RU2133293C1 - Способ переработки медьсодержащего сырья - Google Patents
Способ переработки медьсодержащего сырья Download PDFInfo
- Publication number
- RU2133293C1 RU2133293C1 RU98119706A RU98119706A RU2133293C1 RU 2133293 C1 RU2133293 C1 RU 2133293C1 RU 98119706 A RU98119706 A RU 98119706A RU 98119706 A RU98119706 A RU 98119706A RU 2133293 C1 RU2133293 C1 RU 2133293C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- slag
- processing
- silver
- sludge
- Prior art date
Links
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 47
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 25
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 19
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 13
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000006256 anode slurry Substances 0.000 abstract 1
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 abstract 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 15
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 11
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 9
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 9
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000003353 gold alloy Substances 0.000 description 4
- PQTCMBYFWMFIGM-UHFFFAOYSA-N gold silver Chemical compound [Ag].[Au] PQTCMBYFWMFIGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N copper nickel Chemical compound [Ni].[Cu] YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000019635 sulfation Effects 0.000 description 1
- 238000005670 sulfation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000008207 working material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для переработки медистых материалов, содержащих редкие и благородные металлы. Анодные шламы перерабатывают совместно с высокомедистым шлаком, содержащим редкие и благородные металлы, при процентом соотношении шлака к шламу (20 - 10) : (80 - 90) путем сульфатизации концентрированной серной кислотой и последующего выщелачивания водой, повышается степень извлечения редких и благородных металлов в нерастворимый остаток, а меди - в раствор. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для переработки медистых материалов, содержащих редкие и благородные металлы.
К высокомедистым шламам, содержащим благородные и редкие металлы, относятся и шлаки медеочистки от плавки на серебряно-золотой сплав в технологии переработки медеэлектролитных шламов.
Высокомедистые шлаки являются продуктом окислительного периода и помимо меди содержат селен, теллур и благородные металлы. Состав шлаков: 15-20% меди; 0,2-0,3% никеля; 2,5-3,5% селена; 2,5-3,0% теллура; 4,0-4,2% серебра; 0,09-0,1% золота.
Характерным для этих шлаков является то, что часть редких металлов и серебра находятся в оксидной форме, что и обуславливает их возврат в переработку в восстановительный период плавки. (Сошникова Л.А., Купченко М.Н. Переработка медеэлектролитных шламов. М.: Металлургия, 1978, с.133-144).
Недостатками возврата шлака являются:
1. Снижение производительности печи по исходному материалу за счет переработки оборота.
1. Снижение производительности печи по исходному материалу за счет переработки оборота.
2. Образование дополнительного количества бедных окончательных шлаков, в которых содержится до 40-60 г/т золота и 20 кг/т серебра. Переработка этих шлаков на медеплавильных предприятиях приводит к неизбежным безвозвратным потерям металлов, увеличению доли незавершенного производства и себестоимости производства драгметаллов.
Поэтому выбор оптимального способа переработки высокомедистых шлаков, содержащих редкие и благородные металлы, является актуальной технологической задачей.
Известны способы гидрометаллургической переработки медьсодержащих шлаков, основанные на процессах сульфатизации.
Сухофазная сульфатизация включает интенсивное перемешивание медеплавильного шлака с серной кислотой и водой в соотношении 1:1:1. В результате получают сухой твердый материал, в котором находившиеся металлы присутствуют в водорастворимой форме. Растворимые соединения металлов выщелачивают и отделяют от нерастворимого силикатного осадка. (М.Ситтиг. Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов. М.: Металлургия, 1985, c.119).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа относят то, что в известном способе перераспределение серебра между нерастворимым осадком и раствором потребует операции выделения серебра из сульфатных медных растворов и усложнит технологическую схему. Кроме того, сухофазная сульфатизация сопровождается разогревом сухой массы и образованием газовой фазы, в которую будет частично удаляться селен; обезвреживание газовой фазы, извлечение селена удорожает переработку.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ переработки медеэлектролитного шлама в концентрированной серной кислоте при температуре 150-300oC, выщелачивание шлама холодной водой и последующую промывку шлама горячим конденсатом с аэрацией пульпы воздухом (Авт. свидетельство СССР N 1636463, МКИ3 С 22 В 15/00), который принят в качестве прототипа.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа относят следующее:
1. Перераспределение селена, теллура и серебра между нерастворимым осадком и медным раствором (определено экспериментально).
1. Перераспределение селена, теллура и серебра между нерастворимым осадком и медным раствором (определено экспериментально).
2. Переход селена, теллура и серебра обуславливает операцию выделения этих элементов из медьсодержащего раствора, что усложняет технологическую схему.
Анализ описанных выше аналогов и прототипа выявил, что ни в одном из них не достигается желаемый результат - полное извлечение редких и благородных металлов в нерастворимый остаток, а меди - в раствор.
Авторами настоящей заявки на изобретение способ переработки медьсодержащего сырья с достижением указанного технического результата создан.
