[go: up one dir, main page]

PL118008B1 - Method of zinc-iron sludges leachingmov - Google Patents

Method of zinc-iron sludges leachingmov Download PDF

Info

Publication number
PL118008B1
PL118008B1 PL21086778A PL21086778A PL118008B1 PL 118008 B1 PL118008 B1 PL 118008B1 PL 21086778 A PL21086778 A PL 21086778A PL 21086778 A PL21086778 A PL 21086778A PL 118008 B1 PL118008 B1 PL 118008B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
zinc
sulfuric acid
solution
leaching
iron
Prior art date
Application number
PL21086778A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL210867A1 (en
Inventor
Tadeusz Mazurek
Zdzislaw Kwiek
Kazimierz Krezel
Jan Nosel
Zygmunt Morys
Adelajda Dudek
Emilian Mazanek
Original Assignee
Huta Metali Niezelaznych Szopi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huta Metali Niezelaznych Szopi filed Critical Huta Metali Niezelaznych Szopi
Priority to PL21086778A priority Critical patent/PL118008B1/en
Publication of PL210867A1 publication Critical patent/PL210867A1/xx
Publication of PL118008B1 publication Critical patent/PL118008B1/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przeróbki szlamów powstajacych w wyniku obojetnego lugowania prazonej blendy cynkowej w procesie elektrolizy cynku.W znanych technologiach gestwe obojetna otrzymana z lugowania prazonej blendy cynkowej, po oddzieleniu frakcji gruboziarnistej, kieruje sie do osadników Dorra. Zageszczony w osadnikach szlam jest filtrowany a nastepnie przemywany woda na filtrach Morra. Przemyty szlam poddaje sie repulpacji woda w stosunku 1: I z dodatkiem stezonego kwasu siarkowego, w celu uzyskania stezonego kwasu do 10g/dcm3.Koncowe zobojetnienie gestwy uzyskuje sie przez dodanie okreslonej ilosci szlamu. Zobojetniona gestwe podaje sie na filtry dyskowe, gdzie otrzymuje sie szlam oraz filtrat zawierajacy cynk w ilosci 40-50g/dcm3.Filtrat ten kieruje sie do zageszczania na odparowalnikach a nastepnie do lugowników blendyprazonej tj. do poczatkowego stadium procesu technologicznego. Natomiast szlam o zawartosci 17-18% cynku i 0,30% kadmu stanowi odpad technologiczny.Zasadnicza niedogodnoscia opisanego procesu jest wysoka zawartosc cynku i kadmu w szlamach odpadowych, w postaci zwiazków rozpuszczalnych w wodzie i rozcienczonym kwasie siarkowym. Ponadto istnieje koniecznosc zawracania filtratu z filtrów dyskowych do zageszczania a nastepnie do procesu lugowania prazonej blendy cynkowej w celu usuniecia takich zanieczyszczenjak arsen, antymon i german, co w znacznym stopniu zmniejsza efektywnosc wykorzystania urzadzen lugowni.Znane sa sposoby obnizenia zawartosci cynku i kadmu w szlamach odpadowych polegajace na lugowa¬ niu tych szlamów w roztworach o wysokim stezeniu kwasu siarkowego, powyzej 250g/dm\ w temperaturze powyzej 95°C. jak na przyklad metody jarozytowa i getytowa. Sposoby te charakteryzuja sie jednak ta niedogodnoscia, ze skladaja sie z szeregu uciazliwych operacji technologicznych jak lugowanie, rozdzielanie faz, stracanie zwiazków zelaza, ponowne rozdzielanie faz, zobojetnienie itp. oraz wymagaja zainstalowania znacznej ilosci kosztownych urzadzen odpornych na korozje w srodowisku o wysokiej zawartosci kwasu siarkowego i wysokiej temperaturze.Sposób wedlug wynalazku polega na bezposrednim skierowaniu zageszczonych szlamów z osadników Dorra do lugowania w elektrolicie zwrotnym z dodatkiem stezonego kwasu siarkowego w stosunku 1 : 1,2 w przeliczeniu na 100% kwas siarkowy. Zapewnia to wylugowanie cynku a równoczesnie ogranicza stopien przechodzenia zanieczyszczen do roztworu. W czasie lugowania, do kwasnego roztworu dodaje sie znane substancje utleniajace, na przyklad nadmanganian potasowy lub rude manganowa, w 50% nadmiarze do ilosci stechiometrycznie wyliczonej. Koncowe zobojetnienie gestwy uzyskuje sie przez dodanie substancji zasadowych, korzystnie mleka wypiennego.2 UStM Korzystnym zjawiskiem zachodzacym w procesie neutralizacji gestwy melekiem