température inférieure ou au plus égale à la température d'ébullition de l'électrolyte, et généralement supérieure à 50 "C environ.This oxidant can be hydrogen peroxide and / or oxygen. One can in particular initially use a solution of fluosilicic acid containing in addition hydrogen peroxide and then mix the slurry formed with the sulphide intimately. With an oxygen-carrying gas, by bubbling this gas there, which can be pure oxygen or air, possibly enriched in oxygen. The mixture is maintained substantially at atmospheric pressure, and at a temperature lower than or at most equal to the boiling point of the electrolyte, and generally higher than about 50 ° C.
De préférence, l'acide fluosilicique et l'oxydant sont présents dans la solution d'attaque en des quantités au moins égales aux quantités stoechiométriques correspondant à la réaction de dissolution du sulfure de plomb, soit une molécule d'acide fluosilicique et une molécule d'eau oxygénée par molécule de sulfure de plomb à dissoudre. Preferably, the fluosilicic acid and the oxidant are present in the attack solution in amounts at least equal to the stoichiometric amounts corresponding to the reaction for dissolving lead sulfide, ie a molecule of fluosilicic acid and a molecule d hydrogen peroxide per molecule of lead sulfide to be dissolved.
Ces quantités théoriques correspondent à la réaction
La consommation réelle d'eau oxygénée varie deune à deux fois la proportion stoechiométrique, tandis que pour l'acide la consommation réelle reste proche de la quantité stoechiométrique.The actual consumption of hydrogen peroxide varies from two to twice the stoichiometric proportion, while for acid the actual consumption remains close to the stoichiometric amount.
Conformément à cette réaction, le soufre du sulfure de plomb est donc transformé en soufre élémentaire tandis que le métal est mis en solution sous forme d'ions
Pb ++. En pratique, le soufre surnage sur la solution on ne constate pas d'apparition de couches passivantes qui ralentiraient considérablement la réaction. Par ailleurs, la sélectivité du procédé se traduit par le fait que pour la plupart des minerais, les autres métaux présents, tels que l'argent, le cuivre, le fer, le zinc, ou le bismuth, ne sont pas ou que très peu dissous. Le résidu solide de l'attaque peut d'ailleurs être traité en vue de' la récupération de ces métaux, notamment par la voie chlorhydrique. In accordance with this reaction, the sulfur of lead sulfide is therefore transformed into elemental sulfur while the metal is dissolved in the form of ions.
Pb ++. In practice, the sulfur floats on the solution, no passivating layers appear which would considerably slow down the reaction. Furthermore, the selectivity of the process is reflected in the fact that for most ores, the other metals present, such as silver, copper, iron, zinc, or bismuth, are not or only very little. dissolved. The solid residue from the attack can moreover be treated with a view to the recovery of these metals, in particular by the hydrochloric route.
La solution fluosilicique contenant les ions de plomb Pb++ est ensuite transférée dans une cellule d'électrolyse, qui peut être notamment une cellule de type courant comportant un diaphragme de séparation entre les compartiments cathodique et anodique et une anode insoluble . L'électrolyse provoque les réactions suivantes - à la cathode - à l'anode
On récupère ainsi le plomb métal, qui se dépose sir la cathode, et, parale- lement l'oxygène qui se dégage à 1 'anode. Les conditions de pH liées à la mis en oeuvre de 1' attaque de la première étape Sont directement favorable, sans qulil y ait lieu d' intervenir dessus entre les deux opérations, et d'autre pa il est facile de régler la densité de courant de manière à favoriser au mieux les réactions cidessus, au préjudice de la réaction anodique coucurrente qui conduit à la formation d'oxyde de plomb L' oxygène récupéré à 1 'anode est en général recyclé à l'étape de dissolution, de même que la solution fluosili cique qui est régénérée par l'électrolyse sensiblement àson acidité d'origine. Le seul réactif consommé par le procédé dans son ensemble est alors l'oxydant (eau oxygénée) le plus souvent) qui est utilisé en excès pour la dissolution du sulfure de plomb.The metal lead is thus recovered, which is deposited on the cathode, and, in the same way, the oxygen which is released at the anode. The pH conditions linked to the implementation of the attack of the first stage are directly favorable, without there being any need to intervene on it between the two operations, and on the other hand it is easy to adjust the current density. so as to favor the above reactions as well as possible, to the detriment of the co-occurring anodic reaction which leads to the formation of lead oxide The oxygen recovered at the anode is generally recycled in the dissolution stage, as is the fluosili cic solution which is regenerated by electrolysis substantially to its original acidity. The only reagent consumed by the whole process is then the oxidant (hydrogen peroxide most often) which is used in excess for the dissolution of lead sulfide.
