Způsob výroby zinku z rud a koncentrátů

Číslo patentu: 268673

Dátum: 11.04.1990

Autor: Everett Peter

Je ešte 2 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

vynález se týká hgdrometalurgícká výroby slnku se zinkonomjch rud a koncentrátů. Birník je nejobvyklojBí-formou slnku, která vytváří problémy znečietování vzduchu kysličníkem elříčítým, zetímco zinok ve formě uhlíčitanů a lqsličníkd lze precovávat e. lze jej pracovat v některých případech ještě účínnčjl než sirníw.Obvyklý způsob zpracování eirníhl slnku je prsžení nm mnam neznamy s kyslíčnítk síříčítý. onto kyslíčník slřlčitý u může, ale nemusí přemüňovnt na weelinu sírovou. Potom se produkt podrobí rospouätění v-whselínč sírová a následuje elektrolyn vyčíätěnćho roztoku, při níž se sínek vylučuje na kutodč a kyslík na mode. Vzhledem k tomu, že se na anodö tvoří lqselina e vzhledem k tendenoi vzniku vodíbu na kotodd spíše než slnku., musí se používat extrámnü čistý roztok a musí se provádät pedlivá kontrole brustoty proudu. rovyžaduje přidávat ranná ćinidla do elektrolytu, aby se vyloučil zinok v hladká vrstvě spíše než jako prášok, která za těchto podmínek zemezí vývoj vodíku.V patentu USA č. 4 148 698 .je uvedenjiný způsob získávání základního kovu z rudy obsahující tento kov, který je založen na cyklickám procesu. zahrnuje vytváření rodného kalu s chloridovým vyluhovacím činidlem za přítomnoeti katelyzátoru z měděných lontů. Kyslík se používáke zlepšení rozpustnosti základního kovu.Vzhledem k velmi malému množství zinku, který se může Vylučovat v objemułslebě kyselého anolytu z anodová komory, jsou nutná velká rychlosti cirkulece, ktoré si vynuoují nákladná operace pro oddčlování tuhých látek. Kysslý anolyt zpdsobuje obtížné vylučování slnku v katolytu v důsledku stredného průohodu iontů vodíku membránou, i když se používají membrány nepropouštějíoí ionty.zinok se rovněž vyráběl grantom chloridu vylučováním chloru naíenodě. Toto vyžaduje vysoký snodový potenciál, nákladná materiály pro anody (pletinové nebo titanové s povlakem ruthenia) a výsledkom je obtížná manipulace s materiálem v důsledku napětí,nebot zinok elchlor resgují výbuäně. Anolyt je rovněž kyselý a je zdrojem iontů vodíku, což je hlavní důvod neúčinného vylučování zinku.Způsob podle vynález epočívá v loužení a vylučování zinku v prostředí o nízkém obsahu vodíkových iontů. Toto zvyšuje účinnost vylučování zinku a umožňuje vylučovat zinek ve formě prášku, což je vyhodnějäí, nebot přilnutí vratvičky by vyžadovalo přidávání povrchové aktivních příead, ktoré mohou mít zhoršující účinek na vyluhovaoí reakce. Anolyt a .kntolrľv äe oddělují íonto-selektivní membránou, která propouätí ionty jako je sodík, ktorý neručí vylučování linku. To je právě cílem vynálezu, vyloužit rudy v prostředí o nízká kyselosti a snížit vysoké náklady na vylučování zinku při nízká účin nosti .uvedeného cíle se dosemjempůeobem získávání zinku podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že do anodové komory plněné rudou nebo koncentrátem se zavádí loužíoí roztok obsahující ohloridové ionty a íonty mědi v 011 stavu, kterým se v anodové komoře prohání plyn obsahující kyslík a udržuje se při atmostárickěm tlaku a teplote do bodu varu na hodnotě pH 1 až 4, přičemž ze vznikajícíbo roztoku bohatého na rozpuštěný zinok se odebírá alespoň část, z níž se oddêluje například riltrací roztok obohaoený zinkem a mědłí, který se uvede do kontaktu s čerstvou zinkonoenou rudou nebo koncentrátem za účelom vysrážení íontů mědi, načež se roztok tohoto reakčního produktu vnáší do katodová komory pro elektrochemická vyloučení slnku na katodě.vynález. zdokonnluje dosud známé způeoby, nebot veškeré rozpouätění a vylučování zinlm probíhá v jednoduché komoře za použití iontoeelektívní membrány. Není potřebu velké oběhová množství roztoku, protože loužení, ktoré probíhá plynule, spotřebovává vodíkové lonty vytvořená v komoře. Dále vynález je výhodný l tím, že dovoluje snadnou recirlctxlaci lontů mědi jako kstalyzátoru, s minimálními ztrátamí. Tento způsob rovněž umožňuje, aby byl anolyt účinný v prostředí o nízká kyaelosti bez obnovy chloru, takže je možno vlivem nízkeho oxidačního potenciálu použít levnější grantové anody ve srovnání e uvolňováním chloru nebo kyslíku, což rovněž přispívá k nízkámu napětí komory a tím i nákladů na energií. Další výhoda je, že všechno vy oužené železo oxiduje na kyslíčník železítý a potom se hydrolýzou tvoří goethid (vodnetý kysličník železitý) neboakegenit a tak se zmesí znečiětění elektrolytu zelezen. Použití anolytu o nízká kyseloeti, vo srovnání e dosud používanými spdooby, zvyšuje účinnost vylučování zinku a snižuje náklady na energii, což je nejpodetatnějäí složka nákladů při výrobě zinku.V prvá příklednán provedení vynález je použite zinkonoaná ruda nebo konoentrát,v něm je erniená iontová ned, jako čáet náplnä znodová konory. Proto se vyskytuje opekovená rozpouätänínädi, ani by bylo nutno pridáva. eenoetątnä podtatná množství ketalyzátoru.v dalším provedení je pH směsi v enodová komore 2,5 nš 3,5 a nejvýhodnäjí 3. Jak bylo dříve uvedene, použití proetředí o nízká kyeeloeti uenndřmje eliminsci vývoje vodíku. v ketodová konoře e tvorení ohloru v enodová komore, znnezené redukčni energií rudného kalu.V jiném příkladnán provedení je teplote roztoku v anodová komore od 50 ° až do bodu veru roztoku, zejnáne od 70 ° do 1 oo°c a nejlépe 85 ° až 95 °C.Ionty nêdi přítomné jako ketnlyzátor pro loužení zinkonomýoh rud nebo koncentrátñ se přidávnjí zejména v konoentreeíoh okolo 5 až 25 5 nn litr.zdrojem chloridu v loužíoim roztoku může být oblorid aodný nebo jiná alkálie nebo ohlorid elkalickýoh zenin. Obvykle ae chlorid eodný používá v konoentrucích 200 až 300 g na litra operací arážení medi ne eirníkovou rudu nebo konoentrát ee rozumí to, že vylučování může probíhat na. nerooteoh jiných m erelerit, napr. na galenitu, pyrhotitu nebo cheleopyritu. Následující příklady iluetrují proces aplikovaný na zinkonoené rudy. J e samozřejmě možná, že v rudd nohou být pŕítonny i jiná základní kovy nebo mohou být,předem odetrnněny s použitím zpüeobu uvedeným v patentu USA č. 4 148 5.98.Způsob podle vynálezu je založen na anodovýoh a ketodových reekcíoh, oddelených iontoselektivni membránou.To umožňuje použití iontové mědi ke kntalýze enodová oxidace a maly-tu a vyčistěnýoh zinkovýoh roztoků pro ketodovou redukoi v katolytu podle níže uvedených romic.Ketode Zn 2 e.,.Zn° Elektrická neutralita se udržuje pohybom iontů Na přes iontoeelektivní membránu.Vylučování iontů mědivNáplň efaleritový konoentrát a 0,7 as hmot. OuZbytek 4,6 hmot. Cu Hustota kelu 50 hmot. pevných látokshore uvedená tabulka znázorňuje účinnost zíakávání iontů mědi vylučováním ze sfalerituPříklad 2 Výsledky 50-ti litrová komory Náplň staleritový koncentrát Jmenovitý proud 60 A Elektrolyt Hustota kaluz 1000 g va 40 1 250 3.14 NaCl ~ 25 s hmot. pevných látok 60 5.1-1 ZnAnalýąg pevných látek L ss hmotJPříkląd 3 Výsledky 50-21 litrově honor Náplň stalernový koncontrát Jun-novitý proud 40 A Elektrolyt Hustota kąlu 800 g vo 40 l 250 5.14 11501 1,5 94 hmot. pevných 15 m 50 3.1 m 2CuĽgJ. j 3,3 8,2 8,2 8,5 0,5 8,5 8,8 Ou 5.1 4,2 2,4 2,2 2,2 2,5 2.7 4,5 25 3.14 W 0,3 0,3 0,4 0,6 0,7 0,7 0,5 pH 2,2 2,5 2,1 2,3 2,0 2,0 2,0 xatolyt Analýza znfgfľ 45,3 45,2 44,4 43,2 43,8 45 ,o 45,0 pH 5,2 5,3 5,0 5,3 5,5 5,3 5,5 ťłtłžťspäšíâ z» re ou v» n 5 p 1 ň 35,0 8,2 0,7 4,5 3352 10,1 10,5 0,9 0,05 vým x as nnĚq 7 °

MPK / Značky

MPK: C25C 1/16

Značky: výroby, způsob, koncentrátů, zinku

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/10-268673-zpusob-vyroby-zinku-z-rud-a-koncentratu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob výroby zinku z rud a koncentrátů</a>

Podobne patenty