[go: up one dir, main page]

RU2360987C1 - Purification method of ferromanganese raw materials from phosphorous - Google Patents

Purification method of ferromanganese raw materials from phosphorous Download PDF

Info

Publication number
RU2360987C1
RU2360987C1 RU2008121281/02A RU2008121281A RU2360987C1 RU 2360987 C1 RU2360987 C1 RU 2360987C1 RU 2008121281/02 A RU2008121281/02 A RU 2008121281/02A RU 2008121281 A RU2008121281 A RU 2008121281A RU 2360987 C1 RU2360987 C1 RU 2360987C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phosphorus
raw materials
leaching
pulp
concentrate
Prior art date
Application number
RU2008121281/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Прокопьевич Коробейников (RU)
Анатолий Прокопьевич Коробейников
Александр Николаевич Филин (RU)
Александр Николаевич Филин
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный 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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет"
Priority to RU2008121281/02A priority Critical patent/RU2360987C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2360987C1 publication Critical patent/RU2360987C1/en

Links

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: metallurgy.
SUBSTANCE: method includes grinding of raw materials up to fineness less than 0.074 mm. After grinding it is implemented leaching during 20-40 minutes at temperature 40-50°C 0.5-1.0 "н." by solution of oxalic acid at relation of liquid to solid in pulp 3:1 with transferring of phosphorus into solution. After leaching it is implemented pulp filtration.
EFFECT: selective dissolution of phosphorus from raw materials.
2 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к металлургической промышленности, а именно к подготовке железомарганцевого сырья для плавки, и может быть использовано для очистки сырья от фосфора.The invention relates to the metallurgical industry, in particular to the preparation of ferromanganese raw materials for smelting, and can be used to purify raw materials from phosphorus.

Известен пирометаллургический способ выплавки низкофосфористого марганцевого шлака из высокофосфористых руд [1, с. 220]. Сущность способа заключается в приготовлении шихты, содержащей высокофосфористый марганцевый концентрат, кокс, металлическую стружку или металлолом, с последующим плавлением шихты в электропечи. При выплавке получают высокофосфористый попутный металл и марганцевый шлак. Попутный металл с высоким содержанием фосфора не находит применения. Низкофосфористый шлак взамен марганцевого концентрата используется для выплавки марганца и марганцевых сплавов. Недостатки способа заключается в сложности и высокой стоимости металлургической операции - плавки шихты с высоким расходом кокса, электроэнергии, металлургической стружки (металлолома). Большие потери марганца и железа с попутным металлом, который складируется в отвалы, так как является отходом производства.Known pyrometallurgical method of smelting low phosphorous manganese slag from high phosphorus ores [1, p. 220]. The essence of the method is to prepare a mixture containing a high phosphorus manganese concentrate, coke, metal shavings or scrap metal, followed by melting the mixture in an electric furnace. When smelting get high phosphorous associated metal and manganese slag. Associated metal with a high phosphorus content is not used. Low phosphorus slag instead of manganese concentrate is used for the smelting of manganese and manganese alloys. The disadvantages of the method lies in the complexity and high cost of the metallurgical operation - melting the charge with a high consumption of coke, electricity, metallurgical shavings (scrap metal). Large losses of manganese and iron with associated metal, which is stored in dumps, as it is a waste of production.

Наиболее близким является способ [1, с. 221-257] выщелачивания в 0,5 н. азотной кислоте при отношении Т:Ж=1:3 спека, полученного обжигом высокофосфорного концентрата с содой, при дозировке соды 400 грамм на 1 килограмм концентрата. Спекание осуществляется при 850-900°С в течении 1 часа. При выщелачивании спека азотной кислотой фосфор извлекается в раствор. Содержание фосфора в переработанном концентрате снижается от 0,35% до 0,12%. Недостаток этого способа заключается в многостадийности процесса, использовании дорогих, дефицитных, агрессивных реагентов. Высокий расход тепла на операцию спекания шихты, высокий расход электроэнергии.The closest is the method [1, p. 221-257] leaching at 0.5 N. nitric acid with a ratio of T: W = 1: 3 cake obtained by roasting a phosphorus concentrate with soda, with a dosage of 400 grams per 1 kilogram of concentrate. Sintering is carried out at 850-900 ° C for 1 hour. When the cake is leached with nitric acid, phosphorus is extracted into the solution. The phosphorus content in the processed concentrate is reduced from 0.35% to 0.12%. The disadvantage of this method is the multi-stage process, the use of expensive, scarce, aggressive reagents. High heat consumption for the operation of sintering the mixture, high energy consumption.

