[go: up one dir, main page]

RU2156314C1 - Method of water washing of zinc cakes - Google Patents

Method of water washing of zinc cakes Download PDF

Info

Publication number
RU2156314C1
RU2156314C1 RU2000100020A RU2000100020A RU2156314C1 RU 2156314 C1 RU2156314 C1 RU 2156314C1 RU 2000100020 A RU2000100020 A RU 2000100020A RU 2000100020 A RU2000100020 A RU 2000100020A RU 2156314 C1 RU2156314 C1 RU 2156314C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
zinc
cake
sulfur
cakes
washing
Prior art date
Application number
RU2000100020A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Гейхман
Л.А. Казанбаев
П.А. Козлов
А.В. Колесников
В.Л. Кубасов
Ф.П. Головко
А.М. Десятов
В.Б. Чинкин
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Челябинский электролитный цинковый завод"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Челябинский электролитный цинковый завод" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Челябинский электролитный цинковый завод"
Priority to RU2000100020A priority Critical patent/RU2156314C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2156314C1 publication Critical patent/RU2156314C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: zinc metallurgical production, particularly, washing of industrial products of zinc production, for instance zinc cakes. SUBSTANCE: into pulp of zinc cake is water containing butyl xanthate. Consumption of butyl xanthate amounts up to (2.5-3.0)•10-2% of zinc cake weight. Components are mixed by mechanical mixing and aeration to obtain zinc cake with content of sulfur of 1.1 -1.4% including sulfate sulfur of 0.9-1.1% and sulfide sulfur of 0.2-0.3%. EFFECT: increased technical-and-economic indices of rotary-kiln processing of zinc cake, reduced content of sulfur in effluent gases from 0.022 to less than 0.01%. 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области металлургического производства цинка, в частности отмывке промышленных продуктов цинкового производства, например цинковых кеков. The invention relates to the field of metallurgical production of zinc, in particular the washing of industrial products of zinc production, for example zinc cakes.

Известен способ водной промывки промпродуктов цинкового производства, например цинковых кеков, включающий фильтрацию кека на рамных вакуум-фильтрах, его отдувку (сброс) в промывочный бункер, перемешивание сжатым воздухом и последующую фильтрацию на дисковых вакуум-фильтрах (А.П. Снурников. Гидрометаллургия цинка. - М., 1981 с. 153). A known method of water washing industrial products of zinc production, for example zinc cakes, including filtering cake on a frame vacuum filters, blowing it (discharge) into a washing hopper, mixing with compressed air and subsequent filtering on disk vacuum filters (AP Snurnikov. Zinc hydrometallurgy. . - M., 1981 p. 153).

Недостатком указанного способа является низкая степень отделения серосодержащих соединений цинка (сульфатов, сульфидов), высокое остаточное содержание серы в кеке, что осложняет его дальнейшую переработку, например в вельц-печах. The disadvantage of this method is the low degree of separation of sulfur-containing zinc compounds (sulfates, sulfides), the high residual sulfur content in the cake, which complicates its further processing, for example in Waelz furnaces.

Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ противоточной промывки цинковых кеков, включающий противоточную промывку с использованием в качестве промывочной жидкости воды с добавкой в качестве вспомогательного вещества серной кислоты в количестве, обеспечивающем pH пульпы равным 1-4, и реализуемый путем противоточного перемешивания в трех последовательно расположенных реакторах, ("Способ водной промывки пульпы цинковых кеков" А.с. N 648631 от 24.05.77). The closest to the invention in technical essence and the achieved result (prototype) is a method of countercurrent washing of zinc cakes, including countercurrent washing using water as a washing liquid with the addition of sulfuric acid as an auxiliary substance in an amount providing a pulp pH of 1-4, and implemented by countercurrent mixing in three successive reactors, ("Method for water washing pulp of zinc cakes" A.S. N 648631 from 05.24.77).

Недостатком указанного способа является высокое остаточное содержание серы в цинковом кеке в виде сульфидов и сульфатов цинка, так из-за невысокой степени отмывки сульфатов остаточное содержание серы сульфатной в кеке составляет 2-3%, а сульфидная сера (1-2%) практически полностью остается в кеке. The disadvantage of this method is the high residual sulfur content in the zinc cake in the form of zinc sulfides and sulfates, because of the low degree of sulfate washing, the residual sulfate sulfur content in the cake is 2-3%, and sulfide sulfur (1-2%) remains almost completely in the cake.