wapiennym jest tworze¬ nie sie trwalych, nierozpuszczalnych zwiazków arsenu i antymonu z wapniem. Równolegle z tym procesem nastepuje wytracanie sie siarczanu wapnia, w postaci gipsu, który jest dodatkowym „zbieraczem" zanieczy- szczen znajdujacych sie w roztworze. Powoduje on równiez i ulatwia koagulacje powstajacego szlamu, co ma korzystny wplyw na filtracje szlamu. W tych warunkach siarczan zelazowy ulega hydrolizie i wypada z roztworu w postaci osadu wodorotlenku zelaza. Razem zas z zelazem wytracane sa z gestwy zwiazki arsenu, antymonu i germanu, wskutek powstawania zasadowych soli tych metali z zelazem. Powstale w czasie procesu trwale zwiazki pierwiastków stanowiacych bardzo szkodliwe zanieczyszczenia dla procesu elektro¬ lizy nie maja, w warunkach procesu lugowania wedlug wynalazku, mozliwosci ponownego przejscia do elektrolitu. Dla pelnego wytracenia tych zanieczyszczen zawartosc zelaza dwuwartosciowego powinna wynosic minimum 0,5g/dm3. W przypadku nizszej zawartosci zelaza, nalezy uzupelnic je przez dodatek roztworu siarczanu zelazawego.Otrzymana w wyniku lugowania szlamów obojetna gestwe filtruje sie na filtrach Morra. Oddzielony roztwór siarczanu cynku, zawierajacy 110-120g cynku na dm3 kierowanyjest cementacji pylem cynkowym a nastepnie do procesu elektrolizy. Natomiast osad z filtrów Morra, w celu odzyskania zaokludowanego cynku, poddaje sie repulpacji goraca woda w stosunku fazy stalej do fazy cieklej 1: 1 do 1: 2. Koncowym etapem procesu przerobu szlamu jest filtracja na filtrach dyskowych. Oddzielony filtrat o zawartosci 60-80 g/dm3 cynku kierowany jest do zageszczenia na odparowalnikach a nastepnie do oczyszczania pylem cynkowym. Szlam odpadowy zawiera natomiast 11-13% cynku i 0,20-0,24% kadmu.Sposób lugowania wedlug wynalazku przynosi w efekcie znaczne obnizenie zawartosci cynku i kadmu w szlamach odpadowych. Ponadto wysoka zawartosc cynku w roztworze uzyskanym z filtrów Morra umozli¬ wia, po oczyszczeniu przez cementacje, bezposrednie skierowanie tego roztworu do procesu elektrolizy, podczas gdy w znanych metodach roztwór siarczanu cynku musial przejscpelny, energochlonny (odparowa¬ nie) cykl technologiczny.Wynalazek przedstawiono ponizej w przykladzie wykonania: Lugownik szlamu o pojemnosci uzyte¬ cznej 30m3 napelnia sie szlamem z osadników Dorra w ilosci 26m\ nastepnie dodaje sie 2m3 elektrolitu zwrotnego o zawartosci 125g/dm3 kwasu siarkowego oraz dozuje sie 230 dm'stezonego kwasu siarkowego.Nastepnie oznacza sie zawartosc zelaza dwuwartosciowego i dodaje sie stechiometrycznie wyliczona ilosc nadmanganianu potasowego z 50% nadmiarem. Przy dalszym dwugodzinnym lugowaniu zobojetnia sie gestwe dodatkiem mleka wapiennego.Obojetna gestwe podaje sie na filtry Morra. Oddzielony filtrat zawiera 120g/dm3cynku i po oczyszcze¬ niu pylem cynkowym kierowanyjest dtelektrolizy. Wsad z filtrów Morra poddaje sie repulpacji goraca woda i filtracji na filtrach dyskowych. Filtratzawierajacy 70 g/dm3 cynku po zageszczeniu oczyszczany jest pylem cynkowym. Szlam zawierajacy 11% cynku i 0,20% kadmu stanowi odpad technologiczny. Dobowo luguje sie 15-16 lugowników szlamu, a po przefiltrowaniu otrzymuje sie ponad 300 m3 roztworu siarczanu cynku, co zwieksza produkcje lugowni o okolo 351 cynku na 24 godziny.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób lugowania szlamów cynkowo-zelazowych w roztworach kwasu siarkowego, mamlrany tym, ze zageszczone w osadnikach Dorra szlamy poddaje sie lugowaniu elektrolitem zwrotnym z dodatkiem stezonego kwasu siarkowego w stosunku 1:1,2 w przeliczeniu na 100% kwas siarkowy w obecnosci znanych srodków utleniajacych przy ich 50% nadmiarze do ilosci stechiometrycznie wyliczonej, przy czym zawartosc zelaza dwuwartosciowego przed utlenianiem nie moze byc nizsza od 0,5g/dm3, nastepnie roztwór neutrali¬ zuje sie mlekiemwapiennym aotrzymana gestwe filtruje sie, przy czym roztwór siarczanu cynku oczyszcza sie w znany sposób pylem cynkowym i kieruje sie bezposrednio do elektrolizy. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, zumkaay tym, ze do roztworu dodaje sie siarczan zelazawy.Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz.Cena 100 zl PLThe subject of the invention is a method of treating sludges resulting from inert leaching of roasted zinc blende in the process of zinc electrolysis. In known technologies, dense inert, obtained from leaching of roasted zinc blende, after separation of the coarse-grained fraction, is sent to the Dorr sedimentation tanks. The sludge concentrated in the sedimentation tanks is filtered and then washed with water through the Morr filters. The washed sludge is repulptured with water in a ratio of 1: I with the addition of concentrated sulfuric acid, in order to obtain a concentrated acid of up to 10 g / dm3. The final neutralization of the gesture is achieved by adding a certain amount of sludge. The saturated dense is fed to disc filters, where the sludge and filtrate containing zinc in the amount of 40-50 g / dcm3 are obtained. This filtrate is directed to concentration on evaporators and then to the agglomerated blender, i.e. to the initial stage of the technological process. On the other hand, the sludge with the content of 17-18% of zinc and 0.30% of cadmium is a technological waste. The main disadvantage of the described process is the high content of zinc and cadmium in the waste sludge in the form of compounds soluble in water and diluted sulfuric acid. In addition, it is necessary to recycle the filtrate from the disc filters to concentrate and then to the leaching process of the roasted zinc blende in order to remove contaminants such as arsenic, antimony and germanium, which significantly reduces the efficiency of the mining equipment. There are ways to reduce the zinc and cadmium content in waste sludge. consisting in the leaching of these sludges in solutions with a high concentration of sulfuric acid above 250 g / dm2 at a temperature above 95 ° C. such as the jarosite and getite methods. However, these methods have the disadvantage that they consist of a series of burdensome technological operations such as leaching, phase separation, loss of iron compounds, phase re-separation, inorganization, etc., and require the installation of a significant number of expensive corrosion-resistant equipment in an environment with a high sulfuric acid content The method according to the invention consists in directing the concentrated sludges from the Dorr settling tanks to the leaching in a reflux electrolyte with the addition of concentrated sulfuric acid in a ratio of 1: 1.2 based on 100% sulfuric acid. This ensures zinc leaching and, at the same time, reduces the degree of contamination transfer into solution. During the leaching, known oxidants, for example potassium permanganate or manganese ore, are added to the acid solution in 50% excess to the stoichiometrically calculated amount. The final neutralization of the gesture is achieved by adding alkaline substances, preferably milk. 2 UStM A favorable phenomenon in the process of neutralizing the gesture with lime is the formation of stable, insoluble compounds of arsenic and antimony with calcium. Simultaneously with this process, calcium sulphate is precipitated in the form of gypsum, which is an additional "collector" of contaminants in the solution. It also causes and facilitates coagulation of the resulting sludge, which has a favorable effect on the filtration of the sludge. Under these conditions, iron sulphate. it undergoes hydrolysis and falls out of the solution in the form of a precipitate of iron hydroxide. Together with iron, arsenic, antimony and germanium compounds are eliminated from the dense compounds of arsenic, antimony and germanium, as a result of the formation of basic salts of these metals with iron. Under the conditions of the leaching process