Задача, решаемая изобретением, состоит в упрощении технологии, снижении расхода реагентов, энергии, снижении количества отходов производства, повышении качества переработанного концентрата.The problem solved by the invention is to simplify the technology, reducing the consumption of reagents, energy, reducing the amount of production waste, improving the quality of the processed concentrate.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в оптимизации крупности сырья, концентрации и расхода реагента, плотности пульпы, температуры и продолжительности выщелачивания.The technical result achieved by the implementation of the invention is to optimize the size of the raw materials, the concentration and consumption of the reagent, the density of the pulp, temperature and duration of leaching.

Для достижения обеспечиваемого изобретением технического результата в способе очистки концентратов и руд от фосфора, включающем измельчение сырья, выщелачивание его с последующей фильтрацией, измельчение сырья производят до крупности менее 0,074 мм, выщелачивание его в течение 20-40 минут осуществляют при температуре 40-50°С 0,5-1 н. раствором щавелевой кислоты при отношении твердого к жидкому в растворе 1:3 с последующей фильтрацией пульпы. При этом количество фосфора в конечном продукте снижается от 0,35% до 0,06%.To achieve the technical result provided by the invention in a method for purifying concentrates and ores from phosphorus, including grinding the raw material, leaching it with subsequent filtration, grinding the raw material to a particle size of less than 0.074 mm, it is leached for 20-40 minutes at a temperature of 40-50 ° C 0.5-1 n a solution of oxalic acid in the ratio of solid to liquid in a solution of 1: 3, followed by filtration of the pulp. The amount of phosphorus in the final product is reduced from 0.35% to 0.06%.

Сущность заявляемого изобретения состоит в том, что взамен многостадийных технологий с использованием дорогих, дефицитных, агрессивных реагентов соды и азотной кислоты предлагается новый способ очистки руд и концентратов от фосфора, включающий помол исходного сырья до крупности менее 0,074 мм с последующим выщелачиванием его в течение 20-40 минут при 40-50°С 0,5-1,0 н. раствором щавелевой кислоты при отношении жидкого к твердому 3:1 с последующей фильтрацией пульпы. При этом концентрация фосфора в переработанном концентрате снизилась от 0,35 до 0,06%.The essence of the claimed invention lies in the fact that instead of multi-stage technologies using expensive, scarce, aggressive reagents of soda and nitric acid, a new method is proposed for purifying phosphorus from ores and concentrates, including grinding the feedstock to a particle size of less than 0.074 mm, followed by leaching it for 20- 40 minutes at 40-50 ° C 0.5-1.0 N. a solution of oxalic acid with a liquid to solid ratio of 3: 1, followed by filtration of the pulp. The concentration of phosphorus in the processed concentrate decreased from 0.35 to 0.06%.

Пример.Example.

Для исследований применяли железную и железомарганцевую руды и марганцевый концентрат из руд Уватской группы месторождений Иркутской области. Состав руд и концентрата приведены в таблице 1.For research, we used iron and ferromanganese ores and manganese concentrate from ores of the Uvat group of deposits in the Irkutsk region. The composition of the ores and concentrate are shown in table 1.

Для получения низкофосфорных руд и концентратов пробы подвергают сушке в муфеле при 115°С, размалывают в лабораторной шаровой мельнице до крупности менее 0,074 мм. Готовят водный раствор щавелевой кислоты, разогревают до заданной температуры в термостате, добавляют размолотую пробу концентрата, выщелачивают при непрерывном перемешивании пульпы и заданном времени агитации. По окончании опыта пульпу фильтруют через бумажный фильтр и подвергают сушке при 115°С. Твердый остаток истирают в агатовой ступке и анализируют на содержание фосфора по методикам, приведенным в [2]. Условия выщелачивания приведены в таблице 2, из которой следует, что по предлагаемому способу содержание фосфора в железных и железомарганцевых рудах и марганцевом концентрате снижается до 0,06-0,08%.To obtain low-phosphorus ores and concentrates, the samples are dried in a muffle at 115 ° C, ground in a laboratory ball mill to a particle size of less than 0.074 mm. An aqueous solution of oxalic acid is prepared, heated to a predetermined temperature in a thermostat, a milled sample of the concentrate is added, and leached with continuous stirring of the pulp and a given agitation time. At the end of the experiment, the pulp is filtered through a paper filter and dried at 115 ° C. The solid residue is abraded in an agate mortar and analyzed for phosphorus according to the procedures described in [2]. Leaching conditions are shown in table 2, from which it follows that according to the proposed method, the phosphorus content in iron and ferromanganese ores and manganese concentrate is reduced to 0.06-0.08%.

