[go: up one dir, main page]

RU2317344C1 - Способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов - Google Patents

Способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов Download PDF

Info

Publication number
RU2317344C1
RU2317344C1 RU2006126224A RU2006126224A RU2317344C1 RU 2317344 C1 RU2317344 C1 RU 2317344C1 RU 2006126224 A RU2006126224 A RU 2006126224A RU 2006126224 A RU2006126224 A RU 2006126224A RU 2317344 C1 RU2317344 C1 RU 2317344C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fluorine
chlorine
zinc
solution
sublimates
Prior art date
Application number
RU2006126224A
Other languages
English (en)
Inventor
Леонид Александрович Казанбаев
Павел Александрович Козлов
Александр Васильевич Колесников
Федор Павлович Головко
Андрей Пинхусович Гиршенгорн
Дмитрий Анатольевич Ивакин
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод"
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 Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод"
Priority to RU2006126224A priority Critical patent/RU2317344C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2317344C1 publication Critical patent/RU2317344C1/ru

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)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при удалении хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов свинцово-цинкового производства, например, из вельцвозгонов или шлаковозгонов. Способ включает прокалку материалов с получением возгонов, содержащих хлор и фтор, и их выщелачивание. При этом выщелачивание проводят в растворе серной кислоты с отделением твердого от раствора. Затем поэтапно очищают раствор от хлора путем осаждения его одновалентной медью и от фтора путем осаждения его известью с получением фторсодержащего известкового кека. Высушивают кек до влажности 20-30% и подвергают вельцеванию с извлечением цинка в вельц-окись и с переводом фтора и кальция в отвальный клинкер. Техническим результатом является возможность утилизировать и удалить из цинкового производства фтор с отвальным или медьсодержащим клинкером. 1 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при удалении хлора и фтора из пылевидных материалов свинцово-цинкового производства, например, из вельцвозгонов или шлаковозгонов.
Известен способ удаление хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов, включающий их прокалку (окислительный обжиг) при температуре 650-700°С и переработку вторичных возгонов (см. книгу Абдеев М.А., Колесников А.В., Ушаков Н.Н. Вельцевание цинк-свинецсодержащих материалов. М.: Металлургия. - 1985. - С.94). Для очистки сульфатных цинковых растворов, получаемых после переработки различных цинксодержащих материалов, известны способы, включающие осаждение хлора в виде труднорастворимого осадка CuCl (заявка Японии №60-228628, опубл. 13.11.85 по кл. С22В 19/26, РЖМ 1986-12Г257П) и очистки растворов от фтора с использованием извести, в виде СаО и Са(ОН)2 или СаСО3 (заявка Японии №60-200922, опубл. 11.10.85 по кл. С22В 19/20, РЖМ 1986-12Г258П и заявка Японии №60-228627, опубл. 13.11.85 по кл. С22В 3/00, 19/26).
Недостатком указанных способов является в одних случаях отсутствие приемлемых технических решений по утилизации вторичных возгонов, в других случаях решаются задачи отдельно или по очистке растворов от хлора или по очистке растворов от фтора.
Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату является способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов, включающий прокалку вельцвозгонов или шлаковозгонов, улавливание вторичных возгонов и проведения их водно-содовой отмывки на стадии улавливания в 2-е ступени, причем на 1-й ступени поддерживают температуру промывного раствора 70-90°С и рН 8,5-9,0, а на 2-й ступени поддерживают концентрацию соды в промывном растворе 30-55 г/л (см. авт.свид. №1135786 СССР, опубл. Бюл. - 1985. - №3 по кл. С22В 7/02).
