RU2360987C1 - Способ очистки железомарганцевого сырья от фосфора - Google Patents
Способ очистки железомарганцевого сырья от фосфора Download PDFInfo
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 7
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 title claims description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims 2
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 19
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 7
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 18
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 229910000914 Mn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- MQMHJMFHCMWGNS-UHFFFAOYSA-N phosphanylidynemanganese Chemical compound [Mn]#P MQMHJMFHCMWGNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
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 относится к металлургической промышленности, а именно к подготовке железомарганцевого сырья для плавки, и может быть использовано для очистки сырья от фосфора. Технический результат заключается в селективном растворении фосфора из сырья. Способ включает измельчение сырья до крупности менее 0,074 мм. После измельчения ведут выщелачивание в течение 20-40 минут при температуре 40-50°С 0,5-1,0 н. раствором щавелевой кислоты при отношении жидкого к твердому в пульпе 3:1 с переводом фосфора в раствор. После выщелачивания проводят фильтрацию пульпы. 2 табл.
Description
Изобретение относится к металлургической промышленности, а именно к подготовке железомарганцевого сырья для плавки, и может быть использовано для очистки сырья от фосфора.
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.
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.
Задача, решаемая изобретением, состоит в упрощении технологии, снижении расхода реагентов, энергии, снижении количества отходов производства, повышении качества переработанного концентрата.
Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в оптимизации крупности сырья, концентрации и расхода реагента, плотности пульпы, температуры и продолжительности выщелачивания.
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%.
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%.
Пример.
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.
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%.
| Таблица 1 | |||
| Материал | Химический состав, мас.% | ||
| Mn | Fe | Р | |
| Марганцевый концентрат | 51,7 | 0,35 | |
| Железомарганцевая руда | 18,9 | 15,7 | 0,26 |
| Железная руда | 34,4 | 0,32 | |
| Таблица 2 | |||||||
| Материал (способ переработки) | № опыта | Содержание фосфора в руде (концентрате), % | Характеристика опытов | Содержание фосфора в твердом остатке, мас.% | |||
| Концентрация щавелевой кислоты в растворе (нормальность), н. | Отношение Т:Ж в пульпе | Температура пульпы, °С | Продолжительность выщелачивания, мин | ||||
| Марганцевый концентрат (по предлагаемому способу) | 1 | 0,35 | 1,0 | 1:3 | 50 | 60 | 0,06 |
| 2 | 0,35 | 0,5 | 1:3 | 50 | 60 | 0,06 | |
| 3 | 0,35 | 1,0 | 1:3 | 40 | 60 | 0,06 | |
| 4 | 0,35 | 0,5 | 1:3 | 40 | 30 | 0,08 | |
| 5 | 0,35 | 0,5 | 1:2 | 40 | 30 | 0,09 | |
| 6 | 0,35 | 0,75 | 1:3 | 45 | 45 | 0,07 | |
| 7 | 0,35 | 0,75 | 1:4 | 45 | 45 | 0,06 | |
| Железомарганцевая руда (по предлагаемому способу) | 8 | 0,38 | 0,7 | 1:3 | 45 | 45 | 0,08 |
| 9 | 0,38 | 1,0 | 1:3 | 50 | 60 | 0,06 | |
| 10 | 0,38 | 0,5 | 1:3 | 40 | 30 | 0,08 | |
| Железная руда (по предлагаемому способу) | 11 | 0,28 | 0,5 | 1:3 | 40 | 30 | 0,07 |
| 12 | 0,28 | 1,0 | 1:3 | 50 | 60 | 0,06 | |
| По прототипу марганцевый концентрат | 13 | 0,35 | 1,0 азотная кислота | 1:3 | 90-95 | Выдержка в растворе и агитация 8,5 часов | 0,1-0,13 |
Источники информации
1. Гасик М.И., Лякишев Н.П., Емлин Б.И. Теория и технология производства ферросплавов//М., Мелаллургия, 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.
