Способ переработки окисных марганцевых руд
Изобретение относится к гидроэлектрометаллургии , к переработке окисных марганцевых руд, в частности железо-марганцевых конкреций. Цель изобретения -упрощение процесса за счет улучшения фильтрования и получения тонкодисперсного порошка магнитной окиси железа. Способ переработки окисных марганцевых руд включает выщелачивание раствором, содержащим двухвалентное железо, в присутствии кислоты, при этом раствор для выщелачивания содержит двухвалентное жепезо в количестве Fe2+ 3 Мп4+ + 0,5 Fe3+, где Fe2+ - необходимое массовое количество ионов Fe2+ в растворе, г; Мп4+ массовое содержание ионов в руде, г; Fe + - массовое содержание Fe + в руде, г; последующую нейтрализацию ведут до рН 8,0-8,5 с отделением от него окиси железа магнитной сепарацией. Отделенная тонкодисперсная магнитная окись железа может быть использована, например, в электронике , в магнитоэлластах. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5i)5 С 22 В 47/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4679856/02 (22) 18.04,89 (46) 15.06.92. Бюл. М 22 (75) С.Н.Басманова (53) 669.74.3(088.8) (56) Салли А. Марганец, M„1959, с.97 (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОКИСНЫХ
МАРГАНЦЕВЫХ РУД (57) Изобретение относится к гидроэлектрометаллургии, к переработке окисных марганцевых руд, в частности железо-марганцевых конкреций, Цель изобретения — упрощение процесса за счет улучшения фильтрования и получения тонкодисперсного порошка магнитной окиси железа. Способ
Изобретение относится к гидроэлектрометаллургии, в переработке окисных марганцевых руд, в частности железомарганцевых конкреций.
Цель изобретения — упрощение процесса за счет улучшения фильтрования и получение тонкодисперсного порошка магнитной окиси железа.
Пример. 100 г железомарганцевых конкреций размеров 5 — 10 мм со дна Тихого океана измельчены до 60 меш. Состав конкреций: 25% марганца в виде четырехвалентных ионов и 25% железа в виде трехвалентных ионов.
В качестве выщелачивающего раствора использован отход Руставского металлургического завода — травильный раствор, содержащий 73 г/л Fe и 51 г/л Н2304, которь:й откорректирован соответственно соотношению: (Fe ) =- 3 (Мп +)+ 0,5 (Fe ) и. Ж 1740474 А1 переработки окисных марганцевых руд включает вышелачивание раствором, содержащим двухвалентное железо, в присутствии кислоты, при этом раствор для выщелачивания содержит двухвалентное железо в количестве (Fe ) = 3 (Мп ) + 0,5 (Fe ), где (Fe ) — необходимое массовое количество ионов Fe в растворе, г; (Mn ) массовое содержание ионов Мп в руде, г; (Fe ) — массовое содержание Fe в руде, г; последующую нейтрализацию ведут до рН
8,0-8,5 с отделением от него окиси железа магнитной сепарацией. Отделенная тонкодисперсная магнитная окись железа может быть использована, например, в электронике, в магнитоэлластах. 2 табл. по серной кислоте согласно стехиометрии: (Н2304) = 3,6 (Mn +)+ 2,7 (Fe ).
Выщелачивание проводилось при перемешивании при- комнатной температуре (25 С) в течение 20 мин. Объем раствора
1000 мл. После окончания выщелачивания добавили аммиак до достижения рН 8,5 и отделили окись железа магнитной сепарацией, Состав полученного раствора (объем довели до 1000 мл), Mn + 24,9 г/л; (NH4)S04
187,5 г/л.
При этом получено 181,5 г магнитной окиси железа Рез04 в виде тонкодисперсного порошка.
Упрощение фильтрации достигнуто тем, что вместо гелеобразной Ре(ОН)з (как в прототипе) получен Fe„".04 — магнетит, который легко отделили магнитной сепарацией.
1740474
Получение тонкодисперсной магнитной окиси железа достигнуто тем, что ввели избыточное количество двухвалентных ионов и довели аммиаком рН до 8,5 и полученные гидроокись и гидрозакись железа при взаимодействии образовали Рез04.
В табл.1 представлены сведения о граничных пределах значений необходимого количества двухвалентных ионов железа и содержания в руде марганца и железа.
При (Fe ) < 3(Mn )+ 0,5 (Fe ) магнитная окись железа не образуется и раствор плохофильтруется. При(Ре )>3(Мп )+0,5 (Fe ) образующаяся окись железа содержит гидроокись двухвалентного железа и раствор плохо фильтруется.
B табл.2 представлены пределы граничных значений рН.
При рН < 8,0 магнитная окись железа не образуется, раствор содержит ионы двухвалентного железа и плохо фильтруется.
При рН = 9,0 образующаяся окись железа содержит гидроокись двухвалентного железа и плохо фильтруется.
Способ отличается наличием качественно нового технологического признака: для облегчения разделения железной и марганцевой составляющей руды в выщелачивающий раствор вводят в 3,5 раза больше двухвалентных ионов железа (по сравнению с прототипом) и при рН 8,0 — 8,5 вместо трудно фильтруемой гелеобразной гидроокиси железа (как в прототипе) получают тонкодисперсный порошок магнитной окиси железа, легко отделяемый от марганца, находящегося в растворе в виде двухвалентных ионов, магнитной сепарацией.
Предварительный расчет показал, что из 1 т железомарганцевых конкреций можно перевести в раствор 250 кг марганца, получить 1,8 т тонкодисперсной магнитной окиси железа и на 1 т руды утилизировать
10 м отходов металлургических заводов в виде травильных растворов (вместо 0,3 м на 1 т руды в прототипе).
Способ позволяет не только рациональнее использовать глубоководное сырье за счет перевода железной составляющей в более ценный продукт, но и более интенсивно
5 утилизировать отходы промышленных производств, чем способствовать улучшению
ЭкОлОГии.
Способ может быть использован для переработки окисных марганцевых руд с раз10 личным содержанием марганца и железа, Способ особенно эффективен для переработки железомарганцевых конкреций, добываемых со дна океана, поскольку обеспечивает не только легкое селективное
15 отделение железной составляющей, но и позволяет получить из нее весьма ценный продукт — тонкодисперсную магнитную окись железа, которая может найти применение, например, в электронике, в магнитоэлла20 стах и др, Формула изобретения
Способ переработки окисных марганцевых руд, включающий выщелачивание раствором, содержащим двухвалентное
25 железо, в присутствии кислоты, последующую нейтрализацию аммиаком и фильтрование осадка, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса за счет улучшения фильтрования и получения тонкодис30 персного порошка магнитной окиси железа, выщелачивание проводят раствором, содержащим двухвалентное железо и количестве
35 (Fe ) = 3(Mn )+ 0,5 (Fe ), где (Fe ) — необходимое массовое количест2+ во ионов Fe в растворе, г; (Mn ) — массовое содержание ионов
40 Mn + в руде, г; (Fe ) — массовое содержание ионов з
Fe в руде, r, и нейтрализацию ведут до рН 8,0-8,5 с последующим отделением окиси железа маг45 нитной сепарацией.
Таблица 1
1740474
Таблица 2
Составитель Н.Шевцова
Редактор О.Спесивых Техред М.Моргентал Корректор И.Муска
Заказ 2053 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101


