[go: up one dir, main page]

RU2186020C2 - Method of sulfur production - Google Patents

Method of sulfur production Download PDF

Info

Publication number
RU2186020C2
RU2186020C2 RU99119653/12A RU99119653A RU2186020C2 RU 2186020 C2 RU2186020 C2 RU 2186020C2 RU 99119653/12 A RU99119653/12 A RU 99119653/12A RU 99119653 A RU99119653 A RU 99119653A RU 2186020 C2 RU2186020 C2 RU 2186020C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sulfur
solution
sulfite
sulfide
production
Prior art date
Application number
RU99119653/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99119653A (en
Inventor
Р.Д. Ульбашева
М.И. Шаваев
З.Х. Асанова
Д.Т. Отаров
К.М. Шаваева
Original Assignee
Кабардино-Балкарский государственный университет
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 Кабардино-Балкарский государственный университет filed Critical Кабардино-Балкарский государственный университет
Priority to RU99119653/12A priority Critical patent/RU2186020C2/en
Publication of RU99119653A publication Critical patent/RU99119653A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2186020C2 publication Critical patent/RU2186020C2/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: inorganic chemistry, chemical technology. SUBSTANCE: invention relates to methods of production of sulfur from solution containing sulfide, sulfite and sulfate sulfur. Method of production of sulfur from the solution containing sulfide, sulfite and sulfate sulfur also involves acidification of its alkaline solution with hydrochloric acid to pH = 3-4 and addition of SnCl2 to the solution as a reducing agent in concentration up to 10 wt.-% of total sulfur content in the solution and additional addition of hydrogen peroxide. Invention ensures to increase the rate of reaction and carry out the production of sulfur from solutions containing both sulfate sulfur and sulfide and sulfite sulfur. EFFECT: improved method of production.

Description

Изобретение относится к способам получения серы из раствора, содержащего сульфидную, сульфитную и сульфатную серу. The invention relates to methods for producing sulfur from a solution containing sulfide, sulfite and sulfate sulfur.

В частности, из водных растворов, полученных при переработке руд и шламов металлургического производства, содержащих элементарную, сульфидную, сульфитную и сульфатную серу. In particular, from aqueous solutions obtained in the processing of ores and sludges of metallurgical production containing elemental, sulfide, sulfite and sulfate sulfur.

Известен способ получения элементарной серы из водного раствора, содержащего сульфиты, бисульфиты аммония, щелочных или щелочноземельных металлов, путем обработки восстанавливающим агентом при 20-150oС и давлении, достаточно высоком для предотвращения перехода жидкости в пар. Обработку ведут в две ступени. В качестве катализатора используют серу, полисульфитные соединения, растворимые в воде сульфиды, водород, угарный газ или их смесь (Патент США 3728439, опубл. 17.04.1973) (1).A known method of producing elemental sulfur from an aqueous solution containing sulfites, ammonium bisulfites, alkali or alkaline earth metals, by treatment with a reducing agent at 20-150 o C and a pressure high enough to prevent the transition of liquid into steam. Processing is carried out in two stages. Sulfur, polysulfite compounds, water-soluble sulfides, hydrogen, carbon monoxide or a mixture thereof are used as a catalyst (US Patent 3,728,439, publ. 04/17/1973) (1).

Наиболее близким является способ получения элементарной серы из щелочного раствора, полученного при переработке твердого остатка от кислотного выщелачивания медно-висмутового концентрата после извлечения из него селена и теллура путем обработки его восстановителем (патент РФ RU 2097316 С1, опубл. 27.11.1997 (2). The closest is the method of producing elemental sulfur from an alkaline solution obtained by processing the solid residue from acid leaching of copper-bismuth concentrate after extracting selenium and tellurium from it by treating it with a reducing agent (RF patent RU 2097316 C1, publ. 11/27/1997 (2).

Недостатком этого способа является то, что этот метод не позволяет извлечь сульфатную серу и требует предварительного извлечения селена и теллура, а в качестве исходного сырья используется только медно-висмутовый концентрат и при этом скорость реакции извлечения сульфидной и сульфитной серы низкая. The disadvantage of this method is that this method does not allow the extraction of sulfate sulfur and requires preliminary extraction of selenium and tellurium, and only copper-bismuth concentrate is used as a feedstock, and the reaction rate for the extraction of sulfide and sulfite sulfur is low.

