Способ извлечения металлов из медеплавильного шлака

(51) 03 9/04 (2010.01) 22 15/00 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Техническим результатом изобретения является получение кондиционных товарных продуктов. Это достигается тем, что в заявляемом способе извлечения металлов из медеплавильного шлака,включающем дробление,измельчение и выщелачивание меди из шлака серной кислотой,согласно изобретению, хвосты от выщелачивания шлаков флотируют с получением медь-, свинец-,цинк-, золото- и серебросодержащего концентрата, а медь и цинк из раствора выщелачивания извлекают экстракцией с последующим получением катодной меди и цинка.(72) Рамазанов Булат Мнайдарович Якунин Александр Иванович(56) Предварительный патент РК 2663, кл. С 22 В 15/00, 1995(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ МЕДЕПЛАВИЛЬНОГО ШЛАКА(57) Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для извлечения металлов из шлаков медеплавильного производства. Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для извлечения металлов из шлаков медеплавильного производства. Известен способ переработки шлаков медеплавильного производства,включающий измельчение и флотацию с получением медного концентрата. (Предварительный патент Казахстана 4600, В 03 В 9/04, опубл. 16.06.97 г., бюл. 2). Недостатком способа является невозможность достижения высоких показателей извлечения меди из шлаков при наличии в них частиц металлической меди. Известен наиболее близкий по технической сущности к заявляемому изобретению способ извлечения металлов из медеплавильного шлака,включающий дробление,измельчение и выщелачивание меди из шлака серной кислотой(Предварительный патент Казахстана 2663, С 22 В 15/00, опубл. 15.12.95 г., бюл. 4). Недостатком способа является также невозможность достижения высоких показателей извлечения меди и невозможность извлечения свинца, цинка, золота, серебра в товарные продукты. Задачей изобретения является создание эффективного способа извлечения металлов из медеплавильного шлака,обеспечивающего безотходную технологию и повышающего извлечение меди, цинка, свинца, золота и серебра в товарный продукт. Техническим результатом изобретения является получение кондиционных товарных продуктов. Это достигается тем, что в заявляемом способе извлечения металлов из медеплавильного шлака,включающем дробление,измельчение и выщелачивание меди из шлака серной кислотой,согласно изобретению, хвосты от выщелачивания шлаков флотируют с получением медь-, свинец-,цинк-, золото- и серебросодержащего концентрата, а медь и цинк из раствора выщелачивания извлекают экстракцией с последующим получением катодной меди и цинка. Эффективность предлагаемого способа связана флотацией хвостов выщелачивания с получением коллективного концентрата, состоящего из твердой фазы минералов и металлов и остатков насыщенного медью и цинком экстрагента с содержанием меди и цинка, физически захваченным твердой фазой хвостов выщелачивания. Способ осуществляется следующим образом. Исходный шлак медеплавильного производства,в частности корпорации Казахмыс, крупностью -350 0 мм дробят до крупности -200 мм., затем измельчают в шаровой мельнице, с добавлением воды, до крупности 100 класса минус 0,074 мм. при плотности пульпы 50 по твердому. После измельчения пульпу смешивают с серной кислотой из расчета 1-50 г на литр пульпы в пересчете на 100 серную кислоту. Затем по общепринятой методике проводят процесс агитационного выщелачивания в мешалке в течение 1-15 часов для подбора оптимального времени растворения меди и цинка. После перехода 80-85 меди и цинка в 2 раствор агитационное выщелачивание останавливают. Затем пульпу фильтруют и промывают оборотными растворами с получением хвостов выщелачивания и жидкой фазы. Отделенную жидкую фазу смешивают с экстрагентом, например, Экстрагент -84-,обрабатывают в течение 1-20 часов, затем добавляют керосин, перемешивают в течение 1-5 часов, после чего отделяют керосин с экстрагентом путем отстаивания (керосин с экстрагеном всплывает и выделяется в отдельную емкость, а раствор направляют на промывку кека. В эту емкость добавляют серную кислоту и тиокарбамид в количестве 11 - 5 по отношению к экстрагенту. После чего раствор отстаивают, отделяют керосин и экстрагент, а оставшийся электролит направляют на электролиз для выделения на катодах меди, после завершения электролиза меди, раствор направляют на электролиз цинка. Хвосты выщелачивания (кек) разбавляют водой до плотности образовавшейся пульпы 30 по твердому, доводят рН пульпы до 8-9 путем добавления извести, затем смешивают с бутиловым ксантогенатом и аэрофлотом в сочетании 11-0,5 соответственно исходя из суммарного расхода 100200 г/т(корректируется по остаточной концентрации в жидкой фазе). Как только в жидкой фазе пульпы определяется избыточное содержание ксантогената или аэрофлота, добавление реагентов прекращают. Перемешивают в течение 5 минут,добавляют вспениватель в количестве 100 г/т,перемешивают в течение 2 минут и флотируют в механической флотомашине. Основная флотация продолжается 5 минут, контрольная 7 минут. В контрольную флотацию добавляют вышеперечисленные флотореагенты из расчета 70 по отношению к добавляемым реагентам в основную флотацию. Концентрат основной флотации и контрольной флотации объединяют и анализируют на содержание меди, цинка, свинца,золота и серебра. Также анализируют исходный шлак медеплавильного производства, кек после выщелачивания, хвосты после флотации. Далее,полученный концентрат сгущают, фильтруют,сушат. Товарной продукцией являются катодная медь, катодный цинк (возможна плавка цинковых катодов) и коллективный флотационный концентрат. После завершения процесса проводят нейтрализацию отходов сгущенной пульпы с целью уменьшения количества тяжелых металлов,продуктов превращения серной кислоты согласно требованиям охраны окружающей среды. Пример осуществления способа. Для испытания использовали отвальные шлаки с содержанием С 0,7- 1,8- 2,0 А - г/т- 120 г/т. Предварительно шлак дробили и измельчали до крупности 100 класса минус 0,074 мм, смешивали с серной кислотой с добавлением тиокарбамида и выщелачивали при плотности пульпы 40 по твердому. Далее, пульпу фильтровали, отделяли твердую фазу от жидкой. Жидкую фазу смешивали с экстрагентом, затем отделяли экстрагент от жидкой фазы и извлекали медь и цинк с экстрагента. Из насыщенного раствора после реэкстракции электролизом извлекали медь и цинк. Концентрацию раствора серной кислоты, расход серной кислоты,расход тиокапбамида, время выщелачивания, расход экстрагента,время экстракции,параметры электролиза,количество промывок хвостов выщелачивания,подбирали экспериментально. Наилучшие показатели по извлечению меди и цинка на катоды составляли соответственно, меди - 80,цинка - 81. Затем, хвосты выщелачивания флотировали с применением в качестве реагентов бутилового ксантогената, аэрофлота и вспенивателя. Получили концентрат с минимальным содержанием меди - 15, свинца - 25-35, золота - 10-1,5 г/т,серебра - 1000-1200 г/т, при конечном, суммарном извлечении меди - 90, цинка - 85, свинца 80 золота - 80, серебра - 80. Таким образом, показатели по извлечению металлов по заявляемому изобретению, в частности,меди - 90, цинка - 85, свинца 80 золота -80,серебра - 80 существенно превышают показатели по извлечению металлов из шлаков медеплавильного производства при использовании известных способов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ извлечения металлов из медеплавильного шлака, включающий дробление, измельчение и выщелачивание меди из шлака серной кислотой,отличающийся тем,что хвосты после выщелачивания шлаков флотируют с получением медь-,свинец-,цинк-,золотои серебросодержащего концентрата, а медь и цинк из раствора выщелачивания извлекают экстракцией с последующим получением катодной меди и цинка.