Таблица 1Table 1 МатериалMaterial Химический состав, мас.%Chemical composition, wt.% MnMn FeFe РR Марганцевый концентратManganese Concentrate 51,751.7 0,350.35 Железомарганцевая рудаIron Manganese Ore 18,918.9 15,715.7 0,260.26 Железная рудаIron ore 34,434,4 0,320.32

Таблица 2table 2 Материал (способ переработки)Material (processing method) № опытаExperience number Содержание фосфора в руде (концентрате), %The phosphorus content in the ore (concentrate),% Характеристика опытовThe characteristics of the experiments Содержание фосфора в твердом остатке, мас.%The phosphorus content in the solid residue, wt.% Концентрация щавелевой кислоты в растворе (нормальность), н.The concentration of oxalic acid in solution (normality), n. Отношение Т:Ж в пульпеThe ratio of T: W in the pulp Температура пульпы, °СPulp temperature, ° С Продолжительность выщелачивания, минLeaching time, min Марганцевый концентрат (по предлагаемому способу)Manganese concentrate (by the proposed method) 1one 0,350.35 1,01,0 1:31: 3 50fifty 6060 0,060.06 22 0,350.35 0,50.5 1:31: 3 50fifty 6060 0,060.06 33 0,350.35 1,01,0 1:31: 3 4040 6060 0,060.06 4four 0,350.35 0,50.5 1:31: 3 4040 30thirty 0,080.08 55 0,350.35 0,50.5 1:21: 2 4040 30thirty 0,090.09 66 0,350.35 0,750.75 1:31: 3 4545 4545 0,070,07 77 0,350.35 0,750.75 1:41: 4 4545 4545 0,060.06 Железомарганцевая руда (по предлагаемому способу)Iron-manganese ore (by the proposed method) 88 0,380.38 0,70.7 1:31: 3 4545 4545 0,080.08 99 0,380.38 1,01,0 1:31: 3 50fifty 6060 0,060.06 1010 0,380.38 0,50.5 1:31: 3 4040 30thirty 0,080.08 Железная руда (по предлагаемому способу)Iron ore (by the proposed method) 11eleven 0,280.28 0,50.5 1:31: 3 4040 30thirty 0,070,07 1212 0,280.28 1,01,0 1:31: 3 50fifty 6060 0,060.06 По прототипу марганцевый концентратAccording to the prototype manganese concentrate 1313 0,350.35 1,0 азотная кислота1.0 nitric acid 1:31: 3 90-9590-95 Выдержка в растворе и агитация 8,5 часовAging in solution and agitation 8.5 hours 0,1-0,130.1-0.13

Источники информацииInformation sources

1. Гасик М.И., Лякишев Н.П., Емлин Б.И. Теория и технология производства ферросплавов//М., Мелаллургия, 1988.1. Gasik M.I., Lyakishev N.P., Emlin B.I. Theory and production technology of ferroalloys // M., Melallurgy, 1988.

2. Степин В.В., Силаева Е.В., Курбатова В.И., Федорова Н.Д., Поносов В.И. Анализ черных металлов, сплавов и марганцевых руд. М., Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии, 1964, с.438.2. Stepin VV, Silaeva EV, Kurbatova V.I., Fedorova ND, Ponosov V.I. Analysis of ferrous metals, alloys and manganese ores. M., State Scientific and Technical Publishing House of Literature on Ferrous and Non-Ferrous Metallurgy, 1964, p. 438.

Claims (1)

Способ очистки железомарганцевого сырья от фосфора, включающий измельчение сырья, выщелачивание его и последующую фильтрацию, отличающийся тем, что измельчение осуществляют до крупности менее 0,074 мм, выщелачивание проводят 0,5-1,0 н. раствором щавелевой кислоты в течение 30-60 мин при температуре 40-50°С при отношении жидкого к твердому в пульпе 3:1. The method of purification of ferromanganese raw materials from phosphorus, including grinding the raw material, leaching it and subsequent filtration, characterized in that the grinding is carried out to a particle size of less than 0.074 mm, leaching is carried out 0.5-1.0 N. a solution of oxalic acid for 30-60 minutes at a temperature of 40-50 ° C with a ratio of liquid to solid in the pulp 3: 1.
RU2008121281/02A 2008-05-27 2008-05-27 Purification method of ferromanganese raw materials from phosphorous RU2360987C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008121281/02A RU2360987C1 (en) 2008-05-27 2008-05-27 Purification method of ferromanganese raw materials from phosphorous

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008121281/02A RU2360987C1 (en) 2008-05-27 2008-05-27 Purification method of ferromanganese raw materials from phosphorous

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2360987C1 true RU2360987C1 (en) 2009-07-10

Family

ID=41045749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008121281/02A RU2360987C1 (en) 2008-05-27 2008-05-27 Purification method of ferromanganese raw materials from phosphorous

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2360987C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116005013A (en) * 2022-12-28 2023-04-25 贵州大学 A method for recovering manganese in electrolytic manganese slag

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU175232A1 (en) * С. И. Хитрик, М. И. Гасик, А. П. , А. Г. Кучер METHOD OF MANGANESE ORE DEFOSPHORATION
GB2009123A (en) * 1977-11-21 1979-06-13 Sun Ocean Ventures Leaching Manganese Ore
SU973650A1 (en) * 1981-05-27 1982-11-15 Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" Process for dephosphorizing manganese concentrates
US4872909A (en) * 1988-08-08 1989-10-10 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Interior Process for acid leaching of manganese oxide ores aided by hydrogen peroxide
SU1767003A1 (en) * 1989-10-23 1992-10-07 Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Обогащению И Агломерации Руд Черных Металлов Method for dephosphoration of manganese ore and concentrates
RU2010880C1 (en) * 1992-06-27 1994-04-15 Научно-исследовательский институт металлургии Process for producing low-phosphorus manganese phosphide concentrate for making high-grade manganese alloys
WO2004033738A1 (en) * 2002-10-10 2004-04-22 Hitec Energy Limited Hydrometallurgical processing of manganese containing materials

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU175232A1 (en) * С. И. Хитрик, М. И. Гасик, А. П. , А. Г. Кучер METHOD OF MANGANESE ORE DEFOSPHORATION
GB2009123A (en) * 1977-11-21 1979-06-13 Sun Ocean Ventures Leaching Manganese Ore
SU973650A1 (en) * 1981-05-27 1982-11-15 Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" Process for dephosphorizing manganese concentrates
US4872909A (en) * 1988-08-08 1989-10-10 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Interior Process for acid leaching of manganese oxide ores aided by hydrogen peroxide
SU1767003A1 (en) * 1989-10-23 1992-10-07 Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Обогащению И Агломерации Руд Черных Металлов Method for dephosphoration of manganese ore and concentrates
RU2010880C1 (en) * 1992-06-27 1994-04-15 Научно-исследовательский институт металлургии Process for producing low-phosphorus manganese phosphide concentrate for making high-grade manganese alloys
WO2004033738A1 (en) * 2002-10-10 2004-04-22 Hitec Energy Limited Hydrometallurgical processing of manganese containing materials

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГАСИК М.И. и др. Теория и технология производства ферросплавов. - М.: Металлургия, 1988, с.220-221. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116005013A (en) * 2022-12-28 2023-04-25 贵州大学 A method for recovering manganese in electrolytic manganese slag

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. A novel approach for recovery of rare earths and niobium from Bayan Obo tailings
Mikoda et al. Bacterial leaching of critical metal values from Polish copper metallurgical slags using Acidithiobacillus thiooxidans
CN101519725B (en) Method for extracting precious metal from auto-exhaust catalyst by hydrometallurgy and pyrometallurgy complex process
EP3202928B1 (en) Leaching method for lithium ion battery scrap and method for recovering metal from lithium ion battery scrap
CN102534244A (en) Method for concentrating precious metal from low-grade precious metal material
CN110564970A (en) Process method for recovering potassium, sodium and zinc from blast furnace cloth bag ash
CN102719675A (en) Method for comprehensively recovering zinc, lead and silver from waste residues generated in zinc smelting
CN107299219B (en) A kind of resource utilization method of electroplating sludge
CN105886771A (en) Method for efficiently collecting platinum group metals through mixing reduction smelting of iron powder and iron ores
CN102690946B (en) Method for comprehensively extracting valuable metals from tellurium-containing polymetallic materials
CN102191371A (en) Method for separating iron and zinc in traditional zinc iron and zinc process
CN105648214A (en) Method for vulcanizing and separating valuable metal in solution through controlled potential
CN106311718A (en) Harmless treatment and resource utilization method for waste containing heavy metal
Wang et al. Recovery of lead and silver from zinc acid-leaching residue via a sulfation roasting and oxygen-rich chlorination leaching method
RU2740930C1 (en) Pyrite cinder processing method
EP3587599A1 (en) Process for recovering non-ferrous metals from industrial mineral residues
RU2360987C1 (en) Purification method of ferromanganese raw materials from phosphorous
CN102560157A (en) Method for reclaiming zinc and indium from high-iron low-zinc multi-metal tailings
JP2013237920A (en) Treatment method of copper smelting flue cinder
RU2365644C1 (en) Method of identification of noble metals in sulfide ores and their processing products
JP2000008128A (en) Hydrometallugy of ore containing iron group metal
RU2398900C1 (en) Method of extracting palladium from wastes of electron raw material
CN101618457B (en) Method for recovering low-content noble metal from jewelry processing polishing powder
RU2281914C1 (en) Method of processing molybdenum-containing raw material
CN107586962A (en) Zinc-containing dedusting ash recycling method

Legal Events

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

Effective date: 20100528