Les exemples chiffrés qui suivent illustrent la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, à titre purement indicatif et nullement limitatif
Exemple 1
Dans une solution d'attaque, agitée par agitateur magnétique, dans laquelle on fait barboter de l'air, on disperse le minerai de sulfure de plomb finement broyé, à une granulométrie inférieure à 100 microns.The numerical examples which follow illustrate the implementation of the method according to the invention, by way of purely indicative and in no way limitative
Example 1
In an etching solution, stirred by magnetic stirrer, in which air is bubbled, the finely ground lead sulphide ore is dispersed, with a particle size of less than 100 microns.
La solution d'attaque est une solution aqueuse d'acide fluosilicique présentant la composition suivante
H2SiF6 : 100 g/l
Pb++ : 50 g/l (sous forme de PbS broyé)
H202 : 0,25 mole/l
Température de la solution : 70 "C. The etching solution is an aqueous solution of fluosilicic acid having the following composition
H2SiF6: 100 g / l
Pb ++: 50 g / l (in the form of ground PbS)
H202: 0.25 mole / l
Solution temperature: 70 "C.
La cinétique de dissolution est telle qu'au bout
d'une heure, une proportion de 40 % du sulfure de plomb
est déjà dissoute.The kinetics of dissolution is such that at the end
one hour, 40% of the lead sulfide
is already dissolved.
Après filtrage de la solution contenant le
plomb à l'état dissous, on procède à son électrolyse dans
une cellule à diaphragme, avec anode de titane pla
tanisé pour obtenir le plomb à l'état métallique.After filtering the solution containing the
lead in the dissolved state, its electrolysis is carried out in
a diaphragm cell, with titanium anode pla
tanized to obtain lead in metallic state.
Les conditions appliquées pour l'électrolyse sont
les suivantes
Tension aux bornes : 2,0 volts
Densité de courant : 250 A/m2
Rendement d'électrolyse : de l'ordre de 100 %.The conditions applied for electrolysis are
the following
Terminal voltage: 2.0 volts
Current density: 250 A / m2
Electrolysis yield: around 100%.
La consommation d'énergie électrique est de 0,5 kWh par
kilogramme de plomb obtenu.The electrical energy consumption is 0.5 kWh per
kilogram of lead obtained.
Exemple 2
Il s'agit de l'attaque d'une galène contenant
une proportion importantede sulfures autres que le sulfure
de plomb. Les conditions de l'opération sont celles
indiquées dans l'exemple 1.Example 2
This is the attack on a galena containing
a significant proportion of sulfides other than sulfide
lead. The conditions of the operation are those
shown in Example 1.