Недостатком указанного способа является проблема с утилизацией получаемых после стадии удаления галогенов из пылевидных цинксодержащих материалов, растворов и пульп, содержащих одновременно хлор, фтор, цинк и другие цветные металлы, натрий и карбонаты, а также невысокий вывод фтора из вторичных возгонов.
Техническим результатом данного изобретения является утилизация и вывод из цинкового производства фтора с отвальным клинкером. Указанный результат достигается тем, что в способе удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов, включающем прокалку материалов с получением возгонов, содержащих хлор и фтор, и их выщелачивание, выщелачивание проводят в растворе серной кислоты с отделением твердого от раствора, далее поэтапно очищают раствор от хлора путем осаждения его одновалентной медью и от фтора путем осаждения его известью с получением фторсодержащего известкового кека, высушивают его до влажности 20-30% и подвергают вельцеванию с извлечением цинка в вельц-окись и с переводом фтора и кальция в отвальный клинкер.
Способ осуществляется следующим образом (см. чертеж)
Пылевидный цинксодержащий материал (вельц-окись) состава, %: цинк 60-67; свинец 3-10; железо 1-5; хлор 0,15-0,55; фтор 0,02-0,15 подвергается прокалке при температуре 650-750°С с получением вторичных возгонов с выходом их от вельц-окиси 3-5% и состава, %: цинк 40-50; свинец 3-10; хлор 3,4-12; фтор 0,42-3,2. Вторичные возгоны растворяют в отработанном электролите, состава, г/л: цинк 40-50 и серная кислота 160-185, получая кислый (15-25 г/л N2SO4) раствор сульфата цинка, состава, г/л: цинк 130-140; хлор 11,4 -38,1, фтора 1,3-9,6 и свинцовый кек, который отфильтровывают и используют как товарный продукт. В хлор-фторсодержащий раствор вводят необходимое количество медного кека, содержащего до 60% металлической меди, и раствор медного купороса. При этом содержание хлора в растворе снижается до 150-300 мг/л. Далее меднохлорный кек отделяют от раствора фильтрацией на фильтр-прессе и используют как товарный продукт. В раствор, содержащий фтор, вводят известь-пушонку (пылевидная известь), нейтрализуя его с кислотности 15-25 г/л до рН 4-6,5. При этом из раствора удаляется 95-98% фтора и конечное содержание фтора в растворе составляет 100-200 мг/л. Фторсодержащий известковый кек, состава, %: цинк 10-15, фтор 3-6, кальций 25-40 отфильтровывают и при необходимости подсушивают до влажности 20-30% и вельцуют в смеси с коксовой мелочью при максимальных температурах 1150-1200°С. При этом цинк и другие летучие металлы извлекаются в вельц-окись, а фтор с кальцием переходят в отвальный клинкер. Предложенный способ испытан в лабораторных условиях.
Испытания показали, что удаление хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов путем прокалки материалов, выщелачивания вторичных, содержащих хлор и фтор, возгонов в растворах серной кислоты с отделением твердого и последующей поэтапной очисткой от хлора путем осаждения его одновалентной медью и от фтора путем осаждения известью и получения фторсодержащего кека влажностью 20-30% и с дальнейшей его вельц-переработкой позволит утилизировать и вывести из цинкового производства хлор с товарным медно-хлорным кеком и фтор с отвальным или медьсодержащим клинкером.
Пределы изменения влажности фторсодержащего известкового кека, направляемого на вельцевание, связаны с получением максимальных результатов перевода фтора в клинкер. Так, при влажности менее 20% уменьшается переход фтора в клинкер за счет возрастания механического пылевыноса и попадания фтора в вельц-окись. При влажности более 30% также снижается переход фтора в клинкер за счет протекания реакции гидролиза в условиях вельц-печи фторида кальция (CaF2+2H2O=Ca(OH)2+2HF) и частичной отгонки фтора в виде HF и попадания фтора сново в вельц-окись.
Пример.
Проверку способа осуществляли следующим образом.
Вельц-окись состава, %: цинк 62,5; свинец 7,5; хлор 0,35; фтор 0,035 подвергали прокалке при температуре 750°С с получением вторичных возгонов состава, %: цинк 46,9; свинец 5,84; хлор 4,6; фтор 0,52. Вторичные возгоны растворяли в отработанном электролите, состава, г/л: цинк 42 и серная кислота 181, получая кислый (24 г/л H2SO4) раствор сульфата цинка, состава, г/л: цинк 138; хлор 15,4, фтор 1,7 и свинцовый кек. Извлечение в раствор фтора при сернокислотном растворении вторичных возгонов составило 95%. В хлор-фторсодержащий раствор вводили 5,6 г меди в медном кеке на 1 г хлора в растворе и 0,7 г меди в растворе медного купороса на 1 г хлора в растворе. Процесс проводили при 50°С в течение 1 час и при этом содержание хлора в растворе снизилось до 220 мг/л. Далее пульпу меднохлорного кека фильтровали на фильтр-прессе, получая при этом медно-хлорный кек с содержанием меди 50,3% и хлора 9,0%, который можно использовать как товарный продукт для медного производства. В фильтрат после медно-хлорной очистки, содержащий фтор, вводили известь-пушонку (пылевидная известь), нейтрализуя его с кислотности 24 г/л до рН 4-6,5 при температуре 60°С в течение 3-х часов. Расход СаО 20 г/л. При этом из раствора удалили 94% фтора и конечное содержание фтора в растворе составляло 110 мг/л. Фторсодержащий известковый кек, состава, %: цинк 14,5, фтор 4,1, кальций 35,2 отфильтровывали и подсушивали до влажности 20-30% и вельцевали в смеси с коксовой мелочью при максимальных температурах 1170°С в течение 2,5 час. При этом цинк и другие летучие металлы извлекались в вельц-окись, а фтор с кальцием (на 95%) перешли в отвальный клинкер.
Известный способ проверяли в соответствии с описанием прототипа, в котором удаление хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов проводили на стадии улавливания вторичных возгонов в 2-е стадии. На первой стадии температуру раствора выдерживали 80°С и рН 8,7, а на 2-й стадии поддерживали концентрацию соды в промывном растворе 50 г/л. Растворы после 1-й и 2-й стадии отфильтровывались. Извлечение в раствор хлора составило 85%, а фтора 45%. В цинковом производстве такой раствор, как правило, направляют на очистные сооружения, загрязняя галогенами очищенные стоки, сбрасываемые в водоемы.
В таблице приведены сравнительные данные проверки известного и предлагаемого способов удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов. Как видно из полученных данных, использование предлагаемого способа удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов позволяет увеличить удаление фтора на 84,8 (0,95×0,94×0,951)-45=39,8% (1Извлечение фтора на стадии прокалки во вторичные возгоны и на стадии вельцевания в клинкер (0,95), на стадии выщелачивания и осаждения известью (0,94)). В предлагаемом способе решается вопрос вывода большей части фтора из цинкового производства в отвальный продукт, в то же время в известном способе около 55% фтора попадает в цинковое производство при переработке вторичных возгонов, а другая масса направляется на очистные сооружения.
Таблица
Способы Наименование основных стадий способов Удаление из вторичных возгонов фтора, % Примечание
Известный Прокалка - двухстадийная водно-содовая отмывка 45 Основная масса хлора и 55% фтора направляется на очистные сооружения
Предлагаемый Прокалка - сернокислотное выщелачивание-меднохлорная очистка растворов - очистка растворов от фтора известью - вельцевание фторсодержащего известкового кека влажностью 20-30% 84,8 Основная масса хлора переходит в товарный продукт, а фтора в отвальный клинкер

