Гидрометаллургическая переработка возгонов
|
Технологическая схема переработки вельц-окислов очень похожа на схему переработки обожженного концентрата. Она состоит из тех же операций: выщелачивания окислов, очистки раствора и электролитического выделения цинка из раствора. Как правило, вельц-окислы выщелачивают отдельно от обожженного концентрата с тем, чтобы выделить содержащийся в окислах свинец в продукт с высоким содержанием этого компонента, который направляют для переработки в свинцовое производство. Раствор либо очищают и выделяют из него цинк электролизом в отдельном цикле, или смешивают растворы после выщелачивания окислов с растворами основного цинкового производства, полученными при переработке обожженного концентрата. Окислы перерабатывают в отдельном цикле и совместно с обожженным концентратом. На некоторых заводах выщелачиванию окислов предшествует пирометаллургическая обработка — обжиг. При обжиге вельц-окислов в окислительной атмосфере при температуре 600—700 °С и продолжительности 1—2 ч из них отгоняется не менее 75% Cl, 70—75% F, мышьяк переходит в нерастворимые формы, углерод сгорает, вследствие чего сумма восстановителей (в пересчете на Fe2+) снижается с 5 до 0,2—0,3%. Обжиг окислов резко упрощает последующий гидрометаллургический передел. Вдвое ускоряется операция выщелачивания и отпадает необходимость во второй гидролитической очистке. Извлечение цинка в раствор повышается на 3—5%, а кадмия еще более. На отечественных заводах окислы не обжигают, их выщелачивают отработанным электролитом и раствор после очистки от некоторых компонентов передают в цикл переработки обожженного концентрата. Технология переработки окислов следующая: вельц-окислы подвергают мокрому помолу в шаровых мельницах, послe чего пульпу передают в баки с механическим перемешиванием. Выщелачивание проводят по периодической схеме при температуре 70—80 °С. Начальное содержание Н2SO4 в бак-мешалке 160—170 г/л, добавкой вельц-окислов нейтрализуют кислоту до 15—20 г/л. При этом в раствор переходят цинк, кадмий, индий, мышьяк, сурьма, хлор, восстановители (железо, сульфаты, SO2). Для окисления восстановителей в пульпу вводят двуокись марганца (пиролюзит или марганцевую руду). Пульпу перекачивают в сгуститель, где она отстаивается. Нижний слив сгустителя с ж:т = 1/1,5:1 репульпируют для снижения содержания кислоты и фильтруют на дисковом вакуум-фильтре. Свинцовый кек сушат в барабанной сушилке при температуре 150 °С и передают в свинцовое производство. Верхний слив сгустителя закачивают в бак-мешалку, в которой нейтрализуют кислоту с 20 до 2 г/л пульпой вельц-окислов и с 2 г/л до pH = 4,8/5,0 чистой окисью цинка. Пульпу перекачивают в сгуститель. В нижнем сливе сгустителя — пульпе железистого кека концентрируются железо, мышьяк, сурьма, индий. Этот продукт передают в производство редких металлов для извлечения из него индия. Верхний слив сгустителя очищают от хлора медным кеком кадмиевого производства. Для очистки в раствор, нагретый до 60 °С, вводят 2 — 5 г/л H2SO4 H пульпу медного кека до содержания меди 1500 мг/л. При этом содержание хлора в растворе снижается от 400— 500 до 120—150 г/л. Пульпу фильтруют и раствор передают в цикл основного цинкового производства. В табл. 71 приведены данные о составе продуктов, получающихся при переработке вельц-окислов гидрометаллургическим способом. Для переработки вельц-окислов применяют такую же аппаратуру, что и для переработки обожженного цинкового концентрата.  |