Pour quantifier le caractère sélectif de la
dissolution, on détermine pour chaque élément le coeffi
cient de partage défini de la manière suivante : si
A est le rapport de la quantité de l'élément considéré à
la quantité de plomb, dans le minerai, et si B est le
rapport de la quantité de ce même élément dissous à la
quantité de plomb dissous, donc dans la solution, le
coefficient de partage est : K = A/B
Dans le tableau ci-après, on a relevé pour
chaque élément, sa proportion Q en pourcentage pondéral
moyen dans le minerai, les rapports A et B cidessus
définis et le coefficient de partage K
Elément Q (%pds) A B K
Pb 56 1 1 1
Cu 4 0,071 0,12 10-3 590
Fe 8 0,142 0,028 5 Zn 4 0,071 3 9 5 9,5 10- 7,5
Ag 0,3 5,3 10 0 100
Bi 0,2 3,5 10-3 3 10-4 12
Ces chiffres démontrent la haute sélectivité du procédé.To quantify the selective nature of the
dissolution, we determine for each element the coeffi
sharing client defined as follows: if
A is the ratio of the quantity of the element considered to
the amount of lead in the ore, and if B is the
ratio of the amount of this same dissolved element to the
amount of dissolved lead, so in the solution the
partition coefficient is: K = A / B
In the table below, we noted for
each element, its proportion Q as a percentage by weight
medium in ore, ratios A and B above
defined and the partition coefficient K
Element Q (% wt) ABK
Pb 56 1 1 1
Cu 4 0.071 0.12 10-3 590
Fe 8 0.142 0.028 5 Zn 4 0.071 3 9 5 9.5 10- 7.5
Ag 0.3 5.3 10 0 100
Bi 0.2 3.5 10-3 3 10-4 12
These figures demonstrate the high selectivity of the process.
La dissolution des métaux autre que le plomb est très faible ft telle de l'arpent est nulle. The dissolution of metals other than lead is very weak, such that arpent is zero.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8109440A FR2505876A1 (en) | 1981-05-12 | 1981-05-12 | Selective winning of lead from sulphide ores - by leaching with hot aq. hydro:fluorosilicic acid soln. contg. hydrogen peroxide and air so only lead is dissolved |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8109440A FR2505876A1 (en) | 1981-05-12 | 1981-05-12 | Selective winning of lead from sulphide ores - by leaching with hot aq. hydro:fluorosilicic acid soln. contg. hydrogen peroxide and air so only lead is dissolved |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2505876A1 true FR2505876A1 (en) | 1982-11-19 |
| FR2505876B1 FR2505876B1 (en) | 1983-08-12 |
Family
ID=9258351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8109440A Granted FR2505876A1 (en) | 1981-05-12 | 1981-05-12 | Selective winning of lead from sulphide ores - by leaching with hot aq. hydro:fluorosilicic acid soln. contg. hydrogen peroxide and air so only lead is dissolved |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2505876A1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984001964A1 (en) * | 1982-11-18 | 1984-05-24 | Extramet Sa | Process for selectively extracting lead from lead sulphides |
| EP0109468A1 (en) * | 1982-11-18 | 1984-05-30 | Extramet | Process for the selective recovery of lead from lead sulphides |
| WO1987002068A1 (en) * | 1985-09-27 | 1987-04-09 | Extramet | Method for separation and recovery of metals from mixtures of metal sulfides such as lead ores |
| EP0508960A1 (en) * | 1991-03-13 | 1992-10-14 | M.A. Industries Inc. | A hydrometallurgical method of producing metallic lead from materials containing oxides, particularly from the active material of accumulators |
| US5262020A (en) * | 1991-03-13 | 1993-11-16 | M.A. Industries, Inc. | Hydrometallurgical method of producing metallic lead from materials containing oxides, particularly from the active material of accumulators |
| TR26430A (en) * | 1992-09-10 | 1995-03-15 | Ma Ind Inc | A HYDROMETALLURGICAL PROCEDURE TO PRODUCE METALLIC COURSE FROM MATERIALS THAT REQUIRE OXIDES, INCLUDING ACTIVE MATERIALS OF ACCUMULATORS. |
-
1981
