1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29753
(51) C22B 7/00 (2006.01)
C22B 11/00 (2006.01)
C22B 3/04 (2006.01)
C22B 3/08 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2014/0709.1
(22) 23.05.2014
(45) 15.04.2015, бюл. №4
(72) Куленова Наталья Анатольевна; Шәймардан
Нұржан
(73) Республиканское государственное предприятие
на праве хозяйственного ведения "Восточно-
Казахстанский государственный технический
университет им. Д. Серикбаева" Министерства
образования и науки Республики Казахстан
(56) RU 2286399 C1, 27.10.2006
(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ,
СОДЕРЖАЩИХ СВИНЕЦ, СЕРЕБРО И ЦИНК
(57) Изобретение относится к области металлургии
цветных металлов, в частности извлечения свинца
из отходов цинкового производства. Технический
результат от использования изобретения
заключается в получении свинецсодержащих
растворов, пригодных для последующей
переработки.
(19)KZ(13)A4(11)29753

2. 29753
2
Изобретение относится к области металлургии
цветных металлов, в частности извлечения свинца
из отходов цинкового производства. Технический
результат от использования изобретения
заключается в получении свинецсодержащих
растворов, пригодных для последующей
переработки.
Способ переработки материалов, содержащих
свинец, цинк и серебро включает выщелачивание
раствором серной кислоты концентрацией 250 г/дм3
.
Кек после выщелачивания серной кислотой
подвергают выщелачиванию в растворе
динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной
кислоты (Трилон Б). Таблица 1
Изобретение относится к области металлургии
цветных металлов, в частности извлечения свинца
из отходов цинкового производства.
Известен способ [Ю.А.Котляр, М. А. Меретуков.
Металлургия благородных металлов. Учебное
пособие. М., АСМИ, 2002, с.365-367] переработки
продуктов, содержащих благородные металлы и
свинец. По этому способу материал, содержащий
благородные металлы, подвергают выщелачиванию
в растворе серной кислоты. При этом в раствор
переходят в основном цветные металлы, а золото и
платиновые металлы концентрируются в
нерастворимом остатке.
Недостатком указанного способа является то, что
свинец, содержащийся в материале, практически не
переходит в раствор, а остается в нерастворимом
остатке, что снижает качество получаемых
концентратов.
Известен способ [Меретуков М. А., Орлов А.М.
Металлургия благородных металлов. Зарубежный
опыт, М., Металлургия, 1991, с.268-269]
переработки свинецсодержащих промпродуктов.
Промпродукт после обжига выщелачивают серной
кислотой концентрацией 150 г/дм3
в присутствии
окислителя (кислорода воздуха), с целью
извлечения меди в раствор.
Недостатком известного способа является то, что
свинец в раствор при этом не переходит, а остается
в нерастворимом остатке.
Наиболее близким к предполагаемому способу
по совокупности существенных признаков и
назначению является способ переработки
материалов, содержащих благородные металлы и
свинец [Способ переработки материалов,
содержащих благородные металлы и свинец RU
2286399 Лучицкий С.Л., Дылько Г.Н., Котухова Г.П.
и др. http://www.findpatent.ru/patent/228/2286399.htmll.
Согласно этому способу материал выщелачивают
раствором серной кислоты концентрацией
150-300 г/дм3
. Кек сернокислотного выщелачивания
подвергают выщелачиванию в растворе хлорида
натрия.
Недостатком указанного способа является то, что
полученные солевые растворы, содержащие свинец
являются агрессивными по отношению к материалу
оборудования.
Задача, на решение которой направлено
изобретение, заключается в повышении
селективности извлечения свинца в раствор и
получении менее агрессивных растворов.
Технический результат от использования
изобретения заключается в более селективном
извлечении свинца в раствор динатриевой соли
этилендиаминтетрауксусной кислоты (Трилон Б) по
сравнению с хлоридным способом.
Растворы этилендиаминтетрауксусной кислоты
являются эффективными растворителями для
оксидных и солевых форм свинца. Их высокая
комплексующая способность позволяет получать
растворы с высоким содержанием свинца.
Применение комплексообразующих реагентов
обеспечивает селективное извлечение свинца из
техногенного сырья, высокую емкость по свинцу,
достаточную селективность и обеспечивает
возможность регенерации. В отличие от кислых и
солевых растворов, алкиламины не являются
агрессивными по отношению к различным маркам
конструкционных сталей [2].
Технический результат достигается способом
переработки кека, содержащего свинец, цинк и
серебро, включающем выщелачивание кека
раствором серной кислоты, согласно изобретению
выщелачивание проводят раствором серной кислоты
с концентрацией 250 г/дм3
, а кек после
сернокислотного выщелачивания направляют на
выщелачивание в растворе Трилона Б.
Процесс проводят в две стадии:
1 - при выщелачивании в растворе серной
кислоты 250 г/дм3
, свинец полностью переходит в
сульфатную форму и остается в кеке.
2 - после сернокислотного выщелачивания кек
направляют на выщелачивание раствором
Трилона Б, концентрацией 100 г/дм3
, при этом
основная часть свинца переходит в раствор с
образованием комплексов свинца с Трилоном Б.
При этом серебро практически полностью остается
в остатке, цинк и железо частично переходят в
раствор.
Применение комплексообразующих реагентов
обеспечивает селективное извлечение свинца из
свинецсодержащих промпродуктов
Способ осуществляется следующим образом:
Промпродукт цинкового производства, содержащий
свинец, цинк, железо и серебро направляют на
выщелачивание раствором серной кислоты
(250 г/дм3
) при температуре 80°С в течении 2 часов.
Полученный после этой операции кек направляют
на выщелачивание раствором Трилона Б (100 г/дм3
)
в течении 1 часа. Пульпу после выщелачивания
фильтруют, кек направляют на дальнейшую
переработку, а раствор на извлечение свинца
(электролизом).
Ниже приводятся конкретные примеры
осуществления способа.
Пример 1 (по прототипу). Свинцовый кек массой
50 грамм, содержащий,%: Рb-13,51; Zn-9,14; Fe-7,72;
Сu-0,0422; Ag-268,4 г/т подвергают выщелачиванию
раствором H2SO4 концентрацией 250 г/дм3
, при
температуре 80°С в течении 2 часов. Объем
раствора 200 мл. Полученный кек (1) выщелачивали
в растворе хлорида натрия концентрацией 250 г/дм3

3. 29753
3
при Т:Ж=1:20 в течении 2-х часов. Пульпу
фильтровали и определяли содержание металлов в
кеке и растворе. Результаты эксперимента
представлены в таблице 1.
Пример 2 (по заявляемому способу). Свинцовый
кек массой 50 грамм, содержащий,%: Рb-13,51;
Zn-9,14; Fe-7,72; Сu-0,0422; Ag-268,4 г/т подвергают
выщелачиванию раствором H2SO4 концентрацией
250 г/дм3
, при температуре 80°С в течении 2 часов.
Объем раствора 200 мл. Полученный кек (1)
выщелачивали в растворе Трилона Б концентрацией
100 г/дм3
при Т:Ж=1:20 в течении 2-х часов. Пульпу
фильтровали и определяли содержание металлов в
кеке и растворе. Результаты эксперимента
представлены в таблице 1.
Пример 3 (по заявляемому способу). Свинцовый
кек массой 50 грамм, содержащий,%: Рb-13,51;
Zn-9,14; Fe-7,72; Сu-0,0422; Ag-268,4 г/т подвергают
выщелачиванию раствором H2SO4 концентрацией
250 г/дм3
, при температуре 80°С в течении 2 часов.
Объем раствора 200 мл. Полученный кек (1)
выщелачивали в растворе Трилона Б концентрацией
80 г/дм3
при Т:Ж=1:20 в течении 2-х часов. Пульпу
фильтровали и определяли содержание металлов в
кеке и растворе. Результаты эксперимента
представлены в таблице 1.
Пример 4 (по заявляемому способу). Свинцовый
кек массой 50 грамм, содержащий,%: Рb-13,51;
Zn-9,14; Fe-7,72; Сu-0,0422; Ag-268,4 г/т подвергают
выщелачиванию раствором H2SO4 концентрацией
250 г/дм3
, при температуре 80°С в течении 2 часов.
Объем раствора 200 мл. Полученный кек (1)
выщелачивали в растворе Трилона Б концентрацией
60 г/дм3
при Т:Ж=1:20 в течении 2-х часов. Пульпу
фильтровали и определяли содержание металлов в
кеке и растворе. Результаты эксперимента
представлены в таблице 1.
Пример 5 (по заявляемому способу). Свинцовый
кек массой 50 грамм, содержащий, %: Рb-13,51;
Zn-9,14; Fe-7,72; Сu-0,0422; Ag-268,4 г/т подвергают
выщелачиванию раствором H2SO4 концентрацией
250 г/дм3
, при температуре 80°С в течении 2 часов.
Объем раствора 200 мл. Полученный кек (1)
выщелачивали в растворе Трилона Б концентрацией
40 г/дм3
при Т:Ж=1:20 в течении 2-х часов. Пульпу
фильтровали и определяли содержание металлов в
кеке и растворе. Результаты эксперимента
представлены в таблице 1.
Таблица
Определяемые элементы№
п/п
Стадии Реагенты Концентрация,
г/дм3
Выход
кека, %
(масс)
Рb Zn Fe Ag,
г/т
Содержание металлов в
исходном
продукте,%(масс)
13,51 9,14 7,72 268,4
1 H2SO4 250 Содержание металлов в
кеке, % (масс)
1,67 5,64 3,53 3351
2 NaCl 200 78,10 Извлечение металлов в
кек, % (масс)
9,65 48,21 35,73 97,6
1 H2SO4 250 Содержание металлов в
кеке, % (масс)
0,388 4,47 2,88 3482
2 Трилон Б 100 74,53 Извлечение металлов в
кек, % (масс)
2,14 36,45 27,80 97,0
1 H2SO4 250 Содержание металлов в
кеке, % (масс)
0,55 4,67 3,02 3453
2 Трилон Б 80 75,26 Извлечение металлов в
кек, % (масс)
3,06 38,45 29,44 97,01
1 H2SO4 250 Содержание металлов в
кеке, % (масс)
1,21 5,15 3,30 3424
2 Трилон Б 60 76,11 Извлечение металлов в
кек, % (масс)
6,87 42,86 32,57 97,0
1 H2SO4 250 Содержание металлов в
кеке, % (масс)
1,56 5,58 3,52 3435
2 Трилон Б 40 75,84 Извлечение металлов в
кек, % (масс)
8,75 46,38 34,57 96,93
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ переработки материалов, содержащих
свинец, серебро и цинк, отличающийся тем, что
выщелачивание проводят в две стадии: первая
стадия выщелачивание свинцового кека раствором
серной кислоты с концентрацией 250 г/см3
при
температуре 800С в течении 2 часов, а кек после
сернокислотного выщелачивания направляют на
выщелачивание раствором Трилона Б с
концентрацией 100 г/дм3
в течении 1 часа.
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор К. Сакалова