ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выщелачивание цинка из обожженного концентрата и очистка раствора из "Электролиз в гидрометаллургии" Обожженный концентрат содержит, как упоминалось выше, некоторое количество соединений цинка, обладающих меньшей скоростью растворения в кислоте, чем свободная окись цинка. Кроме того, скорость растворения обожженного концентрата зависит от крупности зерен. Оба эти обстоятельства учитываются при организации процесса выщелачивания, который, как правило, проводится в две стадии с предварительной классификацией огарка (рис. 192). [c.420] В гидрометаллургии цинка применяют два способа классификации обожженного концентрата — сухой и мокрый. При сухом способе классификации обожженный концентрат просеивается на вибрационных грохотах через металлические сита или подвергается аэросепарации, а при мокром —зерна обожженного концентрата разделяются по крупности в конусных классификаторах, работающих с пульпой. [c.422] Выбор того или иного способа классификации зависит от дальнейщей схемы выщелачивания обожженного концентрата. При периодическом способе выщелачивания, когда обожженный концентрат загружают определенными порциями в бак-мещал-ку, заполненную электролитом, применяют сухой способ классификации, при непрерывном процессе выщелачивания в больщин-стве случаев применяют мокрый опособ классификации. [c.422] В настоящее время применяются схемы выщелачивания — непрерывная с гидротранспортом всех материалов (см. рис. 192) и периодическая (см. рис. 194). [c.422] Обе схемы предусматривают растворение обожженного концентрата в две стадии, из которых первая имеет в конце выщелачивания нейтральную среду и называется нейтральным выщелачиванием, вторая — заканчивается в присутствии свободной кислоты в растворе и называется кислым выщелачиванием. [c.422] Процесс выщелачивания начинается в цехе обжига. Обожженный концентрат и пыль из циклонов печей КС непрерывно разгружаются в желоб, куда одновременно поступает верхний слив сгустителей кислой ветви и некоторая часть отработанного электролита. Содержание свободной серной кислоты в таком растворе достигает 20—40 г/л. В получающейся пульпе отнощение ж т должно быть равно 10 1. [c.422] Пульпа из желоба поступает в конусные классификаторы нейтральной ветви. Верхний слив конусных классификаторов, содержащий твердые частицы размером не более 0,15 мм, поступает в баки с воздушным перемешиванием, а нижний слив конусов (пески) —в два последовательно включенных бака с механическим перемешиванием, куда заливается отработанный электролит с содержанием серной кислоты ПО—150 г/л. [c.422] Процесс отстаивания твердых частиц зависит от многих факторов от размера частиц, вязкости и pH раствора, температуры, скорости коагуляции коллоидных частиц и т. д. [c.424] Практике некоторых заводов нашел себе применение полиакриламид. Производительность сгустителей около 3 осветленного раствора в сутки с 1 зеркала. [c.425] На выщелачивание в кислую ветвь поступает нижний слив нейтральных сгустителей, богатый нерастворившейся окисью цинка, верхний слив кислых классификаторов, раствор из кадмиевого цеха и другие оборотные растворы и отработанный электролит. [c.425] В кислой ветви происходит доизвлечение цинка из остатков нейтрального выщелачивания. Процесс следует вести так, чтобы подавляющая часть железа и осаждающихся вместе с ним примесей (Аз, 5Ь, Ое) не переходила в раствор. Это достигается более или менее точной регулировкой кислотности в отдельных стадиях выщелачивания. [c.425] Растворы поступают в бак окисления, туда также вводится МпОг для перевода двухвалентного железа в трехвалентное. [c.425] Из окислительного бака пульпа поступает в первый бак с воздушным перемешиванием кислой ветви, в котором кислотность поддерживают в пределах 10—5 г/л Н2504, а в последнем баке (последовательно обычно включено 4—5 баков) кислотность должна быть снижена до 5—3 г/л. В последних баках пульпу подогревают острым паром. [c.425] Поддержание на должном уровне кислотности в баках осуществляется автоматическим регулированием подачи в них отработанного электролита и пульпы нейтрального выщелачивания. Из последнего бака пульпа с отношением ж т= 12 1 поступает в сгустители кислой ветви, сделанные из железобетона и облицованные кислотоупорным цементом. Работа их аналогична сгустителям нейтральной ветви. Верхний слив кислых сгустителей 3—5 г/л Н2504 около 115 г/л 2п + 30 мг/л Ре + 2,5—4,5 г/л Си + 0,1—0,4 г/л Аз 7—15 мг/л 5Ь 15—60 г/л твердого остатка, подкрепленный отработанным электролитом из ванн до концентрации 20—40 г/л Н2304, поступает в обжиговый цех на смыв обожженного концентрата. [c.425] Песковыми насосами подается в бункера рамных вакуум-фильтров. [c.426] После фильтрования на рамном вакуум-фильтре кек репульпируют и пульпу направляют на вторую стадию фильтрации, которая осуществляется на вращающихся дисковых вакуум-фильтрах непрерывного действия. [c.426] Баки емкостью 100 м , высотой Зли диаметром 6 м облицованы кислотоупорным кирпичом и снабжены специальной мешалкой, обеспечивающей очень интенсивное перемешивание. В центре чана помещена коническая гуммированная труба, немного расширяющаяся на концах. В нижней части раструба вращается лопастной ротор из нержавеющей стали. [c.426] Бак заполняют пульпой на 80% его емкости. Верхний слив кислых сгустителей и отработанный электролит заливают в такой пропорции, чтобы содержание свободной кислоты было равным 60—70 г/л. Поступающие растворы подогревают до 60°. Затем засыпают обожженный концентрат, добавляют марганцевую руду или шлам из электролизных ванн, необходимые для окисления двухвалентного железа. Процесс выщелачивания продолжается 2—2,5 часа, после чего контрольными приборами проверяют полноту растворения цинка и остаток свободной кислоты в растворе нейтрализуют расчетным количеством обожженного концентрата. [c.426] Содержание цинка в растворе достигает 120—140 г/л, Ре2+ должно быть не более 30—50 мг/л. Аз — не более 0,2 мг/л и 5Ь — не более 0,1 мг/л. [c.426] Вернуться к основной статье