RU2126059C1 - Способ выщелачивания материала, содержащего оксид цинка, силикат цинка и/или феррит цинка - Google Patents
Способ выщелачивания материала, содержащего оксид цинка, силикат цинка и/или феррит цинка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2126059C1 RU2126059C1 RU94022250A RU94022250A RU2126059C1 RU 2126059 C1 RU2126059 C1 RU 2126059C1 RU 94022250 A RU94022250 A RU 94022250A RU 94022250 A RU94022250 A RU 94022250A RU 2126059 C1 RU2126059 C1 RU 2126059C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zinc
- silicate
- stage
- leaching
- neutral leaching
- Prior art date
Links
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 238000002386 leaching Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 235000019352 zinc silicate Nutrition 0.000 title claims abstract description 24
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 239000004110 Zinc silicate Substances 0.000 title claims description 19
- 229910001308 Zinc ferrite Inorganic materials 0.000 title claims description 7
- WGEATSXPYVGFCC-UHFFFAOYSA-N zinc ferrite Chemical compound O=[Zn].O=[Fe]O[Fe]=O WGEATSXPYVGFCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 7
- XSMMCTCMFDWXIX-UHFFFAOYSA-N zinc silicate Chemical compound [Zn+2].[O-][Si]([O-])=O XSMMCTCMFDWXIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 36
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 31
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 24
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 14
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 13
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 3
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 abstract description 12
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 5
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 150000003752 zinc compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- ZOIVSVWBENBHNT-UHFFFAOYSA-N dizinc;silicate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] ZOIVSVWBENBHNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 8
- 239000003818 cinder Substances 0.000 description 6
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 4
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 4
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 4
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 ammonium ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052935 jarosite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L sulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])[O-] QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
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
- C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
- C22B19/34—Obtaining zinc oxide
- C22B19/38—Obtaining zinc oxide in rotary furnaces
-
- 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
- C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
- C22B19/20—Obtaining zinc otherwise than by distilling
- C22B19/22—Obtaining zinc otherwise than by distilling with leaching with acids
-
- 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
- C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
- C22B19/28—Obtaining zinc or zinc oxide from muffle furnace residues
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
Abstract
Способ может быть использован для регенерации цинка из материала, содержащего окись цинка и силикаты. Согласно способу выщелачивание соединений цинка проводится в условиях, когда силикаты остаются нерастворенными, и соответственно не возникает проблем с фильтрацией. Осадок, содержащий силикат, обрабатывают Waelz-способом так, что основная масса кремниевой кислоты, содержащейся в силикатах, связывается в ваграночный шлак, образующийся при Waelz-процессе, и цинк отводится на выщелачивание в основном в виде оксида, процесс упрощается, снижаются энергозатраты, улучшается экология. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к способу восстановления цинка из материала, содержащего оксид цинка и силикаты.
Согласно способу выщелачивание соединений цинка проводится в условиях, когда силикаты остаются в нерастворимом виде, и, следовательно, не возникает проблемы фильтрации. Осадок, содержащий силикат, обрабатывают Вельц-способом так, что основная часть кремневой кислоты силикатов соединяется с ваграночным шлаком, образующимся при Вельц-процессе, и цинк в основном в виде оксида возвращается на выщелачивание.
Концентрат сульфида цинка является основным сырьем для получения цинка электролитическим способом. Концентрат обжигают и образующийся огарок выщелачивают. Кроме цинка концентрат содержит значительные количества железа, а также кварца среди прочих. В процессе обжига железо образует феррит цинка ZnO•Fe2O3, а кварцы - силикаты цинка Zn2SiO4, которые являются основными носителями цинка, не считая основного компонента, оксида цинка.
Как правило оксид цинка в цинковом огарке сначала выщелачивают слабой серной кислотой (электролизная оборотная кислота), затем в нейтральном щелоке, проводимом в 1-2 этапа. После очистки раствора образовавшийся раствор сульфата цинка подвергают электролизу. Нерастворимые ферриты требуют своей собственной специальной обработки, которую, как правило, проводят гидроспособом так, что они подвергаются либо выщелачиванию сильной кислотой, либо стадии конверсии, описанным, например в патенте Норвегии N 108047.
Наиболее близким к заявленному техническому решению по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является известный способ переработки материала, содержащего оксид цинка, силикат цинка и/или феррит цинка, известный из патента США N 3959437А, кл. C 01 G, 3/10, 1976.
Известный способ заключается в нейтральном выщелачивании материала раствором возвратной серной кислоты, осуществляемом по меньшей мере в один этап. При обработке происходит растворение оксида цинка, при этом феррит цинка и силикат цинка остаются нерастворимыми. Осадок, содержащий феррит цинка и силикат цинка, отделяют от раствора. К осадку добавляют новую порцию раствора серной кислоты, в который вводят вещества, содержащие ионы натрия, калия и аммония. Кислотное выщелачивание производят при атмосферном давлении и температуре 80-105oC, при этом происходит растворение силиката, а полученный при нейтральном выщелачивании раствор подвергают очистке и электролизу.
При выщелачивании сильной кислотой и на стадии конверсии pH остается настолько низким (< 2), что в дополнение к ферритам также растворяется силикат цинка. Основная часть растворенного железа осаждается в виде ярозита или геотита, а кремневая кислота силиката цинка осаждается в виде SiO2. Образовавшийся ваграночный шлак промывается и транспортируется в отвал, а раствор, содержащий цинк, возвращается для нейтрального выщелачивания. Возвратный раствор также содержит определенное количество трехвалентного железа, которое существенно важно для удаления определенных опасных материалов, таких как сурьма, мышьяк и германий на этапе нейтрального выщелачивания.
Для восстановления цинка тонкоизмельченный осадок, содержащий трехвалентное железо, полученный после нейтрального выщелачивания огарка может быть также подвергнут Вельц-процессу, где осадок восстанавливается углем при высокой температуре так, что оставшийся цинк выпаривается и одновременно с этим железо соединяется с силикатом железа в шлаке. Выпаренный цинк окисляется до оксида цинка, который снова подвергается нейтральному выщелачиванию. Образующийся оксид цинка не является абсолютно чистым и содержит также небольшое количество силиката. Когда последний снова подается в циркуляционный поток, растворение силиката снова вызывает проблемы. Осаждение и отфильтровывание силикагеля, образующегося при кислотном выщелачивании, проводится в несколько этапов и требует большого количества промывных вод. В случае, когда промывка осадка остается недостаточной, в Вельц-печь, загруженную осадком, подают сульфат цинка, на сушку которого расходуется большое количество энергии, с другой стороны, восстановление требует большого количества угля. Сера, образующаяся при разложении сульфата, летит в виде двуокиси серы с отходящими газами, что представляет опасность для окружающей среды.
В основу изобретения положена задача уменьшить вышеуказанные недостатки.
Поставленная задача решается тем, что в способе переработки материала, содержащего оксид цинка, силикат цинка и/или феррит цинка, включающий нейтральное выщелачивание цинксодержащего материала возвратной серной кислотой, проводимое по меньшей мере в один этап с получением цинксодержащего раствора, направляемого после очистки на электролиз, и цинксодержащего осадка, содержащего силикат и ферриты, согласно изобретению цинксодержащий материал выщелачивают в присутствии ионов трехвалентного железа, и осадок, полученный после нейтрального выщелачивания, подают в печь Вельца, где цинк восстанавливают и выпаривают, пары, содержащие цинк, окисляют до оксида цинка и направляют обратно на нейтральное выщелачивание, а в печи из железа и силиката образуют ваграночный шлак.
Целесообразно pH во втором и последующих реакторах на первом этапе нейтрального выщелачивания поддерживать при значении не менее 3, а pH на втором этапе нейтрального выщелачивания поддерживать при значении не менее 2,5, предпочтительно при значении, равном около 3. Предпочтительно возвратную кислоту, используемую для выщелачивания, полностью подать в первый реактор на первом этапе нейтрального выщелачивания, при этом образующийся на этом этапе осадок, содержащий ферриты, направить на рециркуляцию и растворять с образованием в реакторе ионов трехвалентного железа. Можно осадок на первом этапе нейтрального выщелачивания подать во второй реактор, а осадок, содержащий силикат цинка, подать в печь Вельца, где образовавшийся цинк окисляют до оксида цинка и подают вместе с силикатом цинка, поступающим из печи в виде пыли, уносимой газами, на первый этап нейтрального выщелачивания.
Согласно новому способу в соответствии с данным изобретением выщелачивание оксида цинка проводят таким образом, что силикаты остаются нерастворенными и соответственно не могут образовать гель, который трудно осадить. Отходы, содержащие ферриты и силикаты цинка, обрабатывают Вельц- процессом, при котором железо и силикат образуют инертный ваграночный шлак. Цинк, содержащийся в отходах, выпаривают и восстанавливают в виде оксида и затем снова подвергают выщелачиванию. Существенные новые особенности очевидны из прилагаемой патентной формулы.
Изобретение далее иллюстрируется со сносками на прилагаемые технологические схемы, где на фиг. 1 показан существующий до настоящего времени способ.
На фиг. 2 показана технологическая схема способа, предлагаемого в соответствии с данным изобретением и на фиг. 3 показана технологическая схема другого варианта способа в соответствии с данным изобретением.
Фиг. 1 - технологическая схема способа обработки концентрата сульфида цинка, существующая до настоящего времени.
Цинковый концентрат, который содержит в основном сульфид цинка и частично железо и кварц, обжигают, в результате чего получают огарок, содержащий в основном оксид цинка и в небольших количествах феррит и силикат цинка. Огарок подвергают нейтральному выщелачиванию в два этапа NL1 и NL2 возвратной кислотой. Образующийся раствор сульфата цинка подвергают в дальнейшем очистке и электролизу. Нерастворимый осадок, состоящий в основном из феррита и силиката цинка и некоторого количества гидроокиси железа Fe(ОН)3, подвергают кислому выщелачиванию, этап AL. Здесь кислотность (pH < 2) выдерживается такой, чтобы Fe(ОН)3 растворился, в растворе содержалось достаточное количество ионов Fe3+, необходимое для этапа нейтрального выщелачивания. Однако в этих условиях силикаты растворяются также, и образовавшийся осадок и раствор трудно разделить, что приводит к вышеописанным проблемам. Образовавшийся осадок обрабатывают в Вальц-печи и выпаренный цинк, который окисляется до оксида цинка, а также содержащий силикат цинка, снова подвергают нейтральному выщелачиванию. Циркуляция силиката вызывает постоянные проблемы.
Согласно технологической схеме, показанной на фиг. 2, технологический процесс того же типа, что и вышеописанный, используемый в настоящее время, но образование геля кремневой кислоты предотвращено путем исключения процесса кислого выщелачивания. Трехвалентное железо, необходимое для осаждения примесей при нейтральном выщелачивании, образуется уже на первом этапе NL 1 нейтрального выщелачивания, так что возвратная кислота полностью подается в первый реактор I на первом этапе, а в этом же реакторе имеется возвратная часть остатка феррита, который быстро растворяется в этих условиях. Огарок подают только во второй реактор II на этом этапе также как и раствор, содержащий сульфат цинка, полученный после второго этапа выщелачивания. Во второй реактор на первом этапе поступает также возвратный кислый раствор из первого реактора, содержащий трехвалентное железо. На этом этапе /во втором реакторе и далее/ pH благодаря другим примесям может выдерживаться высоким, не менее 3 и в последних реакторах выше 4, в результате чего силикаты не растворяются.
На втором этапе NL 2 нейтрального выщелачивания значение pH также выдерживается достаточно высоким не менее 2,5, но предпочтительнее грубо порядка 3,0, так что оксиды растворяются, а силикаты нет, что облегчит осаждение и фильтрование осадка. Не обязательно ферриты подвергались кислому выщелачиванию, но осадок подают в Вальц-печь, где ферриты и силикаты цинка восстанавливаются в присутствии угля, а цинк выпаривается. Пар, содержащий цинк, окисляется, и образовавшийся оксид поступает на второй этап нейтрального выщелачивания. Силикат цинка, сопутствующий оксиду цинка, не растворяется, но циркулирует обратно в печь, так что он не составляет какой-либо помехи для процесса. В Вальц-печи железо и силикаты цинкового концентрата образуют ваграночный шлак, который инертен, и не представляет опасности для окружающей среды. Если количество полученных силикатов не достаточно для образования шлака, то силикат, например, в виде песка может загружаться в печь.
Несмотря на то, что оксид цинка, полученный по Вальц, не является чистым, способ является выгодным, поскольку определены условия, когда оксид цинка на выходе из печи может быть выщелачен, но силикат, полученный наряду с оксидом, остается нерастворенным и возвращается в печь для циркуляции.