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.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008121281/02A RU2360987C1 (ru) | 2008-05-27 | 2008-05-27 | Способ очистки железомарганцевого сырья от фосфора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008121281/02A RU2360987C1 (ru) | 2008-05-27 | 2008-05-27 | Способ очистки железомарганцевого сырья от фосфора |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2360987C1 true RU2360987C1 (ru) | 2009-07-10 |
Family
ID=41045749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008121281/02A RU2360987C1 (ru) | 2008-05-27 | 2008-05-27 | Способ очистки железомарганцевого сырья от фосфора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2360987C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116005013A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-04-25 | 贵州大学 | 一种回收电解锰渣中锰的方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU175232A1 (ru) * | С. И. Хитрик, М. И. Гасик, А. П. , А. Г. Кучер | Способ дефосфорации марганцевых руд | ||
| GB2009123A (en) * | 1977-11-21 | 1979-06-13 | Sun Ocean Ventures | Leaching Manganese Ore |
| SU973650A1 (ru) * | 1981-05-27 | 1982-11-15 | Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" | Способ обесфосфоривани карбонатных марганцевых концентратов |
| 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 (ru) * | 1989-10-23 | 1992-10-07 | Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Обогащению И Агломерации Руд Черных Металлов | Способ обесфосфоривани марганцевых руд и концентратов |
| RU2010880C1 (ru) * | 1992-06-27 | 1994-04-15 | Научно-исследовательский институт металлургии | Способ получения низкофосфористого марганцевого концентрата для выплавки высокосортных марганцевых сплавов |
| WO2004033738A1 (en) * | 2002-10-10 | 2004-04-22 | Hitec Energy Limited | Hydrometallurgical processing of manganese containing materials |
-
2008
- 2008-05-27 RU RU2008121281/02A patent/RU2360987C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU175232A1 (ru) * | С. И. Хитрик, М. И. Гасик, А. П. , А. Г. Кучер | Способ дефосфорации марганцевых руд | ||
| GB2009123A (en) * | 1977-11-21 | 1979-06-13 | Sun Ocean Ventures | Leaching Manganese Ore |
| SU973650A1 (ru) * | 1981-05-27 | 1982-11-15 | Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" | Способ обесфосфоривани карбонатных марганцевых концентратов |
| 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 (ru) * | 1989-10-23 | 1992-10-07 | Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Обогащению И Агломерации Руд Черных Металлов | Способ обесфосфоривани марганцевых руд и концентратов |
| RU2010880C1 (ru) * | 1992-06-27 | 1994-04-15 | Научно-исследовательский институт металлургии | Способ получения низкофосфористого марганцевого концентрата для выплавки высокосортных марганцевых сплавов |
| WO2004033738A1 (en) * | 2002-10-10 | 2004-04-22 | Hitec Energy Limited | Hydrometallurgical processing of manganese containing materials |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГАСИК М.И. и др. Теория и технология производства ферросплавов. - М.: Металлургия, 1988, с.220-221. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116005013A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-04-25 | 贵州大学 | 一种回收电解锰渣中锰的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhang et al. | A novel approach for recovery of rare earths and niobium from Bayan Obo tailings | |
| CN101519725B (zh) | 湿-火联合法从汽车催化剂中提取贵金属的方法 | |
| EP3202928B1 (en) | Leaching method for lithium ion battery scrap and method for recovering metal from lithium ion battery scrap | |
| CN101509077A (zh) | 矿相重构从汽车催化剂中提取铂钯铑的方法 | |
| CN110564970A (zh) | 一种从高炉布袋灰中回收钾、钠、锌的工艺方法 | |
| CN102719675A (zh) | 一种从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法 | |
| CN107299219B (zh) | 一种电镀污泥的资源化利用方法 | |
| CN102191371A (zh) | 一种传统锌湿法冶炼过程中铁锌分离的方法 | |
| CN105648214A (zh) | 一种控电位硫化分离溶液中有价金属的方法 | |
| CN106311718A (zh) | 一种含重金属废弃物的无害化处置和资源化利用方法 | |
| Wang et al. | Recovery of lead and silver from zinc acid-leaching residue via a sulfation roasting and oxygen-rich chlorination leaching method | |
| RU2740930C1 (ru) | Способ переработки пиритных огарков | |
| EP3587599A1 (en) | Process for recovering non-ferrous metals from industrial mineral residues | |
| RU2360987C1 (ru) | Способ очистки железомарганцевого сырья от фосфора | |
| CN102560157A (zh) | 从高铁低锌多金属尾矿中回收锌铟的方法 | |
| JP2013237920A (ja) | 銅製錬煙灰の処理方法 | |
| RU2721731C1 (ru) | Способ выщелачивания и извлечения золота и серебра из пиритных огарков | |
| RU2365644C1 (ru) | Способ определения благородных металлов в сульфидных рудах и продуктах их переработки | |
| JP2000008128A (ja) | 鉄族金属を含む鉱石の湿式精錬法 | |
| RU2398900C1 (ru) | Способ извлечения палладия из отходов электронного сырья | |
| CN101618457B (zh) | 首饰加工磨打粉中低含量贵金属回收方法 | |
| RU2281914C1 (ru) | Способ переработки молибденсодержащего сырья | |
| CN107586962A (zh) | 一种含锌除尘灰再利用方法 | |
| RU2465351C1 (ru) | Способ очистки марганцевого сырья от фосфора | |
| RU2351667C1 (ru) | Способ переработки цинксодержащих золотосеребряных цианистых осадков |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100528 |