Способ десорбции металлов с катионита

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(54) СПОСОБ ДЕСОРБЦИИ МЕТАЛЛОВ С КАТИОНИТА(57) Изобретение относится к десорбции ме таллов с катионита. насыщенного катионами железа. меди. цинка. кадмия из сбросныхионообменной переработки растворов сложного состава и может быть использова но для утилизации сбросных растворов гидрометаллургических производств в виде медных и цинковых концентратов.Цель изобретения повышение качества медных и цинковых концентратов за счет раздельного выделения железа и снижение расхода осадителя.Способ десорбции металлов с катионитов включает фильтрование десорбирующего раствора через слой насыщенного катионита катионитами железа. меди. цинка, кадмия из сбросных растворов с переводом катионитов металлов в элюат, содержащий катионы металлов. выдерживание элюата в течение 3-9 ч. отделение образовавшегося железосодержащего осадка. выделение катионов металлов известными способами. В способе показанарастворов гидрометаллургических производств. и позволяет повысить качество медных и цинковых концентратов за счет раздельного выделения железа и снизить расход осадителя. Способ включает пропускание через катионит десорбирующего раствора. выделение катионов металлов в элюат. обработку элюата осадителем. извлечение металлов в виде концентратов. используемых в качестве товарных продуктов. возврат маточного раствора в цикл. при этом элюат перед обработкой осадителем выдерживают в течение 3-9 ч с последующим отделением железосодержащего-осадка. 1 табл.принципиальная возможность выделения железа а твердую фазу самопроизводно из растворов. аналогичных по составу элюатам. П р и м е р ы. Опыты проводили в ионообменных колоннах с высотой слоя насыщенного в воде сульфокатионита КУ-2 в Н-форме 4 м Ионит насыщали металлами из сбросных растворов. содержащих г-экв/л цинка 0.489 меди 0,414 мышьяка 0.621 железа 0.107 кадмия 0.013. Расход раствора до проскока металлов. 1,887 уд. об. Емкость насыщенного катионита. гэкв/л ионита в Н-форме цинк 0,923 ведь 0.781 железо 0.202 кадмий 0.025 водород 0.015. Через слой катионита фильтровали со скоростью 2.З 25 м/ч десорбирующие растворы 0.425 нсульфата натрия (опыт М 1). смесь 4.056 н.сульфата натрия, 0.31 нсуль фата калия и 0.21 и сульфата лития (опыт Мг 2) или циклический раствор-5,99 нсульфатанатрия и воду при их периодической подаче в колонну (опыт МгЗ) до перевода металлов в этоат. глзмеряльт расход десорбирующих растворов. объем назначенных эпюатов и содержание в злюатах катионов металлов. По известному способу алюаты перерабатывали путем подачи сухой кальцинированной соды через дозатор при перемешивании и аналитическом контроле,состава образующейся пульпы. Образующиеся осадки отделяли фильтрацией, профракции (смешанные) возвращали в голову следующего цикла осаждения взамен щелочного реагента. Товарные фракции концентратов промывали водой, промводу сбрасывали в бак злюатов для компенсации убыли объема элюатов. По данным 5-6 циклов рассчитывали массу концентратов и определяли их состав. Растворы после извлечения металлов возвращали на десорбциво металлов (8010 О) или направляли наизвлечение сульфата натрия(оставшиеся растворы до 20). Железосо 0 держащий концентрат выделить не удалось.По предлагаемому способу осаждение проводили аналогично за исключением того. что алюат предварительно выдерживали до окончания выделения основного количества железа (9192) в твердую фазу и отделяли железосодержащий осадок.Концентраты перерабатывали известными способами. Железный концентрат с содержанием железа 60.16 О.8 в виде триоксида (выход 9192) использовали для получения железного купороса и (или) железоокисных пигментов. Медный концентрат. полученный по предлагаемому способу. использовали для получения мед ного купороса. Выход медного купороса 89. качество соответствовало сорту А 1.маточный раствор после отделения купороса обрабатывали цинковым порошком. При степени извлечения меди и кадмия 100 получен цементный медно-кадмиевьжй осадок в количестве 2.968 г из 1 л (в пересчете на объем элгоата. Содержание меди 59.37. кадмия 6.74. Осадок является сырьем. пригодным для получения кадмия иконцентрат. полученный по известному способу. переработать на медный купорос не удалось. При выходе 62 медный купорос содержал 1.01 Х, кадмия и 1.2 Х, железа. Продукт не является сортовым. пригоден к пирометаллургической переработке в полном цикле. сопровождающемся потерями кадмия и частично (20-8036) меди. Поэтому концентрат. полученный по известному способу. растворяли в сернокислом раство 414ре. затем цементировали медь и кадмий цинковым порошком. Выход осадка при степени извлечения 100 составлял 26,51 г из 1 л (злюата). содержание меди 608. кадмия 1,5, Осадок пригоден к конвертерной плавке на черновую медь с потерей кадмия или складированию в отвалах. Маточные растворы после отделения медно-кадмиевых осадков направляли в процесс сорбции. цинковые концентраты пригодны к реализации в виде технического кадмийсодержащего оксида цинка полупродукта цинкового, кадмиевого и ряда других производств.В качестве контрольного опыта проводили и дробное осаждение металлов из сбросного раствора. поступающего на сорбцию. Железный концентрат выделить не удалось. В четырех циклах осаждения при степени извлечения 100 выход медного концентрата составил 128.92 г из 1 л исходного раствора. содержание. медь 10.20 мышьяк 10.8 железо 0.78 кадмий 0.33. Выход цинкового концентрата составил 37.9 г из 1 л содержание. цинк 42,1 железо 2.64 кадмий 0.87. Мышьяк в количестве 10,2 от исходного перешел в возгоны при прокалке цинкового концентрата. Медномышьяковистый концентрат пригоден к пирометаллургической переработке в полном цикле. Цинковыйконцентрат пригоден к реализации совместно со свинцово-цинковыми пылями медного производства(исходный мышьяковосодержащий раствор ПОЛУЧВН ПУТВМ ВЫЩЕПЭЧИВЭНИЯ ПОСЛЭДНИХ). Расход соды в контрольном опыте составил 155 г на 1 л исходного раствора. Катионит после десорбции готовили к следующему циклу насыщения.Маточные растворы после отделения концентратов использовали в качестве десорбирующего раствора в следующем цикле. Использование предлагаемого способа позволяет снизить расход осадителя до 12119141.33 г/л в сравнении 133.8815624 г/л по известному способу или на 9,469.9 б 0 повысить качество медных и цинковых концентратов.Способ десорбции металлов с катионита. насыщенного катионами железа. меди,цинка, кадмия из сбросных растворов гидрометаллургических производств. включающий пропускание в через катионит десорбирующего раствора с выделением катионов металлов в элюат, обработку эпюата осадителем, извлечение металлов в виде концентратов. используемых в качестве то дарного продукта. возврат маточного расчтвора В ЦИКЛ. О ТЛ И Ч а Ю Щ И Й С Я ТеМ.ЧТО. С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ качества МЭДНЫХ И ЦИН КОВЫХ КОНЦЕНТОЭТОВ 33 СЧЕТ ОЗЗДЕЛЬНОГО ВЫ деления ЖЭПВЗЭ И снижения расходаЭлюат. уд.об. Концентрация. н. Цинк Медь Железо Кадмийосадителя, элюат перед обработкой осадителем выдерживают в течение 3-9 ч с последующим отделением железосодержащего осадка.дения железа. ч 1 Расход осадителя. г на 1 л раствора Концентраты сухие Железный. масса г Содержание желе за. Медный масса. г из 1 л Содержание. Медь Кадмий Железо Цинковки. прокаленный, масса. г из 1 л у Содержание. Цинк Кадмий ЖелезоСуп ьфаты Сульфат Сульфатметаллов натрия натрия металлов натрия