Сульфатная и сульфидная сера осложняет дальнейшую переработку кека. Так при вельцевании материал расплавляется, что приводит к повышенному расходу коксика и увеличивает потери цинка с клинкером. Sulfate and sulfide sulfur complicates the further processing of cake. So at Waelz, the material melts, which leads to an increased consumption of coke and increases the loss of zinc with clinker.

Предложен способ водной отмывки цинковых кеков с использованием в качестве вспомогательного вещества бутилового ксантогената при его расходе, равном (2,5 - 3,0)10-2 отвеса цинкового кека, и последующее смешение компонентов, которое осуществляется путем аэрации и механического перемешивания.A method is proposed for water washing zinc cakes using butyl xanthogenate as an auxiliary substance at a flow rate equal to (2.5 - 3.0) 10 -2 plumb zinc cakes, and subsequent mixing of the components, which is carried out by aeration and mechanical stirring.

Предложенный способ испытан в промышленных условиях. Испытания показали, что указанный способ позволяет практически полностью отмыть цинковый кек от сульфатов, и удалить в виде "цинкового концентрата" сульфиды. Полученный после такой обработки цинковый кек может быть без осложнений переработан в вельц-печах. The proposed method is tested in an industrial environment. Tests have shown that this method allows you to almost completely wash zinc cake from sulfates, and remove sulfides in the form of "zinc concentrate." The zinc cake obtained after this treatment can be processed without complications in Waelz kilns.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления предложенного способа. Information confirming the possibility of implementing the proposed method.

Проверка способа водной отмывки цинкового кека осуществлялась следующим образом. Verification of the method of water washing zinc cake was carried out as follows.

В пульпу цинкового кека с твердой фазой, на 80-97% состоящей из частиц с размером менее 60 мкм, с жидкой фазой, (содержание цинка 80 - 150 г/л), вводили воду (расход 0,5-0,7 кг/т кека), содержащую бутиловый ксантогенат. Расход бутилового ксантогената составляет (2,5 - 3,0)10-2% от веса цинкового кека. Далее компоненты смешивали путем аэрации и механического перемешивания.Water was introduced into the pulp of zinc cake with a solid phase, 80-97% consisting of particles with a size of less than 60 microns, with a liquid phase (zinc content 80 - 150 g / l), flow rate 0.5-0.7 kg / t cake) containing butyl xanthate. The consumption of butyl xanthate is (2.5 - 3.0) 10 -2 % by weight of zinc cake. Next, the components were mixed by aeration and mechanical stirring.

Дозировка бутилового ксантогената к пульпе промышленных продуктов цинкового производства, например цинковых кеков позволяет интенсифицировать процесс отмывки водой сульфатов цинка, отделения от цинкового кека сульфидов цинка и обеспечить эффективную переработку цинкового кека в вельц-печах. "Раствор" после отмывки цинкового кека проходит через сгуститель, где осаждаются сульфиды в виде "цинкового концентрата", и направляется далее на извлечение цинка. "Цинковый концентрат" возвращается на обжиг или гидрометаллургическое извлечение цинка и сопутствующих металлов. The dosage of butyl xanthate to the pulp of industrial products of zinc production, for example zinc cakes, allows intensifying the process of washing zinc sulphates with water, separating zinc sulphides from zinc cake and ensuring efficient processing of zinc cake in Waelz kilns. After washing the zinc cake, the “solution” passes through a thickener, where sulfides are precipitated in the form of a “zinc concentrate”, and then goes on to extract zinc. The "zinc concentrate" is returned to the firing or hydrometallurgical recovery of zinc and related metals.

В таблице и примере приведены сравнительные данные известного способа отмывки (по прототипу) и предлагаемого. The table and example shows comparative data of the known method of washing (prototype) and the proposed.

Пример. Example.

