RU2068451C1

RU2068451C1 - Method for producing silver concentrates from chloride and sulfate-chloride solutions containing heavy nonferrous metals

Info

Publication number: RU2068451C1
Authority: RU
Inventors: Т.Н. Грейвер; Е.В. Попков
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "ЭКЕ"
Priority date: 1992-04-10
Filing date: 1992-04-10
Publication date: 1996-10-27

Abstract

FIELD: hydrometallurgy. SUBSTANCE: method involves depositing silver from chloride or sulfate- chloride solutions containing heavy nonferrous metals, with pH value being equal to or exceeding 6.0. Solution may be preliminarily neutralized and silver may be deposited from filtrate. EFFECT: increased efficiency in depositing silver and high content of silver in concentrate. 8 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к гидрометаллургии тяжелых и благородных металлов. The invention relates to hydrometallurgy of heavy and noble metals.

Техническая задача изобретения заключается в следующем. При переработке различных видов сырья цветной металлургии во многих технологических схемах получают хлоридные и сульфат-хлоридные растворы с высоким содержанием тяжелых цветных металлов и низким содержанием серебра. Однако абсолютное количество серебра в таких растворах значительно и составляет на отдельных заводах тонны драгоценного металла. Например, электролиты медно-никелевых комбинатов содержат 30 40 г/л хлор-иона, 80 90 г/л никеля, 1 3 г/л меди и 0,2 0,5 мг/л серебра. Растворы обезмеживания файнштейна, получаемого из окисленных никелевых руд, содержат 30 40 г/л хлор-иона, 20 30 г/л никеля, 15 г/л меди и 5 10 мг/л серебра. Сложность получения серебра из хлоридных и сульфат-хлоридных растворов заключается в том, что серебро в них находится в виде прочных хлоридных комплексов и, при применении известных способов его осаждения, серебро осаждается только совместно с медью, а его избирательного осаждения с получением богатых концентратов получить не удается. The technical task of the invention is as follows. In the processing of various types of raw materials of non-ferrous metallurgy, chloride and sulfate-chloride solutions with a high content of heavy non-ferrous metals and low silver are obtained in many technological schemes. However, the absolute amount of silver in such solutions is significant and amounts to tons of precious metal in individual plants. For example, the electrolytes of copper-nickel plants contain 30 40 g / l of chlorine ion, 80 90 g / l of nickel, 1 3 g / l of copper and 0.2 0.5 mg / l of silver. Feinstein decantation solutions obtained from oxidized nickel ores contain 30–40 g / L of chlorine ion, 20–30 g / L of nickel, 15 g / L of copper and 5–10 mg / L of silver. The difficulty in obtaining silver from chloride and sulfate-chloride solutions lies in the fact that silver in them is in the form of strong chloride complexes and, using known methods of its deposition, silver is precipitated only together with copper, and its selective precipitation to obtain rich concentrates cannot be obtained. succeeds.

Для оценки технического уровня технического решения рассмотрим ряд известных объектов техники аналогичного назначения. To assess the technical level of technical solutions, we consider a number of well-known objects of technology for a similar purpose.

Известен способ извлечения золота и серебра из цианистых растворов, заключающийся в сорбции цветных металлов активированным углем с предварительной пропиткой его водным раствором реагента, в качестве которого используют раствор конго красного (авт. св. N 1669994, кл. С 22 В 11/00). Способ по авт. св. 1669994 позволяет извлекать благородные металлы, в том числе серебро, из цианистых растворов совместно с тяжелыми цветными металлами, например медью, при этом концентрации серебра и меди соизмеримы. Концентрация меди в исходном растворе может превышать концентрацию серебра на два-три порядка. В этом случае при совместном осаждении серебра и, например, меди содержание серебра в осадке будет очень низким (менее 0,01), что не представляет практической ценности. A known method of extracting gold and silver from cyanide solutions, which consists in the sorption of non-ferrous metals by activated carbon with preliminary impregnation with an aqueous solution of a reagent, which is used as a solution of Congo red (ed. St. N 1669994, class. 22 22 11/00). The method according to ed. St. 1669994 allows you to extract precious metals, including silver, from cyanide solutions together with heavy non-ferrous metals, such as copper, while the concentrations of silver and copper are comparable. The concentration of copper in the initial solution may exceed the concentration of silver by two to three orders of magnitude. In this case, when silver and, for example, copper are co-deposited, the silver content in the precipitate will be very low (less than 0.01), which is not of practical value.

Известен способ извлечения серебра из материалов, содержащих отработанную фотографическую эмульсию, который включает измельчение материала, обработку измельченного продукта кислотой при более 66^oС и осаждение серебра из полученного раствора при помощи порошка цинка, кадмия, алюминия, железа или магния (патент США N 3660079, кл. 75-109). В данном способе общим признаком с заявленным способом также является операция осаждения серебра из раствора. Недостатком данного способа также является то, что если в растворе имеются другие цветные тяжелые металлы, в частности медь или никель, то осаждение серебра на фоне этих металлов не происходит, т.к. оно осаждается совместно с этими металлами.A known method of extracting silver from materials containing spent photographic emulsion, which includes grinding the material, treating the crushed product with acid at more than 66 ^o C and precipitating silver from the resulting solution using powder of zinc, cadmium, aluminum, iron or magnesium (US patent N 3660079, CL 75-109). In this method, a common feature with the claimed method is also the operation of deposition of silver from solution. The disadvantage of this method is that if other non-ferrous heavy metals, in particular copper or nickel, are present in the solution, silver does not precipitate against the background of these metals, because it is precipitated together with these metals.

Известен способ извлечения серебра из хлористых растворов, включающий осаждение хлорида серебра, обработку его реагентом, содержащим серную кислоту, и цементацию серебра цинком, при этом обработку ведут водой, подкисленной серной кислотой до рН 1,5 2,0 (авт. св. N 829704, кл. С 22 В 11/00). Данный способ позволяет извлекать серебро при его совместном присутствии с медью в растворах. При этом процесс осаждения серебра в виде хлорида осуществляется из богатых по серебру растворов (до 15). В предлагаемом способе концентрация серебра может достигать малых значений 10 мг/л и менее, при этом наличие в растворе до 30 г/л хлор-иона не приводит к осаждению серебра в виде хлорида, т.к. серебро при таких концентрациях содержится в сульфатно-хлоридных растворах в виде растворимых хлорокомплексов. A known method for the extraction of silver from chloride solutions, including the precipitation of silver chloride, processing it with a reagent containing sulfuric acid, and silver cementation with zinc, the treatment being water acidified with sulfuric acid to pH 1.5 2.0 (ed. St. N 829704 Cl. C 22 V 11/00). This method allows you to extract silver when it is combined with copper in solutions. In this case, the process of silver deposition in the form of chloride is carried out from silver-rich solutions (up to 15). In the proposed method, the silver concentration can reach small values of 10 mg / l or less, while the presence in the solution of up to 30 g / l of chlorine ion does not lead to precipitation of silver in the form of chloride, because silver at such concentrations is contained in sulfate-chloride solutions in the form of soluble chlorocomplexes.

Наиболее близким аналогом является способ получения концентратов серебра из хлоридных и сульфат-хлоридных растворов, содержащих тяжелые цветные металлы, включающий осаждение серебра путем введения осадителя (Химия, ЗЛ105, 1986 или Металлургия, 2Г261, 1985). Недостатком данного способа, выбранного за прототип, также является то, что процесс осаждения серебра осуществляется из богатых по серебру растворов. Этот процесс при малых концентрациях серебра в исходных растворах и присутствии других тяжелых металлов весьма неэффективен. The closest analogue is a method for producing silver concentrates from chloride and sulfate-chloride solutions containing heavy non-ferrous metals, including the deposition of silver by introducing a precipitant (Chemistry, ZL105, 1986 or Metallurgy, 2G261, 1985). The disadvantage of this method, selected for the prototype, is also that the process of deposition of silver is carried out from silver-rich solutions. This process at low silver concentrations in the initial solutions and the presence of other heavy metals is very inefficient.