Технологическая схема, показанная на фиг. 3, представляет способ, в котором исходным материалом является не концентрат сульфида цинка, который обжигает, а материал, состоящий в основном из силиката цинка. Этот материал может представлять собой концентрат, или, например, отходы производства свинца. В этом случае исходный материал не обжигают, и процесс начинается с загрузки силиката цинка в Вальц-печь. Цинк, образующийся в печи, окисляется до оксида, силикат цинка, присутствующий в виде пыли, уносимый газами, подается в этом случае на первую стадию NL 1 нейтрального выщелачивания. Поскольку трехвалентное железо играет важную роль в способе, что показано ранее, а количество ферритов в растворе мало, в этом случае на первом этапа выщелачивания добавляют Fe3+, полученный на отдельном этапе. Другими словами процесс протекает, как описано выше.
Изобретение в дальнейшем описывается со сноской на следующие примеры.
Пример 1 /состояние вопроса/
150 г оксида цинка, полученного в Вальц-печи, состава 58% Zn и 6,6% SiO2 выщелачивают с образованием раствора, содержащего H2SO4 в количестве 150 г/л и Zn - соответственно 50 г/л. pH раствора равен 2, а температура - 80oC. После выщелачивания осаждение проводится в течение 1 часа так, что содержание твердого остатка в шламе составляет 75 г/л, а результаты фильтрования осажденного шлама составляют 23 кг/м2 час.
150 г оксида цинка, полученного в Вальц-печи, состава 58% Zn и 6,6% SiO2 выщелачивают с образованием раствора, содержащего H2SO4 в количестве 150 г/л и Zn - соответственно 50 г/л. pH раствора равен 2, а температура - 80oC. После выщелачивания осаждение проводится в течение 1 часа так, что содержание твердого остатка в шламе составляет 75 г/л, а результаты фильтрования осажденного шлама составляют 23 кг/м2 час.
Пример 2
В соответствии с вышеприведенным примером в данном случае проводятся три эксперимента с разными значениями pH раствора (таблица).
В соответствии с вышеприведенным примером в данном случае проводятся три эксперимента с разными значениями pH раствора (таблица).
Результаты свидетельствуют о существенной разнице в значениях pH, составляющими 2 и 3. При pH, равном 3, процесс технически возможен, а при pH, составляющем только 2, возникают большие трудности по управлению процессом.
Claims (6)
1. Способ переработки материала, содержащего оксид цинка, силикат цинка и/или феррит цинка, включающий нейтральное выщелачивание цинксодержащего материала возвратной серной кислотой, проводимое по меньшей мере в один этап с получением цинксодержащего раствора, направляемого после очистки на электролиз, и цинксодержащего осадка, содержащего силикат и ферриты, отличающийся тем, что цинксодержащий материал выщелачивают в присутствии ионов трехвалентного железа, и осадок, полученный после нейтрального выщелачивания, подают в печь Вельца, где цинк восстанавливают и выпаривают, пары, содержащие цинк, окисляют до оксида цинка и направляют обратно на нейтральное выщелачивание, а в печи из железа и силиката образуют ваграночный шлак.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что рН во втором и последующих реакторах на первом этапе нейтрального выщелачивания поддерживают при значении не менее 3.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что рН на втором этапе нейтрального выщелачивания поддерживают при значении не менее 2,5, предпочтительно при значении, равном около 3.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что возвратную кислоту, используемую для выщелачивания, полностью подают в первый реактор на первом этапе нейтрального выщелачивания, при этом образующийся на этом этапе осадок, содержащий ферриты, направляют на рециркуляцию и растворяют с образованием в реакторе ионов трехвалентного железа.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осадок на первом этапе нейтрального выщелачивания подают во второй реактор.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осадок, содержащий силикат цинка, подают в печь Вельца, образовавшийся цинк окисляют до оксида цинка и подают вместе с силикатом цинка, поступающим из печи в виде пыли, уносимой газами, на первый этап нейтрального выщелачивания.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI932886A FI93660C (fi) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Tapa liuottaa sinkkioksidia ja -silikaattia sisältävää materiaalia |