Пульпа цинкового кека, полученного после выщелачивания огарка, имеет следующую характеристику:
содержание твердого в пульпе 50-500 г/л;
pH 4,5-5,1;
состав твердой фазы, %: цинк - 19-22; сера общая - 5,5-6,5; сера сульфатная - 4,5-5,1; сера сульфидная - 0,8-1,3; железо - 25-30; медь - 2,6-2,8; свинец - 1,5-2,5; серебро - 0,025-0,044. Цинк связан с серой сульфатной, сульфидной, а также в форму ферритов и частично силикатов.
The pulp of zinc cake obtained after leaching of the cinder has the following characteristic:
solid content in the pulp 50-500 g / l;
pH 4.5-5.1;
composition of the solid phase,%: zinc - 19-22; total sulfur - 5.5-6.5; sulfate sulfur - 4.5-5.1; sulfide sulfur - 0.8-1.3; iron - 25-30; copper - 2.6-2.8; lead - 1.5-2.5; silver - 0.025-0.044. Zinc is associated with sulfur sulfate, sulfide, as well as in the form of ferrites and partially silicates.

ситовая характеристика твердой фазы:
класс, мкм +100 +50 -50
выход класса,% 0,7 1,2 98,1.
solid phase sieve characteristic:
class, micron +100 +50 -50
class yield,% 0.7 1.2 98.1.

В пульпу после выщелачивания подавали водный раствор бутилового ксантогената калия с концентрацией 1-2% из расчета, чтобы его расход составил [2,2; 2,5; 2,7; 3,0; 3,2]•10-2 от веса цинкового кека. Затем пульпу направляли в реактор, где она перемешивалась сжатым воздухом. "Раствор" вместе с частицами ("цинковый концентрат") постоянно через боковое отверстие в верхней части реактора сливался и направлялся на отстаивание и последующую фильтрацию. Отмытый цинковый кек в виде пульпы с ж:т=2:1 через отверстие в нижней части реактора направлялся на сгущение и фильтрацию на дисковых вакуум-фильтрах. Отфильтрованный кек подвергался сушке и переработке в вельц-печах.An aqueous solution of potassium butyl xanthate with a concentration of 1-2% was calculated into the pulp after leaching, so that its consumption was [2.2; 2.5; 2.7; 3.0; 3.2] • 10 -2 by weight of zinc cake. Then the pulp was sent to the reactor, where it was mixed with compressed air. The "solution" together with particles ("zinc concentrate") was constantly merged through the side hole in the upper part of the reactor and sent to sedimentation and subsequent filtration. Washed zinc cake in the form of pulp with w: t = 2: 1 through the hole in the lower part of the reactor was sent to thickening and filtering on disk vacuum filters. The filtered cake was dried and processed in a Waelz kiln.

При этом получали цинковый кек с содержанием серы сульфидной - 0,2-0,3%, серы сульфатной 0,9-1,1%. Скорость фильтрации цинкового кека составила 1,2-1,3 т/м3 сут. Переработка кека в вельц-печах протекала стабильно, образование расплавов ("ванн") не наблюдалось, расход коксовой мелочи составил 350 кг/тн кека, содержание цинка в клинкере 0,4%, а сернистого ангидрида в отходящих газах вельц-печей менее 0,01%.At the same time, zinc cake was obtained with a sulfide sulfur content of 0.2-0.3%, sulfate sulfur 0.9-1.1%. The filtration rate of zinc cake was 1.2-1.3 t / m 3 days. Processing of cake in Waelz kilns proceeded stably, the formation of melts ("baths") was not observed, the consumption of coke breeze amounted to 350 kg / t cake, zinc content in clinker was 0.4%, and sulfur dioxide in the exhaust gases of Waelz kilns was less than 0, 01%

Для сравнения проведен опыт по прототипу, при этом в качестве вспомогательного вещества в воду вводили серную кислоту в количестве, обеспечивающем pH пульпы цинкового кека равном 3,5. Пульпу промывали путем противотока в трех последовательно расположенных сгустителях. Сгущенный продукт фильтровали на дисковых вакуум-фильтрах, сушили и перерабатывали в вельц-печах. Полученный цинковый кек содержал: серы сульфидной - 1,1-1,2%, серы сульфатной - 2,5-2,6%. Скорость фильтрации указанного кека составляла 1,0 - 1,1 т/м сут. For comparison, the prototype experiment was carried out, while sulfuric acid was introduced into water in an amount providing a pH of zinc cake pulp equal to 3.5 as an auxiliary substance. The pulp was washed by countercurrent in three successive thickeners. The condensed product was filtered on disk vacuum filters, dried and processed in Waelz kilns. The obtained zinc cake contained: sulfide sulfur - 1.1-1.2%, sulfate sulfur - 2.5-2.6%. The filtration rate of this cake was 1.0-1.1 t / m day.

