SU810841A1

SU810841A1 - Device for extracting valuable metals by leaching

Info

Publication number: SU810841A1
Application number: SU792770160A
Authority: SU
Inventors: Николай Иванович Решетников
Original assignee: Среднеазиатский Научно-Исследовательскийи Проектный Институт Цветнойметаллургии
Priority date: 1979-05-25
Filing date: 1979-05-25
Publication date: 1981-03-07

Description

Изобретение относитс к области цветной металлургии и предназначаетс дл использовани в процессе выщелачивани с воздействием на пульпу электрического пол , при аэрации пульпы в обогащении электролизными газами перед флотацией, при цианировании флотоконцентратов и, наконец, при электрохимической обработке растворов и реагентов. Известно устройство дл извлечени ценных металлов выщелачиванием, содержащее цилиндрический бак-реактор, перемешивающее приспособление с электроприводом , катод и нерастворимый анод 1. Недостаток известного устройства состоит в относительно низкой степени извлечени металлов и невысокой производительности . Целью изобретени вл етс повышение степени извлечени и интенсификации процесса . Поставленна цойь достигаетс тем, что устройство дополнительно снабжено центробежным циркул ционным насосом, катод выполнен вращающимс в виде лопастного колеса насоса, а анод - в виде изолированного стержн , расположенного во всасывающем или нагнетательном штуцерах насоса. На чертеже изображено предлол енное устройство. .Устройство содержит цилиндрический бак-реактор 1, перемешивающее приспособление 2 с электроприводом 6, диффузор 4, запорный клапан о, центробежный насос о, включающий всасывающий и нагнетательный штуцеры V и , корпус У, станину 10, вал 11, лопастное колесо-катод 12, изолирующую прокладку 13, изол тор 14, стержень-анод 15, приспосооление дл разгрузки реактора ib, трубопроводы Г/ и 1Ь. стройство раоотает следующим образом . Концентрат или другие промпродукты, подлежащие выщелачиванию, загружаютс в реактор 1 после заполнени его растворами при работающей мешалке 2, приведенной в движение с помощью электропривода 3. Пульпа дл выщелачивани далее подвергаетс продольному циркул ционному перекачиванию центробежным насосом посредством лопастного колеса 12, одновременно на электроды; нерастворимый анод 15 и катод-лопастное колесо 12 подаетс посто нный ток от выпр мительного агрегата . При прохождении через устройство пульпа подвергаетс электрохимической обработке в движущемс турбулентном потоке .The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy and is intended for use in the leaching process with an impact on the pulp of the electric field, during aeration of the pulp in enrichment with electrolysis gases before flotation, in the cyanidation of flotation concentrates and, finally, in the electrochemical treatment of solutions and reagents. A device for extracting valuable metals by leaching is known, which contains a cylindrical tank reactor, an electrically driven mixing device, a cathode and an insoluble anode 1. A disadvantage of the known device is the relatively low degree of metal recovery and low productivity. The aim of the invention is to increase the degree of extraction and intensification of the process. This is achieved by the fact that the device is additionally equipped with a centrifugal circulation pump, the cathode is made rotating in the form of a pump impeller, and the anode is in the form of an insulated rod located in the suction or discharge nozzles of the pump. The drawing shows a predlozhenny device. The device contains a cylindrical tank-reactor 1, a mixing device 2 with electric drive 6, a diffuser 4, a shut-off valve o, a centrifugal pump o, including suction and discharge nozzles V and, a case U, a frame 10, a shaft 11, a paddle wheel-cathode 12, an insulating gasket 13, an insulator 14, a rod-anode 15, a means for unloading the reactor ib, pipes G / and 1b. The structure is as follows. The concentrate or other middlings to be leached are loaded into the reactor 1 after filling it with solutions while the agitator 2 is running, set in motion by electric drive 3. The leach pulp is then subjected to longitudinal circulation by centrifugal pump through the impeller 12, simultaneously to the electrodes; the insoluble anode 15 and the cathode paddle wheel 12 are supplied with direct current from the rectifier assembly. When passing through the device, the pulp is subjected to electrochemical treatment in a moving turbulent flow.

Обработка пульпы в предложенном устройстве при одновременном механическом и электрохимическом воздействии позвол ет значительно повысить степень извлечени ценных компонентов в раствор при выщелачивании , достигнуть высоких показателей производительности при аэрации пульпы.Processing the pulp in the proposed device with simultaneous mechanical and electrochemical effects significantly increases the degree of extraction of valuable components into the solution during leaching, and achieves high performance during pulp aeration.