| FI932886 | 1993-06-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94022250A RU94022250A (ru) | 1996-09-10 |
| RU2126059C1 true RU2126059C1 (ru) | 1999-02-10 |
Family
ID=8538190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94022250A RU2126059C1 (ru) | 1993-06-24 | 1994-06-23 | Способ выщелачивания материала, содержащего оксид цинка, силикат цинка и/или феррит цинка |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5585079A (ru) |
| BR (1) | BR9402513A (ru) |
| FI (1) | FI93660C (ru) |
| PL (1) | PL178731B1 (ru) |
| RU (1) | RU2126059C1 (ru) |
| ZA (1) | ZA944229B (ru) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO321895B1 (no) * | 1996-12-27 | 2006-07-17 | Mitsui Mining & Smelting Co | Fremgangsmater for prosessering av sinksilikatholdig sinkramateriale |
| AU6722001A (en) * | 2000-07-14 | 2002-01-30 | Noranda Inc | Production of zinc oxide from acid soluble ore using precipitation method |
| FI110269B (fi) * | 2001-03-14 | 2002-12-31 | Outokumpu Oy | Menetelmä piidioksidin saostamiseksi sinkkimalmien liuotuksen yhteydessä |
| BRPI0106186B1 (pt) * | 2001-11-27 | 2017-04-25 | Companhia Mineira De Metais | processos de integração dos tratamentos de concentrados ou minérios de silicatos de zinco e ustulados de zinco sulfetado, cuja integração ocorre na etapa de lixiviação neutra, e/ou na etapa de lixiviação ácida e/ou na etapa de precipitação de ferro/papagoetita |
| US8900535B2 (en) * | 2010-01-07 | 2014-12-02 | Barrick Gold Corporation | Production of zinc sulphate concentrates from a dilute zinc sulphate solution |
| WO2014022882A1 (en) * | 2012-08-07 | 2014-02-13 | Glencore Queensland Limited | Recovery of zinc from lead slag |
| EP2902510A1 (en) | 2014-01-29 | 2015-08-05 | Canbekte, Hüsnü Sinan | A new method for leaching of electric arc furnace dust (EAFD) with sulphuric acid |
| CN106337123A (zh) * | 2016-08-09 | 2017-01-18 | 四川师范大学 | 硅酸锌矿的浸出方法 |
| CN109097557B (zh) * | 2018-08-03 | 2020-06-16 | 中南大学 | 一种从含硅酸锌类锌资源中回收锌的方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3691038A (en) * | 1969-09-25 | 1972-09-12 | Det Norske Zenkkompani As | Process for the recovery of zinc from zinc- and iron-containing materials |
| US3959437A (en) * | 1973-02-12 | 1976-05-25 | Outokumpo Oy | Hydrometallurgical process for the recovery of zinc, copper and cadmium from their ferrites |
| US3985857A (en) * | 1972-10-20 | 1976-10-12 | Asturiana De Zinc, S.A. | Process for recovering zinc from ferrites |
| US4219354A (en) * | 1977-11-28 | 1980-08-26 | Outokumpu Oy | Hydrometallurgical process for the treatment of oxides and ferrites which contain iron and other metals |
| US4355005A (en) * | 1980-09-30 | 1982-10-19 | Outokumpu Oy | Process for the treatment of a raw material which contains oxide and ferrite of zinc, copper and cadmium |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3649186A (en) * | 1967-08-01 | 1972-03-14 | Montedison Spa | Continuous process for obtaining high-grade zinc oxide from zinc-containing minerals |
| US3656941A (en) * | 1968-03-13 | 1972-04-18 | Electrolyt Zinc Australasia | Hydrometallurgical treatment of siliceous zinc ores |
| BE803156A (fr) * | 1973-08-02 | 1973-12-03 | Mines Fond Zinc Vieille | Procede de traitement d'une matiere contenant du zinc et de la silice |
| FI53985C (fi) * | 1976-10-08 | 1978-09-11 | Outokumpu Oy | Hydrometallurgiskt foerfarande foer behandling av loesliga silikathaltiga aemnen |