Целью изобретения является получение серы из раствора,содержащего сульфатную серу наряду с сульфидной и сульфитной серой без предварительного удаления селена и теллура, кроме того, увеличение скорости реакции получения серы из ее сульфидных и сульфитных соединений. The aim of the invention is to obtain sulfur from a solution containing sulfate sulfur along with sulfide and sulfite sulfur without prior removal of selenium and tellurium, in addition, an increase in the reaction rate of sulfur production from its sulfide and sulfite compounds.

Указанная цель достигается дополнительным введением пероксида водорода в раствор, содержащий сульфатную, сульфидную и сульфитную серу. Заявленный способ позволяет извлечь сульфатную серу наряду с сульфитной и сульфидной с предварительным и без предварительного извлечения селена и теллура. В качестве исходного сырья может быть любой серосодержащий материал, из которого можно извлечь серу по заявленному способу. This goal is achieved by the additional introduction of hydrogen peroxide in a solution containing sulfate, sulfide and sulfite sulfur. The claimed method allows to extract sulfate sulfur along with sulfite and sulfide with preliminary and without preliminary extraction of selenium and tellurium. The source of raw materials can be any sulfur-containing material from which sulfur can be extracted by the claimed method.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

При обработке руд, содержащих элементарную, сульфидную, сульфитную, и сульфатную серу минеральными кислотами (HCl, H2SO4, HNO3) (независимо от исходного состава полиметаллической руды), в результате реакции с серосодержащими продуктами, в зависимости от различных ситуаций, зачастую образуется элементарная сера, которая затем переходит в твердую фазу.When processing ores containing elemental, sulfide, sulfite, and sulfate sulfur with mineral acids (HCl, H 2 SO 4 , HNO 3 ) (regardless of the initial composition of polymetallic ore), as a result of reaction with sulfur-containing products, depending on various situations, often elemental sulfur is formed, which then passes into the solid phase.

1) SO2 + 2Н2S = 3S + 2Н2O
2) 6HCl + Н2SO4 (при концентрации более 80%) = 3Сl2 + 4H2O + S
3) HClO + H2S = HCl + S + Н2О
4) H2S + Cl2 = 2HCl + S
5) H2S + 2HNO3 = S + 2NO2 + 2Н2О
Затем твердую фазу или материал, содержащий указанные виды серы, обрабатывают концентрированным раствором щелочи при t=150-200oС.
1) SO 2 + 2H 2 S = 3S + 2H 2 O
2) 6HCl + H 2 SO 4 (at a concentration of more than 80%) = 3Cl 2 + 4H 2 O + S
3) HClO + H 2 S = HCl + S + H 2 O
4) H 2 S + Cl 2 = 2HCl + S
5) H 2 S + 2HNO 3 = S + 2NO 2 + 2H 2 O
Then the solid phase or material containing these types of sulfur is treated with a concentrated alkali solution at t = 150-200 o C.

6) 3S + 6NaOH = Na2SO3 + 2Na2S + 3H2O.6) 3S + 6NaOH = Na 2 SO 3 + 2Na 2 S + 3H 2 O.

В результате реакции сера переходит в сульфитную и сульфидную форму. Такой раствор зачастую содержит и сульфатную серу. Для получения серы из всех перечисленных форм в щелочной раствор подкисляют соляной кислотой до рН 3-4 и вводят в него востановитель SnCl2 до 10 мас.% от общего содержания серы в растворе.As a result of the reaction, sulfur transforms into a sulfite and sulfide form. Such a solution often also contains sulfate sulfur. To obtain sulfur from all of these forms, the alkaline solution is acidified with hydrochloric acid to pH 3-4 and the SnCl 2 reducing agent is introduced into it to 10 wt.% Of the total sulfur content in the solution.

Для того чтобы извлечь сульфатную серу и наряду с этим увеличить скорость реакции извлечения сульфитной и сульфидной серы в раствор, дополнительно вводят пероксид водорода. Последнее наглядно видно из оценки констант равновесия реакции (7) и (8) в соответствии с законом действующих масс. В частности, оценка отношения реакции аналога к скорости предлагаемой реакции составляет величину порядка Ехр(145). Расчеты констант равновесия реакции проводились на основании термодинамических данных справочника (3):
7) Na2SO3*2Na2S + 8HCl + SnCl2 = 6NaCl + 3S + SnCl4 + 4H2O.
In order to extract sulfate sulfur and at the same time increase the reaction rate of extraction of sulfite and sulfide sulfur into the solution, hydrogen peroxide is additionally introduced. The latter is clearly seen from the estimate of the equilibrium constants of reaction (7) and (8) in accordance with the law of mass action. In particular, an estimate of the ratio of the analogue reaction to the rate of the proposed reaction is of the order of Exp (145) . The calculation of the equilibrium constants of the reaction was carried out on the basis of the thermodynamic data of the handbook (3):
7) Na 2 SO 3 * 2Na 2 S + 8HCl + SnCl 2 = 6NaCl + 3S + SnCl 4 + 4H 2 O.

