Способ переработки железомарганцевых руд

 

Изобретение относится к области цветной металлургии и может бьггь использовано при переработке бедных железомарганцевых руд, содержащих цветные металлы. Целью изобретения является повьшение селективности из влечения марганца и цветных металлов в раствор и сокращение расхода реагентов. Для этого бедную железомарганцевую руду, содержащую цветные металлы, обрабатывают раствором азотной кислоты при соотношении Т:Ж, равном 1:(1-2). Обработку проводят при нагревании до ПО-ТЗО С в течение 2 ч. Расход азотной кислоты с учетом ее утилизации на 90% составляет 35,0-40,0 кг на тонну руды. Перед вьпцелачиванием к руде добавляют восстановитель, в качестве которого используют пирит, пиритный концентрат, халькопирит, сфалерит. После вьщелачивания в раствор переходят марганец и цветные металлы - свинец, медь, цинк, .а железо остается в твердом остатке . Способ позволяет повысить селективность извлечения и цветных металлов в раствор, исключив переход в раствор железа, а также сократить расход азотной кислоты и оксида кальция при утилизации кислоты в 1,5-2 раза. 2 з.п.ф-лы, 4 табл. (Л со IsD 00 СО со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19у (И) А1 (51)4 22 В 4 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3896742/22-02 (22) 17.05.85 (46) 07.08.87. Бюл. У 29 (72) И.П.Смирнов, Г.Ф.Иванов, Н.Л.Непахарева и В.М.Трусова (53) 669.74(088.8) (56) Химия и индустрия, 1979, и 8-9, с. 345.

Авторское свидетельство СССР

В 1144395, кл. С 22 В 47/00, 1983. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЖЕЛЕЗОМАРГАНЦЕВЫХ РУД (57 ) Изобретение относится к области цветной металлургии и может оыть использовано при переработке бедных железомарганцевых руд, содержащих цветные металлы. Целью изобретения является повьппение селективности извлечения марганца и цветных металлов в раствор и сокращение расхода реагентов. Для этого бедную железомарганцевую руду, содержащую цветные металлы, обрабатывают раствором азотной кислоты при соотношении Т:Ж, равном 1:(1-2). Обработку проводят при нагревании до 130-130 С в течение 2 ч. Расход азотной кислоты с учетом ее утилизации на 907. составляет 35,0-40,0 кг на тонну руды. Перед выщелачиванием к руде добавляют восстановитель, в качестве которого используют пирит, пиритный концентрат халькопирит, сфалерит. После вьпцелачивания в раствор переходят марганец и цветные металлы — свинец, медь, цинк,.а железо остается в твердом остатке. Способ позволяет повысить селективность извлечения марганца и цветных металлов в раствор, исключив переход в раствор железа, а также сократить расход азотной кислоты и оксида кальция при утилизации кислоты в 1,5-2 раза. 2 з.п.ф-лы, 4 табл.

1 13283

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке бедных железомарганцевых руд, содержащих цветные металлы.

Цель изобретения — повышение селективности извлечения марганца и цветных металлов в раствор и сокращение расхода реагентов.

Пример 1 ° Бедную железомарганцевую руду состава, масс.%: Fe

36,6; Мп 8,6, Си 0,093; Pb 0,48;

Zn 0,04, обрабатывают раствором азотной кислоты (Т:Ж = 1:2) с добавкой в

15 качестве восстановителя 1% пирита к ,весу руды при различных температурах в течение 2 ч. Зависимость остаточной концентрации железа и содержания марганца в твердом остатке от темпе20 ратуры приведена в табл. 1, Предлагаемый температурный режим

130-170 С наряду с высоким извлечением марганца и цветных металлов обеспечивает высокую селективность их

25 извлечения, о которой можно судить по .содержанию железа в растворе.

Пример 2. Проводят вьпцелачивание Мп с попутным извлечением Pb, Cu, Zn, Ag из бедных железомарганцевых руд азотной кислотой с восстановителем — пиритом.

Руды содержат, мас. : Fe 4g,14, Мп 10,83, Си 0,092, Zn 0,08, Pb 0,49, Ag 14 г/т.

Железные минералы в рудах представ-35 лены в основном лимонитом. марганцевые — пиролюзитом. В рудах практически отсутствуют восстановители. Результаты исследований приведены в табл.2. из которых видно, что азотнокислое 40 автоклавное вьпцелачивание с пиритом позволяет перевести в раствор, мас. :

Мп 90,6, Си 62, Zn 65, РЬ 86, Ag 72.

В процессе выщелачивания твердый остаток — железный концентрат — очи- 45 щается от примесей и обогащается по железу. В полученном железном концентрате содержится. мас. : Fe 52,8, Мп 1,5, Cu 0,05, Zn 0,4 Pb 0,1, Ag 5,6 г/т, Р О с 0,1. 50

Азотная кислота остается в растворе в виде азотнокислых солей и утилизируется известными методами.

При степени утилизации 90 расход азотной кислоты составляет 35 кг/т.

Расход пирита 10 кг/т.

Пример 3. Вьпцелачивание марганца с попутным извлечением свинца, меди, цинка, серебра из бед97 2 ных железомарганцевых руд азотной кислотой с пиритным концентратом в качестве восстановителя.

Руда содержит, мас. .: железо

40; 14; марганец 10,83; медь 0,092, цинк 0,08; свинец 0,49; серебро

14 г/т..В руде восстановители практически отсутствуют. Железные минералы представлены в руде лимонитом, марганцевые — пиролюзитом. Результаты исследований приведены в табл.3.

Азотнокислое автоклавное вьпцелачивание с восстановителями позволяет перевести в раствор, мас. : марганец

92,3, свинец 86,0, медь 62,0, цинк

75,0, серебро 72,0.

Пример 4. Проведено выщелачивание марганца с попутным извлечением свинца. меди, серебра из бедных железомарганцевых руд азотной кислотой с халькопиритом (медный колчедан), а также с сфалеритом в качестве восстановителей.

Руда содержит, мас. : железо 40, 14, марганец 10,83, медь 0,09?; цинк

0,08; свинец 0,49; серебро 14 г/т.

В руде восстановители практически отсутствуют. Железные минералы представлены в руде лимонитом, марганцевые пиролюзитом.

Результаты по вьпцелачиванию ме-. таллов из руд представлены в табл.4.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известньгм позволяет повысить селективность извлечения марганца и цветных металлов в раствор, исключив извлечение железа в раствор, при этом степень извлечения марганца, свинца, меди, цинка повышается с 91,2, 82,8, 57,6, 59,4 до 92,3, 86,0, 62,0 и 75,9% соответственно. Кроме того, сокращается расход реагентов — азотной кислоты в

1,5-2 раза и СаО при ее утилизации в 2 раза.

Формула и з обретения

1. Способ переработки железомарганцевых руд, содержащих цветные металлы, включающий выщелачивание азотной кислотой при нагревании с переводом марганца и цветных металлов в раствор и железа в твердый остаток, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности извлечения марганца и цветных металлов в раствор и сокращения расхода реа1328397 ч гентов, вьпцелачивание проводят в ав — родных сульфидов используют пирит токлаве с введением природных сульфи- или пиритный концентрат. дов.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю—

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю- шийся тем, что выщелачивание шийся тем, что в качестве при- проводят при температуре 130-170 С.

Таблица 1

Расход Содержание азотной железа в растворе, г/л кислоты к весу руды, кг/т

85 550 35 6 7 3

100 400 21 8 2,5

120 400 13,5 2,0

1,5

130 400 2,8

140 400 2 2 1,5

1,4

150 400 0,8

160 400 0,8 1,4

170 400 О, 1 1,2

180 400 0 1 1,2

Таблица 2

Содерж ние ко авлечеых од вердого статка, ас.2 мп

Режим вьпцелачиванин ие в растор,мас.X

Т Ж HNO,г/

90>5

I 5 70

Реэ 10 Нп

HNO 35 Fe

1l1 20

150 2

52 8

86 >О

О,1

62,0

0,05

65 0

0,04 2п

72,9

5 6 г/т с 0,1

Р101

Темпера тура вы щелачивания, ос

Содержание марганца в твердом остатке, % понент в твер дом ос татке, мас.Ж

1328397

Компоненты Содержание комРасход реагентов,кг/т

Выход

Реагенты тели щелачивания твердо

ro ocтатка, мас. 7. атке, ас.7

1,2

92,3

Г!арганец

53,5

Железо

Время,ч

86,0

Т:Ж

Свинец

62,0

0,005

0,04

75,0

72,0

5,6

Таблица 4 тели Расход year тов, кг/т, степени утн зации кислО

90Х ение

ВОР, >

91,5

Марганец 1,3

53 3

Железо

87,8

0,095

Свинец

Медь

Т:Ж

0,04

69,6

75,0

0,04

Цинк

75,0.

Серебро 5 г/т

92,3

Марганец 1,62

Т:Ж 1 . 1

52,4

Железо

84,6, 0911

Свинец

0,04

Цинк

75,0

69,6

0,04

Медь

75 0

Серебро 5 г/т

Режим вы- ПоказаТемпература, С 150

Режи

Щел ння

Температура, С; 160

Время, ч 2

Температура оС 160

Время, ч 2

Пиритный концентрат (807) 12

Азотная кислота 35

Халькопирит

СиРея, 15

HN0> 35

Сфалерит

ZnS 20 нно, 35

Медь

Цинк

Серебро онентов твером осТаблица 3 влечение

1 раствор, с.Ж