| US4292283A (en) * | 1977-10-27 | 1981-09-29 | Klockner-Humboldt-Deutz Ag | Method for the recovery of zinc |
| CA1176853A (en) * | 1981-08-05 | 1984-10-30 | Gerald L. Bolton | Process for recovering zinc from zinc ferrite material |
| CA1206008A (en) * | 1982-02-24 | 1986-06-17 | Donald R. Weir | Recovery of zinc from zinc-containing sulphidic material |
| US4778520A (en) * | 1987-03-26 | 1988-10-18 | University Of Waterloo | Process for leaching zinc from partially desulfurized zinc concentrates by sulfuric acid |
-
1993
- 1993-06-24 FI FI932886A patent/FI93660C/fi active
-
1994
- 1994-06-15 ZA ZA944229A patent/ZA944229B/xx unknown
- 1994-06-23 RU RU94022250A patent/RU2126059C1/ru active
- 1994-06-23 PL PL94303962A patent/PL178731B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1994-06-23 BR BR9402513A patent/BR9402513A/pt not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-05-23 US US08/447,834 patent/US5585079A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3691038A (en) * | 1969-09-25 | 1972-09-12 | Det Norske Zenkkompani As | Process for the recovery of zinc from zinc- and iron-containing materials |
| US3985857A (en) * | 1972-10-20 | 1976-10-12 | Asturiana De Zinc, S.A. | Process for recovering zinc from ferrites |
| US3959437A (en) * | 1973-02-12 | 1976-05-25 | Outokumpo Oy | Hydrometallurgical process for the recovery of zinc, copper and cadmium from their ferrites |
| US4219354A (en) * | 1977-11-28 | 1980-08-26 | Outokumpu Oy | Hydrometallurgical process for the treatment of oxides and ferrites which contain iron and other metals |
| US4355005A (en) * | 1980-09-30 | 1982-10-19 | Outokumpu Oy | Process for the treatment of a raw material which contains oxide and ferrite of zinc, copper and cadmium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA944229B (en) | 1995-02-16 |
| BR9402513A (pt) | 1995-01-24 |
| PL303962A1 (en) | 1995-01-09 |
| FI93660B (fi) | 1995-01-31 |
| FI932886A0 (fi) | 1993-06-24 |
| PL178731B1 (pl) | 2000-06-30 |
| US5585079A (en) | 1996-12-17 |
| RU94022250A (ru) | 1996-09-10 |
| FI93660C (fi) | 1995-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2454369C1 (ru) | Способ получения оксида ванадия | |
| JP4549579B2 (ja) | 塩素分および鉛分の含有量が高い廃棄物の処理方法 | |
| RU2238246C2 (ru) | Способ уменьшения концентрации растворенных металлов и металлоидов в водном растворе | |
| MXPA03005959A (es) | Produccion de oxido de zinc apartir de concentrados de un sulfuro complejo usando un procesamiento de cloruro. | |
| BG62290B1 (bg) | Хидрометалургично извличане на метал с помощта на хлорид | |
| CN108138258B (zh) | 从含砷材料中除砷的方法 | |
| RU2126059C1 (ru) | Способ выщелачивания материала, содержащего оксид цинка, силикат цинка и/или феррит цинка | |
| US6592830B1 (en) | Treating niobium and or tantalum containing raw materials | |
| AU2014320230A1 (en) | A method for the treatment of metals | |
| JP2002018395A (ja) | 廃棄物の処理方法 | |
| KR20190134085A (ko) | 시멘트 제조 공정에서 발생되는 염소 바이패스 더스트의 재활용 방법 | |
| JP3306471B2 (ja) | セメントキルン排ガスダストの処理方法 | |
| CN107673374A (zh) | 炼钢厂烧结烟尘及脱硫废液综合利用方法 | |
| JPH11509586A (ja) | 石灰と石灰スラッジからの不純物の分離法と、不純物、例えばケイ素を含有する緑液の２段階カセイ化法 | |
| JP4071973B2 (ja) | 塩化物含有ダストの処理方法 | |
| KR101084522B1 (ko) | 대향류 방식 침출에 의한 아연 회수 방법 | |
| CN103274449A (zh) | 一种利用钢铁厂锌灰和过氧碳酸钠快速脱除高砷氧化锌中砷和生产硫酸锌的方法 | |
| NO172134B (no) | Fremgangsmaate for behandling av rester fra hydrometallurgisk sinkutvinning | |
| US4435368A (en) | Hydrometallurgical process for selective dissolution of mixtures of oxy compounds | |
| KR100227519B1 (ko) | 탄산나트륨에 의한 침출에 의해 웰즈 산화물을 정제하기 위한 습식 야금 처리 방법 | |
| CN116640928B (zh) | 一种氯化蒸馏锗残渣与铅锌冶炼酸性废水协同处置的方法 | |
| RU2082826C1 (ru) | Способ производства магния | |
| US3424574A (en) | Ferrous metal refining | |
| CN1033841C (zh) | 铬渣综合利用的逆流循环分段浸取分离法 | |
| US4574075A (en) | Purification of alkali metal nitrates |