При последующем его вельцевании процесс протекал неустойчиво: происходило залегание материала с образованием "ванн", расход коксика составлял 380 кг/тн кека, а содержание цинка в клинкере находилось на уровне 1,0-1,2%. В отходящих газах вельц-печей, выбрасываемых в атмосферу, содержание сернистого ангидрида составило 0,027%. "Раствор" после отмывки цинковых кеков с содержанием твердого (около 3 г/л) проходит через сгуститель, где происходит отделение "цинкового концентрата", и далее направляется в основной цикл цинкового производства на извлечение цинка. Цинковый концентрат имеющий состав, %: цинк - 31-35; железо - 15-20; медь - 3,9-4,1; свинец 2,5-3,0; сера сульфидная - 13-15; сера сульфатная - 0,5-0,6; серебро - 0,2-0,4, направляется в голову процесса на обжиг или вовлекается в гидрометаллургическую переработку с извлечением цинка и сопутствующих компонентов. During its subsequent Waelz process, the process proceeded unstable: the material was deposited with the formation of "baths", the coke consumption was 380 kg / t cake, and the zinc content in the clinker was 1.0-1.2%. In the exhaust gases of Waelz kilns emitted into the atmosphere, the content of sulfur dioxide was 0.027%. After washing zinc cakes with a solid content (about 3 g / l), the “solution” passes through a thickener, where the “zinc concentrate” is separated, and then goes to the main zinc production cycle to extract zinc. Zinc concentrate having a composition,%: zinc - 31-35; iron - 15-20; copper - 3.9-4.1; lead 2.5-3.0; sulfide sulfur - 13-15; sulfate sulfur - 0.5-0.6; silver - 0.2-0.4, sent to the head of the process for firing or involved in hydrometallurgical processing with the extraction of zinc and related components.

Технологические показатели водной отмывки цинковых кеков от серосодержащих соединений цинка приведены в таблице. Technological indicators of water washing of zinc cakes from sulfur-containing zinc compounds are given in the table.

Как видно из таблицы, повышение расхода бутилового ксантогената более 3,0•10-2 нецелесообразно, т.к. не приведет к снижению содержания серы в цинковом кеке и повышению показателей вельцевания. Снижение расхода бутилового ксантогената ниже 2,2•10-2 не дает существенного положительного эффекта.As can be seen from the table, an increase in the consumption of butyl xanthate more than 3.0 • 10 -2 is impractical, because will not lead to a decrease in the sulfur content in zinc cake and to an increase in the Waelz index. Reducing the consumption of butyl xanthate below 2.2 • 10 -2 does not give a significant positive effect.

Таким образом, при использовании в предлагаемом способе в качестве вспомогательного вещества бутилового ксантогената оптимальный расход его составляет (2,5-3,0)•10-2% от веса цинкового кека.Thus, when used in the proposed method as an auxiliary substance, butyl xanthate, its optimal consumption is (2.5-3.0) • 10 -2 % of the weight of zinc cake.

Использование предлагаемого способа, по сравнению с известным обеспечивает:
снижение содержания серы в цинковом кеке:
сульфидной с 1,1-1,2% до 0,2-0,3%
сульфатной с 2,5-2,6% до 0,9-1,1%
повышает показатели вельцевания
содержание цинка в клинкере снижается с 1,2 до 0,4%;
содержание сернистого ангидрида в отходящих газах вельц-печей снижается с 0,027 до < 0,01%.
Using the proposed method, in comparison with the known provides:
reduction of sulfur content in zinc cake:
sulfide from 1.1-1.2% to 0.2-0.3%
sulfate from 2.5-2.6% to 0.9-1.1%
improves Waelz performance
the zinc content in clinker is reduced from 1.2 to 0.4%;
the content of sulfur dioxide in the exhaust gases of Waelz kilns is reduced from 0.027 to <0.01%.

получается сероцинксодержащий промпродукт - "цинковый концентрат", пригодный для извлечения цинка и сопутствующих металлов. it turns out a serocin-containing intermediate product - "zinc concentrate", suitable for the extraction of zinc and related metals.