Цель изобретения повышение эффективности технологии путем обеспечения возможности получения богатого концентрата серебра из бедных по серебру растворов на фоне присутствия в нем тяжелых металлов. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the technology by making it possible to obtain a rich silver concentrate from silver-poor solutions against the background of the presence of heavy metals in it.

Согласно изобретению способ получения концентратов серебра из хлоридных и сульфат-хлоридных растворов, преимущественно из растворов, содержащих тяжелые цветные металлы, включающий осаждение серебра путем введения в раствор осадителя, отличается тем, что осаждение серебра производят при рН ≥ 6,0. According to the invention, the method for producing silver concentrates from chloride and sulfate-chloride solutions, mainly from solutions containing heavy non-ferrous metals, including the deposition of silver by introducing a precipitant into the solution, is characterized in that silver is precipitated at pH ≥ 6.0.

В этом заключается совокупность существенных признаков заявленного технического решения, на которую испрашивается объем правовой охраны. This is the totality of the essential features of the claimed technical solution, for which the scope of legal protection is requested.

Кроме того, заявленное решение характеризуется также наличием ряда дополнительных факультативных признаков, свойственных различным конкретным формам его практической реализации, которые заключаются в следующем:
раствор предварительно нейтрализуют;
после нейтрализации раствор фильтруют, а осаждение серебра осуществляют из фильтрата;
после нейтрализации осуществляют осаждение серебра путем введения осадителя в пульпу, затем пульпу фильтруют, осадок репульпируют, после чего серебро извлекают из кека репульпации;
репульпацию осадка ведут в растворе солей тяжелого металла, например, меди;
репульпацию осадка ведут в сернокислом растворе;
в качестве осадителя используют серосодержащие соединения, например, сернистый натрий.In addition, the claimed solution is also characterized by the presence of a number of additional optional features inherent in various specific forms of its practical implementation, which are as follows:
the solution is pre-neutralized;
after neutralization, the solution is filtered, and silver is precipitated from the filtrate;
after neutralization, silver is precipitated by introducing a precipitant into the pulp, then the pulp is filtered, the precipitate is repulped, after which silver is removed from the repulse cake;
sediment repulpation is carried out in a solution of heavy metal salts, for example, copper;
sediment repulpation is carried out in a sulfuric acid solution;
sulfur-containing compounds, for example, sodium sulfide, are used as precipitant.

Технический результат, достигаемый при использовании заявленного объекта, заключается в осаждении серебра из растворов, содержащих другие цветные металлы, наличие которых обычно препятствует этому процессу. The technical result achieved by using the claimed object is the deposition of silver from solutions containing other non-ferrous metals, the presence of which usually interferes with this process.

Этот результат достижим при реализации совокупности признаков, изложенных в независимом пункте формулы изобретения, является свойством этой совокупности и обеспечивает появление у объекта изобретения в целом ряда новых полезных свойств, которые заключаются в том, что даже из бедных по серебру растворов можно простыми и дешевыми средствами получить сравнительно богатые концентраты серебра. This result is achievable when implementing the combination of features set forth in the independent claim, is a property of this combination and ensures that the object of the invention as a whole has a number of new useful properties, which include the fact that even from solutions that are poor in silver, simple and cheap means can be obtained relatively rich silver concentrates.