Пример. Укрупненные опыты проводили в реакторе емкостью 10 л из нержавеющей стали с продольным циркул ционным перемещиванием пульпы центробежным насосом 3X9, лопастное колесо которого одновременно служит катодом, а нерастворимый анод расположен изолированно в трубопроводе, во всасывающем или нагнетающем патрубке насоса с наложением электрического потенциала.Example. Enlarged experiments were carried out in a 10 liter stainless steel reactor with longitudinal circulation pulp movement using a 3X9 centrifugal pump, the impeller of which simultaneously serves as a cathode, and the insoluble anode is located separately in the pipeline, in the suction or discharge port of the pump with electric potential applied.

Дл реализации производственного технологического процесса выщелачивани цинкового кека был составлен раствор дл выщелачивани из отработанного цинкового электролита - 2 л и водопроводной воды - 5л с начальной кислотностью 37,9 г/л серной кислоты. Твердое дл выщелачивани цинковый кек в количестве 2 кг, химического состава, %: 20,8 цинка, 14,2 железа, 4,5 свинца, 1,6 меди. Температура перед загрузкой 75°С. После загрузки кека дл выщелачивани с механическим перемешиванием пульпа подвергнута продольному осевому циркул ционному перекачиванию насосом 3x9 с электрохимической обработкой в полости насоса при подаче электропотенциала на электроды - лопастное колесо насоса - катод и нерастворимый анод, вмонтированный изолированно во всасывающем щтуцере насоса.For the implementation of the production process of leaching zinc cake, a solution was prepared for leaching from spent zinc electrolyte — 2 liters and tap water — 5 liters with an initial acidity of 37.9 g / l of sulfuric acid. Solid for leaching zinc cake in the amount of 2 kg, chemical composition,%: 20.8 zinc, 14.2 iron, 4.5 lead, 1.6 copper. The temperature before loading is 75 ° C. After loading the cake for leaching with mechanical agitation, the slurry is subjected to longitudinal axial circulation pumping with a 3x9 pump with electrochemical treatment in the pump cavity when the electrical potential is applied to the electrodes — the impeller of the pump — the cathode and the insoluble anode, mounted in isolation in the suction plug of the pump.

При выщелачивании периодически отбирали пробы пульпы дл анализа. Содержание железа в кислых растворах определ ли титрованием перманганатом кали . Через каждые 15 мин от начала выщелачивани в раствор перешло железа соответственно, г/л: 1,58; 2,8; 4,5 и 5,6, а конечна кислотность составила 11,3 г/л.When leaching, pulp samples were taken periodically for analysis. The iron content in acidic solutions was determined by titration with potassium permanganate. Every 15 minutes after the start of leaching, the iron passed into the solution, respectively, g / l: 1.58; 2.8; 4.5 and 5.6, and the final acidity was 11.3 g / l.

При кислом выщелачивании цинковых кеков без электрохимической обработки иWhen acid leaching zinc cakes without electrochemical processing and

тех же услови х, содержание железа в растворах не превышает 500-800 мг/л. В растворах серной кислоты промышленных концентраций , без электрохимической обработки цинковьГё кеки не раствор ютс .under the same conditions, the iron content in solutions does not exceed 500-800 mg / l. In solutions of sulfuric acid of industrial concentrations, without electrochemical treatment, zinc oxide does not dissolve.

Сравнение результатов опыта электрохимического выщелачивани с производственными указывает на интенсификацию процесса растворени железа в 7-11 раз.Comparison of the results of electrochemical leaching with production results indicates an intensification of the process of dissolution of iron by 7-11 times.

Растворение железа из труднорастворимых соединений соответствует также одновременному переходу в раствор цинка, поскольку отношение Zn/Fe в моноферрите соответствует величине 0,584. Одновременна The dissolution of iron from sparingly soluble compounds also corresponds to a simultaneous transition to a solution of zinc, since the ratio of Zn / Fe in monoferrite corresponds to a value of 0.584. At the same time

турбулизаци пульпы центробежным насосом и электрохимическа обработка при оригинальной конструкции электродов описанной выше - обеспечивают высокие показатели по извлечению ценных металлов.turbulization of the pulp by a centrifugal pump and electrochemical treatment with the original design of the electrodes described above provide high rates of extraction of valuable metals.

Отдельно эффективность турбулентного перемешивани подтверждаетс другими опытами, так включение в схему центробежного насоса дл перекачки пульпы из первой вибромешалки во вторую (при непрерывной работе их) повышает извлечение золота и серебра при цианировании на 5-10% при примерно одинаковом расходе цианида.Separately, the efficiency of turbulent mixing is confirmed by other experiments, so the inclusion in the scheme of a centrifugal pump for pumping pulp from the first vibratory mixer to the second (during their continuous operation) increases the extraction of gold and silver during cyanide by 5-10% at approximately the same cyanide consumption.

Claims

1. USSR author's certificate number 496310, cl. C 22B 3/02; C 22D 1/02, 1975,