Claims (1)

Способ водной промывки цинковых кеков, включающий смешивание путем механического перемешивания и аэрации пульпы цинкового кека с водой, содержащей вспомогательное вещество, отличающийся тем, что в качестве вспомогательного вещества используют бутиловый ксантогенат при его расходе, равном (2,5 - 3,0)•10-2% от веса цинкового кека.A method of water washing zinc cakes, comprising mixing by mechanical stirring and aerating the pulp of zinc cake with water containing an excipient, characterized in that butyl xanthate is used as an excipient at a flow rate of (2.5 - 3.0) • 10 -2 % by weight of zinc cake.
RU2000100020A 2000-01-05 2000-01-05 Method of water washing of zinc cakes RU2156314C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000100020A RU2156314C1 (en) 2000-01-05 2000-01-05 Method of water washing of zinc cakes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000100020A RU2156314C1 (en) 2000-01-05 2000-01-05 Method of water washing of zinc cakes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2156314C1 true RU2156314C1 (en) 2000-09-20

Family

ID=20228996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000100020A RU2156314C1 (en) 2000-01-05 2000-01-05 Method of water washing of zinc cakes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2156314C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU648631A1 (en) * 1977-05-24 1979-02-25 Leonid S Gusar Method of water washing of zing cake pulp
GB1599251A (en) * 1977-07-14 1981-09-30 Hoell R Process to win zinc and iron compounds from the residue of a scrap-rubber pyrolysis (especially from a pyrolysis of scrap tyres)
US5348713A (en) * 1989-12-15 1994-09-20 Sherritt Gordon Limited Recovery of metal values from zinc plant residues

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU648631A1 (en) * 1977-05-24 1979-02-25 Leonid S Gusar Method of water washing of zing cake pulp
GB1599251A (en) * 1977-07-14 1981-09-30 Hoell R Process to win zinc and iron compounds from the residue of a scrap-rubber pyrolysis (especially from a pyrolysis of scrap tyres)
US5348713A (en) * 1989-12-15 1994-09-20 Sherritt Gordon Limited Recovery of metal values from zinc plant residues

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЗАЙЦЕВ В.Я. и др. Металлургия свинца и цинка. - М.: Металлургия, 1985, с.172-174. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2019222853B2 (en) Method of nickel-cobalt hydroxide hydrometallurgical extraction from laterite-nickel ore
EP0297998B1 (en) Process for extracting and purifying gallium from bayer liquors
CA2067472A1 (en) Treatment of copper sulfide concentrates
CN115427592A (en) Recovery of vanadium from slag material
CN112607777A (en) Production process of ammonium molybdate
SU867319A3 (en) Method of processing materials containing arsenic and metal
CN115044773A (en) Method for recovering manganese and zinc from metal-containing slag
AU2014360655B2 (en) Process for producing refined nickel and other products from a mixed hydroxide intermediate
RU2156314C1 (en) Method of water washing of zinc cakes
CN108706622A (en) A kind of alkali circulation regeneration method
CN114058844A (en) Method for removing iron from intermediate product
RU2179194C2 (en) Method of hydrometallurgy preparation of zinc oxide
CN1113520A (en) Hydrometallurgical process for the recovery of copper and zinc from copper and zinc materials
CN1042920C (en) Method of wet-extraction for white arsenic
US2885261A (en) Improved process of removing zinc contaminants from sodium aluminate liquors
CN116463508A (en) A method for processing nickel-cobalt hydroxide
CN116555587A (en) Cobalt intermediate product purification method of cobalt-containing solution
KR102632434B1 (en) The method for manufacturing high quality refined iron oxide from iron oxide, a by-product of zinc smelting process
CN1120018A (en) Method of wet-extraction for arsenic
RU2237740C1 (en) Method of recovering gallium from solid gallium-containing materials
CN112939094A (en) Method for preparing nano cobalt tungstate and recovering coarse titanium slag
RU2182188C1 (en) Nickel production process
SU712450A1 (en) Method of zinc oxide hydrometallurgical production
RU2352652C2 (en) Processing method of sulphide zinc products
CN114212827B (en) Method for removing calcium and/or magnesium impurities in manganese hydroxide

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120106