Переработку анодного шлама ведут способом жидкофазной сульфатизации при соотношении в загрузке медистый шлак: медеэлектролитный шлам (10-20%):(90-80%). При совместной переработке медеэлектролитного шлама и медистого шлака окисленные формы серебра восстанавливаются до металлического состояния и переходят в нерастворимый осадок, а медь окисляется и образует растворимый сульфат.
Заявляемый способ переработки медьсодержащих материалов отвечает всем критериям патентоспособности. Он является новым, т.к. аналогичные известные из уровня техники решения не обладают тождественной совокупностью признаков, о чем свидетельствует проведенный выше анализ известных способов.
От прототипа заявляемый способ отличается тем, что сульфатизация медного шлака на серебряно-золотой сплав проводят при соотношении медистый шлак: медеэлектролитный шлам (10-20%):(90-80%).
Сущность заявляемого способа не следует явным образом из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии способа критерию "Изобретательский уровень" т. к. позволяет не только практически полностью исключить потери селена, теллура и серебра с медными растворами, но и снизить выбросы сернистого газа в сравнении с сульфатизацией медеэлектролитного шлама без дозировки шлака медеочистки.
Образование диоксида серы при сульфатизации материалов, содержащих металлическую медь, обусловлено окислительными свойствами концентрированной серной кислоты при высоких температурах:
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2Н2O,
При совместной переработке металлизированного медеэлектролитного шлама и медистого шлака, в котором более 50% серебра представлено окисленными формами, происходит известное взаимодействие:
Cu0 + 2Ag+ ---> Cu2+ + Ag0,
Т. е. окисленные формы серебра восстанавливаются до металлического состояния и переходят в нерастворимый осадок, а медь окисляется и образует растворимый сульфат. За счет этих взаимодействий снижается расход кислоты как окислителя.
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2Н2O,
При совместной переработке металлизированного медеэлектролитного шлама и медистого шлака, в котором более 50% серебра представлено окисленными формами, происходит известное взаимодействие:
Cu0 + 2Ag+ ---> Cu2+ + Ag0,
Т. е. окисленные формы серебра восстанавливаются до металлического состояния и переходят в нерастворимый осадок, а медь окисляется и образует растворимый сульфат. За счет этих взаимодействий снижается расход кислоты как окислителя.
Режимы осуществления способа подобраны экспериментально. Во всех вариантах извлечение меди и никеля в раствор составляло 93-97%.
При соотношении в загрузке сульфатизации медистого шлака к медеэлектролитному шламу, равном 30% : 70% в растворах выщелачивания зафиксированы высокие концентрации селена, теллура и серебра, что привело к снижению извлечения в нерастворимый осадок: серебра на 13.7%, селена на 4%, теллура на 35.5%.
При соотношении в загрузке сульфатизации медистого шлака к медеэлектролитному шламу, равном 6% : 94% достигали практически полного извлечения селена, теллура и серебра в нерастворимый осадок, однако зафиксировали выделение диоксида серы.
Пример. В реактор с механическим перемешиванием и нагревом на операцию сульфатизации поступают медеэлектролитный шлам, измельченный медистый шлак и концентрированная серная кислота при соотношении Т:Ж, равном 1:4. Пульпа подогревается до 100oC, а затем за счет экзотермических реакций температура повышается до 120-145oC. После окончания операции сульфатизации полученная пульпа подвергается выщелачиванию водой. При этом сульфатные формы цветных металлов (меди и никеля) переходят в раствор, содержание серной кислоты уменьшается до 300 г/л. Полученная пульпа фильтруется, твердый осадок анализируется на содержание меди и никеля, а раствор - на содержание селена, теллура и серебра. В опытах концентрация меди и никеля в осадке не превышала 1%.
Результаты промышленных испытаний по предлагаемому способу и лабораторных исследований (при выходе за рамки рекомендуемых соотношений) представлены в таблице (см. в конце описания).
Как следует из приведенных результатов, ведение процесса переработки шлаков медеочистки плавкой на серебряно-золотой сплав в химико-металлургическом цехе АО "Уралэлектромедь" в условиях заявляемого способа позволяют считать его промышленно применимым.
Преимущества промышленного использования заявляемого способа:
1. Увеличение производительности плавки на серебряно-золотой сплав за счет снижения объемов оборотных материалов.
1. Увеличение производительности плавки на серебряно-золотой сплав за счет снижения объемов оборотных материалов.
2. Снижение количества шлаков, передаваемых на переработку в медеплавильное производство, что снизит долю незавершенного производства и безвозвратные потери драгметаллов.
3. Возможность направить медь и никель шлаков медеочистки на производство готовой продукции - медный и никелевый купоросы.
4. Снижение выбросов диоксида серы в расчете на переработку медеэлектролитного шлама.
Claims (1)
- Способ переработки анодных шламов медеэлектролитного производства, включающий сульфатизацию концентрированной серной кислотой при повышенной температуре и последующее выщелачивание водой, отличающийся тем, что анодные шламы перерабатывают совместно с высокомедистым шлаком, содержащим редкие и благородные металлы, при процентном соотношении шлака к шламу (20 - 10) : (80 - 90).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98119706A RU2133293C1 (ru) | 1998-11-03 | 1998-11-03 | Способ переработки медьсодержащего сырья |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98119706A RU2133293C1 (ru) | 1998-11-03 | 1998-11-03 | Способ переработки медьсодержащего сырья |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2133293C1 true RU2133293C1 (ru) | 1999-07-20 |
Family
ID=20211827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98119706A RU2133293C1 (ru) | 1998-11-03 | 1998-11-03 | Способ переработки медьсодержащего сырья |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2133293C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2550064C2 (ru) * | 2013-07-26 | 2015-05-10 | Открытое акционерное общество "Уралэлектромедь" | Способ переработки медеэлектролитного шлама |
| EA037155B1 (ru) * | 2019-05-17 | 2021-02-12 | Калкаман Жумашев | Способ переработки руд, низкосортных концентратов и техногенных отходов меди |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4069041A (en) * | 1975-07-01 | 1978-01-17 | Boliden Aktiebolag | Method of recovering non-ferrous metals from sulphidic materials |
| SU1446180A1 (ru) * | 1987-06-30 | 1988-12-23 | Джезказганский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Цветной Металлургии | Способ обезмеживани медеэлектролитных шламов |
| SU1636463A1 (ru) * | 1988-06-06 | 1991-03-23 | Балхашский Горно-Металлургический Комбинат | Способ обезмеживани медеэлектролитного шлама |
-
1998
- 1998-11-03 RU RU98119706A patent/RU2133293C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4069041A (en) * | 1975-07-01 | 1978-01-17 | Boliden Aktiebolag | Method of recovering non-ferrous metals from sulphidic materials |
| SU1446180A1 (ru) * | 1987-06-30 | 1988-12-23 | Джезказганский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Цветной Металлургии | Способ обезмеживани медеэлектролитных шламов |
| SU1636463A1 (ru) * | 1988-06-06 | 1991-03-23 | Балхашский Горно-Металлургический Комбинат | Способ обезмеживани медеэлектролитного шлама |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Сошникова Л.А., Купченко М.М. Переработка медеэлектролитных шламов. - М.: Металлургия, 1978, с.21 - 23. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2550064C2 (ru) * | 2013-07-26 | 2015-05-10 | Открытое акционерное общество "Уралэлектромедь" | Способ переработки медеэлектролитного шлама |
| EA037155B1 (ru) * | 2019-05-17 | 2021-02-12 | Калкаман Жумашев | Способ переработки руд, низкосортных концентратов и техногенных отходов меди |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105543479B (zh) | 一种铋冰铜的综合回收方法 | |
| CN102051478A (zh) | 一种铅冰铜湿法处理工艺 | |
| CN105063361B (zh) | 一种从铜阳极泥中综合回收有价金属的方法 | |
| CN106834716B (zh) | 一种含砷烟尘脱砷及有价元素综合回收利用的方法 | |
| Aracena et al. | Leaching of cuprite through NH4OH in basic systems | |
| RU2120486C1 (ru) | Способ извлечения золота из упорных руд, концентратов и вторичного сырья | |
| RU2133293C1 (ru) | Способ переработки медьсодержащего сырья | |
| AU4127399A (en) | Treatment of roasted metal sulphide ores and ferrites by leaching with peroxysulphuric acid | |
| CN106834714B (zh) | 一种含砷物料的综合处理方法 | |
| US5082638A (en) | Process of recovering non-ferrous metal values, especially nickel, cobalt, copper and zinc, by using melt and melt coating sulphation, from raw materials containing said metals | |
| CN113528840A (zh) | 一种从分金渣中提取银的方法 | |
| CN113337724A (zh) | 一种碲化亚铜渣同步分离提取稀散元素碲和金属铜的方法 | |
| CN106756059A (zh) | 一种从含砷烟尘回收有价金属及沉淀转化法合成固砷矿物的方法 | |
| JP4406745B2 (ja) | Ｓｎ，Ｐｂ，Ｃｕ含有物質の処理方法 | |
| JP2022021190A (ja) | ルテニウムの回収方法 | |
| CN111041212A (zh) | 一种铜阳极泥的浸金方法 | |
| CN114015879B (zh) | 一种砷冰铜火法处理回收铜的方法 | |
| CN115807166A (zh) | 一种铜浮渣湿法-火法联合处理工艺 | |
| CN115747481B (zh) | 一种铅阳极泥制备粗银的方法 | |
| RU2228381C1 (ru) | Гидрометаллургический способ вскрытия упорных медно-золотых сульфидных концентратов | |
| RU2119963C1 (ru) | Способ извлечения золота из упорных руд и концентратов | |
| US5004500A (en) | Chlorination process for recovering gold values from gold alloys | |
| RU2765974C1 (ru) | Способ переработки металлургического шлака | |
| RU2712160C1 (ru) | Способ переработки сульфидных концентратов, содержащих пирротин, пирит, халькопирит, пентландит и драгоценные металлы | |
| Vračar et al. | The study of kinetics and mechanism of chlorination of copper (I) sulphide by chlorine in the presence of oxygen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171104 |