- 1981-05-12 FR FR8109440A patent/FR2505876A1/en active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984001964A1 (en) * | 1982-11-18 | 1984-05-24 | Extramet Sa | Process for selectively extracting lead from lead sulphides |
| EP0109468A1 (en) * | 1982-11-18 | 1984-05-30 | Extramet | Process for the selective recovery of lead from lead sulphides |
| WO1987002068A1 (en) * | 1985-09-27 | 1987-04-09 | Extramet | Method for separation and recovery of metals from mixtures of metal sulfides such as lead ores |
| FR2589885A1 (en) * | 1985-09-27 | 1987-05-15 | Extramet Sarl | PROCESS FOR SEPARATING AND RECOVERING METALS FROM MIXTURES OF METAL SULFIDES, SUCH AS LEAD ORES |
| EP0508960A1 (en) * | 1991-03-13 | 1992-10-14 | M.A. Industries Inc. | A hydrometallurgical method of producing metallic lead from materials containing oxides, particularly from the active material of accumulators |
| US5262020A (en) * | 1991-03-13 | 1993-11-16 | M.A. Industries, Inc. | Hydrometallurgical method of producing metallic lead from materials containing oxides, particularly from the active material of accumulators |
| TR26430A (en) * | 1992-09-10 | 1995-03-15 | Ma Ind Inc | A HYDROMETALLURGICAL PROCEDURE TO PRODUCE METALLIC COURSE FROM MATERIALS THAT REQUIRE OXIDES, INCLUDING ACTIVE MATERIALS OF ACCUMULATORS. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2505876B1 (en) | 1983-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5487819A (en) | Production of metals from minerals | |
| CA2636122C (en) | Process of leaching gold | |
| US9322105B2 (en) | Recovering lead from a lead material including lead sulfide | |
| FR2907795A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF METAL COBALT FROM THE NICKEL SOLVENT EXTRACTION RAFFINATE | |
| CH679158A5 (en) | ||
| US4030990A (en) | Process for recovering electrolytic copper of high purity by means of reduction electrolysis | |
| FR2505876A1 (en) | Selective winning of lead from sulphide ores - by leaching with hot aq. hydro:fluorosilicic acid soln. contg. hydrogen peroxide and air so only lead is dissolved | |
| PL111879B1 (en) | Method of recovery of copper from diluted acid solutions | |
| EP0109468B1 (en) | Process for the selective recovery of lead from lead sulphides | |
| WO1984001964A1 (en) | Process for selectively extracting lead from lead sulphides | |
| US5939042A (en) | Tellurium extraction from copper electrorefining slimes | |
| EA007859B1 (en) | Method for removing thallium from a zinc-containing solution | |
| CA1211290A (en) | Selective extraction of leau from its sulphides | |
| EP0102299B1 (en) | Process for the selective dissolution of lead | |
| FR2524488A1 (en) | PROCESS FOR THE RECOVERY OF HIGH INDUSTRIAL VALUE METALS CONTAINED IN A SLUDGE | |
| JPS62500388A (en) | Production of zinc from ores and concentrates | |
| EP0244433A1 (en) | Method for separation and recovery of metals from mixtures of metal sulfides such as lead ores | |
| BE1001781A6 (en) | Treatment method for materials containing heavy metals by acid leaching | |
| EP0267858B1 (en) | Process for manufacturing vanadium trichloride in an aqueous solution | |
| JPH05311258A (en) | Wet process treatment of copper electrolyzing anode slime | |
| FR2463201A1 (en) | Electrolytic winning of cobalt from moist cobalt hydroxide filter cake - by treating with spent electrolyte and reducing agent to obtain soln. from which other metals are sepd. before electrolysis | |
| FI66438B (en) | FOERFARANDE FOER ATT UR SULFATEXTRAKTIONSLOESNING SELEKTIVT AVAEGSNA JAERN I FERRIFORM | |
| JP7420001B2 (en) | Method for producing metal cadmium | |
| JPH0514776B2 (en) | ||
| US793039A (en) | Process of treating the metal mixtures produced as a by-product in electrolytic metal-refining. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ER | Errata listed in the french official journal (bopi) |
Free format text: 46/82 |
|
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |