close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY12927

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.02.28
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 22B 11/00
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ
(21) Номер заявки: a 20080623
(22) 2007.01.09
(31) 2006100779 (32) 2006.01.10 (33) RU
(85) 2008.05.16
(86) PCT/RU2007/000004, 2007.01.09
(87) WO 2007/081243, 2007.07.19
(43) 2008.10.30
(71) Заявитель: Закрытое акционерное
общество "УРАЛКАЛИЙ-ТЕХНОЛОГИЯ" (RU)
(72) Авторы: СИНЕГРИБОВ, Виктор
Андреевич; СМЕТАННИКОВ, Андрей Филиппович; ЮДИНА, Татьяна Борисовна; НОВИКОВ, Павел
Юрьевич; ЛОГВИНЕНКО, Изабелла Алексеевна; КРАСНОШТЕЙН,
Аркадий Евгеньевич (RU)
BY 12927 C1 2010.02.28
BY (11) 12927
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Закрытое акционерное общество "УРАЛКАЛИЙТЕХНОЛОГИЯ" (RU)
(56) RU 2235140 C2, 2004.
RU 2113526 C1, 1998.
RU 2213793 C2, 2003.
WO 02/053788 A1.
CA 1228989 A, 1987.
(57)
Способ извлечения благородных металлов из минерального сырья, содержащего хлориды щелочных и щелочноземельных металлов, включающий хлорирующий обжиг и выщелачивание огарка, отличающийся тем, что обжигу подвергают минеральное сырье,
содержащее 7-13 % хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов, проводят его при
600-700 °С, огарок выщелачивают разбавленным раствором царской водки и из полученной пульпы сорбируют благородные металлы.
Изобретение относится к способам извлечения благородных металлов и может быть
использовано для извлечения благородных металлов (платина, палладий, золото и др.) из
различных видов минерального сырья, содержащего хлориды щелочных и щелочноземельных металлов, например коллективного концентрата, полученного из глинистосолевых отходов (шламов) калийного производства, маркирующих глин и др.
Известен способ переработки шламов калийного производства [Патент РФ 2132397,
МПК С 22В 7/00, опубл. 1999.06.27]. По этому способу производят отмывку золотосодержащих шламов от солей, удаляют полученную в результате отмывки соляную воду, добавляют в шламы пресную воду и пропускают через образовавшуюся пульпу
газообразный хлор, при этом хлорирование производят так, чтобы концентрация активного хлора в выщелачивающем растворе варьировала в пределах 0,3-2,0 г/л. После окончания процесса выщелачивания осуществляют извлечение золота сорбцией.
BY 12927 C1 2010.02.28
Недостатки способа - необходимость тщательной отмывки хлоридов и использование
для извлечения золота элементарного хлора, сильно токсичного вещества.
Известен способ переработки глинисто-солевых шламов, производства хлоридных солей [Патент РФ 2208058, МПК С 22В 11/00, 7/00, опубл. 2003.07.10], заключающийся в
отмывке шламов от хлоридов до остаточного содержания хлора в пределах 3-7 %, сгущении, сушке, окусковании и последующей термообработке отмытого шлама при непрерывном нагревании до 1000-1150 °С и содержании кислорода в газах термообработки в
интервале 13-16 %, и выдержке при этой температуре до получения обработанного материала с содержанием хлора не более 0,3 %. Газовую фазу термообработки перерабатывают охлаждением, конденсацией и абсорбционной промывкой с выделением конденсата
твердых хлоридов и пульпы абсорбционной промывки с последующей сорбцией золота и
серебра из пульпы.
Недостатки данного способа заключаются в следующем:
1. Высокие энергозатраты вследствие проведения процесса обжига при температуре
1000-1150 °С.
2. При осуществлении процесса возгонки хлоридов золота и серебра в окислительных
условиях содержащиеся в шламах платиноиды не возгоняются и остаются в огарке.
3. Улавливание возгонов золота и серебра сложно и неполно из-за их низкого содержания в газовой фазе.
Наиболее близок к изобретению по технической сущности способ извлечения благородных металлов из концентратов, полученных из глинисто-солевых отходов (шламов)
калийного производства [Патент 2235140, МПК С 22В 11/00, опубл. 2004.08.27], включающий окислительный обжиг концентрата и кислотное выщелачивание огарка, причем
перед обжигом концентрат шихтуют с пиритом и хлоридом натрия, в соотношении 1:(0,10,2):(0,1-0,2), окислительный обжиг приготовленной шихты проводят при температуре
450-600 °С в течение 1-5 ч, а выщелачивание огарка ведут разбавленными соляной или
серной кислотами с переводом металлов платиновой группы и золота в раствор.
Недостатками способа являются недостаточно высокий процент извлечения благородных металлов из концентрата, высокие энергозатраты при проведении процесса.
Предлагаемым изобретением решается задача комплексного извлечения из минерального сырья, содержащего хлориды щелочных и щелочноземельных металлов, например
коллективный концентрат, полученный из глинисто-солевых отходов (шламов) калийного
производства, маркирующих глин и др. содержащихся в них благородных металлов с экономией энергозатрат.
Для достижения указанного технического результата в способе, включающем извлечение благородных металлов из минерального сырья, содержащего хлориды щелочных и
щелочноземельных элементов, включающем его обжиг, выщелачивание огарка и сорбцию
благородных металлов, хлорирующий обжиг минерального сырья проводят при температуре 600-700 °С, благородные металлы из огарка выщелачивают разбавленным раствором
царской водки (HNO3 + HCl) и сорбируют благородные металлы из полученной пульпы,
причем обжигу подвергают минеральное сырье, содержащее 7-13 % суммы хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов.
Отличительным признаком предлагаемого способа от указанного выше известного,
наиболее близкого к нему, является то, что хлорирующий обжиг минерального сырья проводят при температуре 600-700 °С, благородные металлы из огарка выщелачивают разбавленным раствором царской водки и сорбируют благородные металлы из полученной
пульпы, причем обжигу подвергают минеральное сырье, содержащее 7-13 % суммы хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов.
Благодаря наличию этих признаков при использовании предлагаемого способа возможно комплексное извлечение металлов платиновой группы, золота и серебра из минерального сырья, представленного глинисто-солевыми отходами (шламами) калийного
2
BY 12927 C1 2010.02.28
производства, содержащего хлориды щелочных и щелочноземельных элементов. Повышается экономичность процесса за счет использования содержащегося в нем хлорирующего агента, сокращения числа операций (отказ от операции шихтования с хлорирующим
агентом), снижения температуры обжига по сравнению с прототипом, выщелачивания
благородных металлов из огарка раствором разбавленной кислоты.
Способ осуществляется следующим образом.
Для обжига и последующих операций используется концентрат, полученный при обогащении исходного минерального сырья, содержащего хлориды щелочных и щелочноземельных элементов (глинисто-солевые отходы калийных предприятий), с остаточным
содержанием солей К и Na не более 7-13 % и влажностью не более 5 %. Может использоваться и природный концентрат (маркирующие глины), предварительно измельченный, с
содержанием солей Na не более 15 % и остаточной влажностью не более 5 %.
В результате обжига происходят окисление содержащихся в минеральном сырье органических соединений, вскрытие и хлорирование благородных металлов. Полученный огарок выщелачивают разбавленным раствором царской водки с извлечением в раствор
растворимых солей благородных металлов, щелочных и щелочноземельных металлов,
алюминия, железа и других металлов, а затем проводят сорбцию благородных металлов из
пульп, например, смолой АМ-2Б.
В табл. 1 приведены данные по извлечению благородных металлов, полученному при
прямом (без обжига) выщелачивании трех образцов шламов (исходная и два частично отмытых от хлоридов) 3,8-нормальным раствором царской водки при соотношении
Т:Ж = 1:4 и температуре 65-70 °С в течение 4 ч, сорбции благородных металлов анионитом АМ-2Б и анализе смолы на содержание благородных металлов.
Таблица 1
Извлечение благородных металлов в товарный раствор
Содержание хлоридов*, %
Извлечение, г/т
Pt
Pd
Аu
50,9
<0,032
1,45
0,76
32,2
<0,026
0,34
0,26
5,6
<0,015
0,14
0,25
*Сумма хлоридов Na, K и Mg в исходной пробе.
Ag
1,17
0,42
0,32
Выщелачивание огарка проводят при соотношении Т:Ж = 1:4. Больший расход выщелачивающего раствора нецелесообразен из-за низких концентраций благородных металлов в растворе выщелачивания, что осложняет их извлечение при переработке раствора.
При снижении соотношения Т:Ж с целью повышения концентрации благородных металлов после охлаждения раствора из-за высокого содержания в нем солей (табл. 2) происходит их кристаллизация, осложняющая процесс сорбции благородных металлов.
Низкая концентрация благородных металлов в растворе, полученном в результате
выщелачивания огарка, плохая сгущаемость и фильтруемость пульпы определяют выбор
оптимального способа ее дальнейшей переработки - сорбцию благородных металлов из
пульпы.
Таблица 2
Концентрация основных металлов-примесей в растворах выщелачивания
Концентрация в растворе, г/дм3
Содержание хлоридов в
tобж, °С
шламах, %
Na
К
Mg
Са
Аl
Fe
500
3,16
4,96
5,0
5,62
2,3
6,6
600
2,54
5,03
5,52
5,12
3,1
4,5
12,8
700
2,2
6,61
4,25
5,12
3,8
2,23
800
1,94
6,17
3,12
5,93
10,4
3,8
3
BY 12927 C1 2010.02.28
Содержание хлоридов в
шламах, %
tобж, °С
7,2
500
600
700
800
Продолжение табл. 2
Концентрация в растворе, г/дм3
К
Mg
Са
Аl
Fe
3,8
6,1
7,3
2,47
5,5
3,59
5,9
7,0
3,5
6,35
6,52
4,7
5,94
3,2
2,6
5,14
3,7
5,9
3,0
2,3
Na
1,62
1,85
1,45
1,28
В табл. 3 приведены результаты извлечения благородных металлов, полученные после
обжига шламов с содержанием хлоридов 7,2-12,8 % в интервале температур 500-800 °С с последующим выщелачиванием огарка и переработкой полученной пульпы в указанных выше
условиях. При содержании в шламах 12,8 % хлоридов максимальное и стабильное извлечение
палладия (около 4,5 г/т, существенно выше, чем при выщелачивании необожженного материала), а также платины и золота получено после обжига при температурах 500-700 °С, а при
содержании 7,2 % интервал оптимальных температур сужается до 600-700 °С.
Таблица 3
Извлечение благородных металлов после обжига шламов
Содержание хлориИзвлечение, г/т
tобж, °С
дов*, %
Pt
Pd
Аu
Ag
Сu
500
0,20
4,64
0,08
5,56
1,26
600
0,10
2,08
0,12
7,82
0,83
12,8
700
0,16
4,40
0,08
5,75
0,96
800
0,08
0,46
0,03
6,69
22,6
500
<0,004
0,3
<0,004
1,0
3,56
600
0,58
5,86
0,04
1,51
2,00
7,2
700
0,83
3,41
0,06
4,3
2,1
800
0,28
0,51
0,29
7,80
1,61
Извлечение серебра в первом случае одинаково в интервале температур обжига 500800 °С, во втором - сильно зависит от температуры и максимально при 800 °С.
По данным полученных анализов, при содержании хлоридов в шламах 12,8 % в результате их обжига при 500-800 °С только примерно 5,3-6,3 % суммы хлоридов натрия и
калия реагируют с содержащимися в шламах минералами, в результате чего образуются
хлориды благородных металлов, а также магния, кальция, железа, алюминия и др. Остальные 5,7-6,7 % переходят в раствор выщелачивания. Более высокое содержание хлоридов в перерабатываемом материале ведет к увеличению затрат на его обжиг и усложняет
переработку огарка из-за выщелачивания избытка хлоридов.
Таким образом, оптимальная температура хлорирующего обжига равна 600-700 °С
при содержании в них хлоридов натрия, калия и магния 7-13 %.
Техническая эффективность предлагаемого способа извлечения благородных металлов из
минерального сырья (концентрата, полученного из глинисто-солевых отходов калийных производств или маркирующих глин), содержащего хлориды щелочных и щелочноземельных
элементов, заключается в том, что при его использовании возможно комплексное извлечение
металлов платиновой группы, золота и серебра из указанного минерального сырья. Повышается экономичность процесса за счет использования содержащегося в нем хлорирующего
агента, сокращения числа операций (отказ от операции шихтования с хлорирующим агентом), снижения температуры обжига по сравнению с прототипом, выщелачивания благородных металлов из огарка раствором разбавленной кислоты.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
100 Кб
Теги
by12927, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа