Способ очистки раствора сульфата цинка

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и,979515 (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 03.06.81 (21) 3298351!22-02 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (51)М. Кл.

С 22 В 19/26

3ЪеударственныВ комнтет

СССР ю делам нзааретеннй н открытнй

Опубликовано 07.12.82. Бюллетень Ah 45

Лата опубликования описания 07.12.82 (53) УЙK 669.536..23 (088.8) Уральский ордена Трудового Красного Знамени полнтехи ческЪй=институт им. С. M. Кирова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРА СУЛЬФАТА ЦИНКА

Изобретение относится к цветной металлургии, преимущественно к металлургии цинка и кадмия, и может быть использовано для очистки растворов сульфата цинка, получаемых при гидрометаллургической переработке различного сульфидного и окисленного сырья.

Известен способ очистки раствора сульфата цинка и кадмия (1).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки раствора сульфата цинка от примесей меди, кадмия, никеля и кобальта (21.

Недостатками известного способа являются нестабильность составов твердой и жидкой, фаз и большой расход цинковой пыли для осаждения кадмия и достижения требуемой чистоты раствора.

Цель изобретения — стабилизация составов твердой и жидкой фаз пульпы цементационного осадка в процессе очистки, уменьшение расхода металлического цинка для цементации и повышение извлечения примесей в цементацнонный осадок.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки раствора сульфата цинка от примесей, например от кадмия и других, цементацией, включающей распульповку порощкообразного металлического цинка и перемешивание очищаемого раствора с,полученной пульпой, металлический цинк распупьповывают в растворе, содержащем бихромат калия, в течение 10 — 60 мин и перед загрузкой в очищаемый раствор отделяют от раствора бихромата фильтрованием, Способ осуществляется следующим образом.

Предварительная обработка металлического цинка подкисленным серной кислотой раствором бихромата калия приводит к образова,нию на его поверхности слоев оксисулъфата по схеме:

Zn + СгзО; -«Zn+ + Cr3 .

Zn + ОН + SOq -«и Zn(0H)>.гпЕп8О .

Уменьшение продолжительности обработки металлического цинка по сравнению с указан979515

2400

19,1

18,4

3600

ВНИИПИ Заказ 9285/10 Тираж 660 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 ным пределом (600 c) увеличивает отношение n: m в формуле оксисульфата, что делает эту защитную пленку более рыхлой и легко отслаивающейся от основы. Поэтому в процессе цементации -при использовании цинковой пыли, кратковременно подвергнутой воздействию бихромата, наблюдается периодически убыль и возрастание концентрации примесей в соответствии со стадиями развития защитной пленки. Увеличение отмеченного параметра по сравнению с указанным верхним пределом (3600 с) несущественно влияет на свойства образуюшегося защитного слоя и вызывает лишь увеличение расходов для осуществления этой сепарации, поэтому оно нецелесообразно. 1Б

Принципиальное отличие предлагаемого способа очистки от известного заключается в том, что металлический цинк перед проведением очистки специально подвергают временной пассив ации.

П- р и м е р, 0,500 дм раствора состава, г/дм: цинк 100, медь 0,310, кадмий 0,710 подвергают цементационной очистке цинковой пылью с активностью 95%, содержащей 20% класса 0,25-0,09 .мм, остальное — класс 23

0,09 мм. Расход цинковой пыли составляет

0,619 r.

Формула изобретения

Способ очистки раствора сульфата цинка от примесей, например от кадмия и других цементацией, включающий распульповку порошкообраэного металлического цинка и перемешивание очищаемого раствора с полученной пульпой, отличающийся тем, что, с целью стабилизации составов твердой и жидкой фаз пульпы цементационного осадка в процессе очистки, уменьшения расхода металлического цинка для цементации

Очистку проводят в реакторе с механическим перемешиванием. Частота вращения мешалки составляет 113 1/мин (1,88 1/с) продолжительность очистки 4 ч (14400 с).

Перед загрузкой цинковой пыли в реактор ее обрабатывают раствором, имеющим рН =

= 6,34 и содержащем 70 10 г/дмз Cr,03.

Затем цинковую пыль отфильтровывают от этого раствора и используют для очистки.

Условия обработкй и результаты очистки приведены в таблице.

Использование предлагаемого способа на цинкоэлектролитных заводах обеспечивает, по сравнению с известными высокое качество очистки растворов без увеличения расхода цинковой пыли; увеличение концентрации примесей в цементационном осадке и, как следствие, улучшение технологии его переработки и извлечения примесей в товарную продукцию из этого полупродукта; упрощение технологии цементационной очистки в результате применения более простого и надежного оборудования для сгущения и фильтрации цементационного осадка; увеличение выхода по току при электролизе раствора сульфата цинка, очищенного от примесей предлагаемым способом, на 1,5 — 2%. и повышения извлечения примесей в цементационный осадок, металлический цинк распульповывают в растворе, содержащем бихромат калия, в течение 10 —,60 мин и перед загрузкой в очищаемый раствор отделяют от раствора бихромата фильтрованием.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3006786, кл. С 22 В 19/26, 1980.

2. Дзлиев И. И. Металлургия кадмия. М,, Металлургиздат, 1962, с. 48 — 51,