Скорость реакции аналогичного способа:
V' = Kp'[Na2SO3*2Na2S] • [HCl]8 • [SnCl2]
8) Na23*2Na2S + 4H2O2 + 14HCl + 4SnCl2 = NaCl + 3S + 4SnCl4 + 11H2O
Скорость реакции предлагаемого способа:
V'' = Kp''[Na2SO3*2Na2S] • [H2O2]4 • [HCl]14 • [SnCl2]4
9) Na24 + H2O2 + 4SnCl2 + 10HCl = S + 6H2O + 4SnCl4 + 2NaCl
Описанный метод был опробирован в шеелитовом и молибденовом концентратах.
The reaction rate of a similar method:
V '= K p ' [Na 2 SO 3 * 2Na 2 S] • [HCl] 8 • [SnCl 2 ]
8) Na 2 SO 3 * 2Na 2 S + 4H 2 O 2 + 14HCl + 4SnCl 2 = NaCl + 3S + 4SnCl 4 + 11H 2 O
The reaction rate of the proposed method:
V '' = K p '' [Na 2 SO 3 * 2Na 2 S] • [H 2 O 2 ] 4 • [HCl] 14 • [SnCl 2 ] 4
9) Na 2 SO 4 + H 2 O 2 + 4SnCl 2 + 10HCl = S + 6H 2 O + 4SnCl 4 + 2NaCl
The described method was tested in scheelite and molybdenum concentrates.

На рудах Радужного и Карачаево-Черкесского месторождений, на искусственных смесях. После извлечения серы указанные виды серы в растворе не обнаруживаются качественными реакциями. On the ores of the Rainbow and Karachay-Cherkess deposits, on artificial mixtures. After sulfur recovery, these types of sulfur in the solution are not detected by qualitative reactions.

Литература:
1. US, патент, 3728439, кл. С01 В 17/02,1973.
Literature:
1. US patent 3728439, cl. C01 B 17/02/1973.

2. Патент РФ 2097316 - прототип. 2. RF patent 2097316 - prototype.

3. Рябин В.А. и др. Термодинамические свойства веществ. Справочник. - М. : Химия, 1977. 3. Ryabin V.A. et al. Thermodynamic properties of substances. Directory. - M.: Chemistry, 1977.

Claims (1)

Способ получения серы из раствора, содержащего сульфидную и сульфитную серу, путем подкисления ее щелочного раствора соляной кислотой до рН 3-4 и введением в него восстановителя SnCl2 до 10 мас. % от общего содержания серы в растворе, отличающийся тем, что для получения серы из раствора содержащего сульфатную серу наряду с сульфидной и сульфитной, в раствор дополнительно вводят пероксид водорода.A method of producing sulfur from a solution containing sulfide and sulfite sulfur, by acidifying its alkaline solution with hydrochloric acid to pH 3-4 and introducing SnCl 2 reducing agent into it to 10 wt. % of the total sulfur content in the solution, characterized in that in order to obtain sulfur from a solution containing sulfate sulfur along with sulfide and sulfite, hydrogen peroxide is additionally added to the solution.
RU99119653/12A 1999-09-13 1999-09-13 Method of sulfur production RU2186020C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99119653/12A RU2186020C2 (en) 1999-09-13 1999-09-13 Method of sulfur production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99119653/12A RU2186020C2 (en) 1999-09-13 1999-09-13 Method of sulfur production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99119653A RU99119653A (en) 2001-08-10
RU2186020C2 true RU2186020C2 (en) 2002-07-27

Family

ID=20224875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99119653/12A RU2186020C2 (en) 1999-09-13 1999-09-13 Method of sulfur production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2186020C2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3728439A (en) * 1970-11-05 1973-04-17 Universal Oil Prod Co Treatment of a sulfite containing aqueous steam to selectively produce elemental sulfur
FR2422588A1 (en) * 1978-04-10 1979-11-09 Cyprus Metallurg Process PROCESS FOR RECOVERING ELEMENTARY SULFUR AND METALS FROM CONCENTRATES OR RESIDUES OF COPPER SULPHIDE ORES
DE3713088A1 (en) * 1986-04-17 1987-10-22 Elf Aquitaine IMPROVED METHOD FOR THE EXTRACTION OF SULFUR FROM OXIDATED ORES
WO1995015918A1 (en) * 1993-12-09 1995-06-15 N.V. Union Miniere S.A. Method for recovering sulphur from ores
RU2069172C1 (en) * 1992-07-24 1996-11-20 Институт теоретических проблем химической технологии Process for preparing sulfur and hydrogen
RU2097316C1 (en) * 1993-06-18 1997-11-27 Научно-техническое бюро "Экос" Method of producing sulfur from an aqueous solution of inorganic sulfur compounds
US9440026B2 (en) * 2008-08-13 2016-09-13 Owen Mumford Limited Autoinjection devices

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3728439A (en) * 1970-11-05 1973-04-17 Universal Oil Prod Co Treatment of a sulfite containing aqueous steam to selectively produce elemental sulfur
FR2422588A1 (en) * 1978-04-10 1979-11-09 Cyprus Metallurg Process PROCESS FOR RECOVERING ELEMENTARY SULFUR AND METALS FROM CONCENTRATES OR RESIDUES OF COPPER SULPHIDE ORES
DE3713088A1 (en) * 1986-04-17 1987-10-22 Elf Aquitaine IMPROVED METHOD FOR THE EXTRACTION OF SULFUR FROM OXIDATED ORES
RU2069172C1 (en) * 1992-07-24 1996-11-20 Институт теоретических проблем химической технологии Process for preparing sulfur and hydrogen
RU2097316C1 (en) * 1993-06-18 1997-11-27 Научно-техническое бюро "Экос" Method of producing sulfur from an aqueous solution of inorganic sulfur compounds
WO1995015918A1 (en) * 1993-12-09 1995-06-15 N.V. Union Miniere S.A. Method for recovering sulphur from ores
US9440026B2 (en) * 2008-08-13 2016-09-13 Owen Mumford Limited Autoinjection devices

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR850008189A (en) Leaching method of sulfides containing zinc and iron
FI61522B (en) FOERFARANDE FOER UTVINNING AV ICKE-JAERNMETALLER UR SULFIDMATERIAL
US3988415A (en) Recovery of precious metal values from ores
US5078786A (en) Process for recovering metal values from jarosite solids
KR100849579B1 (en) Processing method of molybdenum concentrate containing copper
US4451439A (en) Process for the purification of solutions containing a sodium or potassium carbonate, sulphate, and possibly hydroxide, and at least one of the metals vanadium, uranium and molybdenum
EA019801B1 (en) Process of recovery of base metals from oxide ores
KR20070099669A (en) Method of producing magnesium oxide
JP2004523341A (en) Method for recovering arsenic from aqueous acid
WO2019028497A1 (en) Recovery of metals from pyrite
RU2186020C2 (en) Method of sulfur production
JPH01156432A (en) Separation method
AU2007202361B2 (en) Process for the recovery of elemental sulphur from residues produced in hydrometallurgical processes
FI56553C (en) EXTENSION OF REQUIREMENTS FOR EXHAUST METALS WITHOUT VAT
Vračar et al. Leaching of copper (I) sulfide in calcium chloride solution
CA2439970C (en) Recovery of metals from jarosite-containing materials
AU2013202009A1 (en) Method For Recovering Cobalt from Cobalt-Containing Ores
RU2235140C2 (en) Precious metal recovery method
JP2004507624A (en) Pressure leaching method for zinc
US4036941A (en) Preparation of ferric sulfate solutions
WO1988003912A1 (en) Process for recovering metal values from ferrite wastes
US5624650A (en) Nitric acid process for ferric sulfate production
RU2097316C1 (en) Method of producing sulfur from an aqueous solution of inorganic sulfur compounds
DE10154004A1 (en) Recovery of magnesium hydroxide and gypsum from natural or artificial brine, e.g. end liquor from potash works, uses ammonia or ammonium hydroxide for precipitation of magnesium hydroxide
JP2005506449A (en) Solution purification method in the hydrometallurgical treatment of copper

Legal Events

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

Effective date: 20030914