Claims (1)

  1. Способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов, включающий прокалку материалов с получением возгонов, содержащих хлор и фтор, и их выщелачивание, отличающийся тем, что выщелачивание проводят в растворе серной кислоты с отделением твердого от раствора, поэтапно очищают раствор от хлора путем осаждения его одновалентной медью и от фтора путем осаждения его известью с получением фторсодержащего известкового кека, высушивают его до влажности 20-30% и подвергают вельцеванию с извлечением цинка в вельц-окись и с переводом фтора и кальция в отвальный клинкер.
RU2006126224A 2006-07-19 2006-07-19 Способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов RU2317344C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006126224A RU2317344C1 (ru) 2006-07-19 2006-07-19 Способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006126224A RU2317344C1 (ru) 2006-07-19 2006-07-19 Способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2317344C1 true RU2317344C1 (ru) 2008-02-20

Family

ID=39267216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006126224A RU2317344C1 (ru) 2006-07-19 2006-07-19 Способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2317344C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2372413C1 (ru) * 2008-05-04 2009-11-10 Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод" Способ очистки от хлора сульфатных цинковых растворов
RU2607858C1 (ru) * 2015-07-01 2017-01-20 Государственное унитарное предприятие учебно-научно-производственный центр "Экология" Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов Республики Северная Осетия-Алания Способ выщелачивания вельц-окислов
CN109487082A (zh) * 2018-12-24 2019-03-19 有研工程技术研究院有限公司 一种从锌电解液中脱除氟氯的方法
CN112028208A (zh) * 2020-08-11 2020-12-04 云南云铜锌业股份有限公司 一种脱除锌冶炼污酸中氟氯的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0336923A3 (de) * 1988-04-08 1990-02-14 Voest-Alpine Stahl Donawitz Gesellschaft M.B.H. Verfahren zur Verwertung von zinkhältigen Hüttenstäuben und -schlämmen
DE3942337A1 (de) * 1989-12-21 1991-06-27 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur aufarbeitung von zink und blei enthaltenden huettenwerks-reststoffen
US5139567A (en) * 1990-04-20 1992-08-18 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Process for recovering valuable metals from a dust containing zinc
EP1561829A1 (en) * 2002-09-13 2005-08-10 Nippon Steel Corporation Method for reduction treatment of metal oxide or ironmaking waste, and method for concentration and/or recovery of zinc and/or lead

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0336923A3 (de) * 1988-04-08 1990-02-14 Voest-Alpine Stahl Donawitz Gesellschaft M.B.H. Verfahren zur Verwertung von zinkhältigen Hüttenstäuben und -schlämmen
DE3942337A1 (de) * 1989-12-21 1991-06-27 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur aufarbeitung von zink und blei enthaltenden huettenwerks-reststoffen
US5139567A (en) * 1990-04-20 1992-08-18 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Process for recovering valuable metals from a dust containing zinc
EP1561829A1 (en) * 2002-09-13 2005-08-10 Nippon Steel Corporation Method for reduction treatment of metal oxide or ironmaking waste, and method for concentration and/or recovery of zinc and/or lead

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2372413C1 (ru) * 2008-05-04 2009-11-10 Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод" Способ очистки от хлора сульфатных цинковых растворов
RU2607858C1 (ru) * 2015-07-01 2017-01-20 Государственное унитарное предприятие учебно-научно-производственный центр "Экология" Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов Республики Северная Осетия-Алания Способ выщелачивания вельц-окислов
CN109487082A (zh) * 2018-12-24 2019-03-19 有研工程技术研究院有限公司 一种从锌电解液中脱除氟氯的方法
CN112028208A (zh) * 2020-08-11 2020-12-04 云南云铜锌业股份有限公司 一种脱除锌冶炼污酸中氟氯的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6743491B2 (ja) 廃酸の処理方法
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
CN111394582B (zh) 铜镍污泥资源循环化利用工艺
CN110100020A (zh) 回收锂的方法
JP5565354B2 (ja) 酸化亜鉛焼鉱の製造方法
TWI849817B (zh) 由黑物質(black mass)製造二次電池材料之方法
JP5355431B2 (ja) 焼却飛灰及びセメントキルン燃焼ガス抽気ダストの処理方法及び処理装置
CN102766765A (zh) 氧化锌粉回收利用方法
JP3052535B2 (ja) 製錬中間産物の処理方法
RU2317344C1 (ru) Способ удаления хлора и фтора из пылевидных цинксодержащих материалов
CN105385850A (zh) 一种用于含汞硒砷的污酸渣中重金属分离与回收的方法
JP7530566B2 (ja) タリウムの回収方法
JP5652947B2 (ja) セメントキルン燃焼ガス抽気ダストの処理方法及び処理装置
JP3945216B2 (ja) 廃酸石膏製造方法
CN105543481B (zh) 铜阳极泥处理产生的高酸废液中铜、铋、砷分离的方法
KR101763549B1 (ko) 출발 물질들로부터 비소를 분리하는 방법 및 장치
CN108970308B (zh) 一种高温氯化含金烟气处理方法
JP5324544B2 (ja) 鉛滓の処理方法
JPH1053821A (ja) ダストからのCd及びZnの回収方法
RU2431691C1 (ru) Метод переработки шлифотходов от производства постоянных магнитов
JP7779067B2 (ja) カドミウムの製造方法
KR102632434B1 (ko) 아연 제련 공정의 부산물인 산화철로부터 고품위 정제 산화철의 제조방법
JP2002282867A (ja) 排水の処理方法
JP6083797B2 (ja) 鉛含有石膏中の鉛除去方法
CN103608289A (zh) 使用钙离子净化残留物的方法

Legal Events

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

Effective date: 20170720