Это новое свойство недостижимо при использовании всех известных нам объектов техники аналогичного назначения, что позволяет признать заявленное техническое решение соответствующим критерию "изобретательский уровень". This new property is unattainable when using all known objects of technology of similar purpose, which allows us to recognize the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Пример 1. Раствор, содержащий никеля 10 г/л, меди 15 г/л, серной кислоты 25 г/л, хлор-иона 30 г/л, серебра 16 мг/л, нейтрализуют до рН 8,5, осадок карбонатов меди и никеля отфильтровывают, а из раствора производится осаждение серебра серосодержащим осадителем. Осадок (концентрат) содержит 7 серебра. Example 1. A solution containing nickel 10 g / l, copper 15 g / l, sulfuric acid 25 g / l, chlorine ion 30 g / l, silver 16 mg / l, neutralized to pH 8.5, a precipitate of copper carbonates and nickel is filtered off, and silver is precipitated from the solution by a sulfur-containing precipitant. The precipitate (concentrate) contains 7 silver.

Пример 2. Отличающийся от примера 1 тем, что раствор после нейтрализации не фильтруется, а осаждение серебра осуществляется тем же реагентом в пульпе, содержащей карбонаты меди и никеля. После фильтрации осадок содержит кислоторастворимые соединения тяжелых цветных металлов (карбонаты меди и никеля) и нерастворимые соединения серебра. Осадок репульпируют в раствор серной кислоты (100 г/л), при этом медь и никель количественно переходят в раствор, а серебро концентрируется в осадке, содержащем 5 7 серебра. Example 2. Different from example 1 in that the solution after neutralization is not filtered, and the deposition of silver is carried out by the same reagent in the pulp containing copper carbonates and Nickel. After filtration, the precipitate contains acid-soluble compounds of heavy non-ferrous metals (copper and nickel carbonates) and insoluble silver compounds. The precipitate is repulped into a solution of sulfuric acid (100 g / l), while copper and nickel are quantitatively transferred into the solution, and silver is concentrated in the precipitate containing 5 7 silver.

Для доказательства выбранного нами нижнего предела значения рН раствора при осаждении серебра приводим данные по составу концентрата при осаждении серебра серным щелоком в зависимости от различной степени предварительной нейтрализации раствора (таблица). To prove our choice of the lower limit of the pH value of the solution during the deposition of silver, we present data on the composition of the concentrate during the deposition of silver with sulfur liquor, depending on the different degrees of preliminary neutralization of the solution (table).

Техническое решение позволяет при минимальном уровне дополнительных затрат существенно повысить эффективность процесса осаждения серебра из хлористых и сульфат-хлористых растворов на фоне других тяжелых цветных металлов и значительно увеличить содержание серебра в получаемом концентрате. The technical solution allows at a minimum level of additional costs to significantly increase the efficiency of the process of deposition of silver from chloride and sulfate-chloride solutions against other heavy non-ferrous metals and significantly increase the silver content in the resulting concentrate.

Claims

1. A method of producing silver concentrates from chloride and sulfate-chloride solutions containing heavy non-ferrous metals, including the deposition of silver by introducing a precipitant, characterized in that before the deposition of silver, the initial solutions are neutralized to pH ≥ 6 to obtain pulp.

2. The method according to claim 1, characterized in that before the deposition of the pulp is subjected to filtration and the deposition of silver is carried out from the filtrate.

3. The method according to claim 1, characterized in that the deposition of silver is carried out by introducing a precipitant into the pulp, followed by filtering the resulting pulp, repulping the precipitate and concentrating silver in the repulse cake.

4. The method according to p. 3, characterized in that the sediment is repulped in a solution of heavy metal salts.

5. The method according to p. 4, characterized in that the repulpation is carried out in a solution of copper salts.

6. The method according to p. 1, characterized in that to obtain silver in the form of sulfide as a precipitant using sulfur-containing compounds.

7. The method according to p. 3, characterized in that the sediment is repulped in a sulfuric solution.

8. The method according to p. 6, characterized in that to obtain silver in the form of sulfide as a precipitant using sodium sulfate.