according to the invention, the lysis does not have the possibility of returning to the electrolyte.For complete removal of these impurities, the content of bivalent iron should be at least 0.5 g / dm3. In the case of lower iron content, it should be supplemented by adding a solution of ferrous sulphate. Obtained by leaching sludge the indifferent gesture is filtered on Morra filters. The separated zinc sulphate solution, containing 110-120 g of zinc per dm3, is directed to cementation with zinc dust and then to the electrolysis process. On the other hand, the sludge from the Morra filters, in order to recover the occluded zinc, is subjected to hot water repulpability in the ratio of solid to liquid phase 1: 1 to 1: 2. The final stage of the sludge processing process is filtration on disc filters. The separated filtrate with a content of 60-80 g / dm3 of zinc is directed to concentration on evaporators and then to purification with zinc dust. The waste sludge, on the other hand, contains 11-13% of zinc and 0.20-0.24% of cadmium. The method of leaching according to the invention results in a significant reduction in the content of zinc and cadmium in the waste sludge. Moreover, the high content of zinc in the solution obtained from the Morr filters makes it possible, after cleaning by cementation, to direct this solution to the electrolysis process, while in the known methods the zinc sulphate solution had to undergo a full, energy-intensive (evaporation) technological cycle. in the example of the implementation: The sludge mulcher with a usable capacity of 30 m3 is filled with 26 m3 of Dorra sludge, then 2 m3 of return electrolyte is added with the content of 125 g / dm3 of sulfuric acid and 230 dm3 of sulfuric acid is dosed. Then the iron content is determined divalent and the stoichiometrically calculated amount of potassium permanganate is added with a 50% excess. With a further two-hour leaching, it becomes agglomerated with the addition of lime milk. Indifferent thick is fed to the Morra filters. The separated filtrate contains 120 g / dm3 of zinc, and after purification with zinc dust, the telectrolysis is conducted. The input from the Morra filters is subjected to hot water repulpability and filtration on disc filters. The filter, containing 70 g / dm3 of zinc, is cleaned after concentration with zinc dust. The sludge containing 11% zinc and 0.20% cadmium is technological waste. Daily 15-16 sludge leachingers are leached, and after filtering, more than 300 m3 of zinc sulphate solution is obtained, which increases the production of the leaching plant by about 351 zinc per 24 hours. Patent claims 1. Method of leaching zinc-iron sludge in sulfuric acid solutions, including that the sludge concentrated in Dorr sedimentation tanks is subjected to a reverse electrolyte leaching with the addition of concentrated sulfuric acid in a ratio of 1: 1.2 in the ratio of 100% sulfuric acid in the presence of known oxidizing agents with their 50% excess to the stoichiometrically calculated amount, with the iron content before oxidation, it must not be lower than 0.5 g / dm3, then the solution is neutralized with lime milk and the obtained dense one is filtered, and the zinc sulphate solution is purified in a known manner with zinc dust and directed directly to electrolysis. 2. The method according to claim 1, because of the fact that iron sulphate was added to the solution. Printing studio of the Polish People's Republic. Mintage 120 copies Price PLN 100 PL

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe 1. Sposób lugowania szlamów cynkowo-zelazowych w roztworach kwasu siarkowego, mamlrany tym, ze zageszczone w osadnikach Dorra szlamy poddaje sie lugowaniu elektrolitem zwrotnym z dodatkiem stezonego kwasu siarkowego w stosunku 1:1,2 w przeliczeniu na 100% kwas siarkowy w obecnosci znanych srodków utleniajacych przy ich 50% nadmiarze do ilosci stechiometrycznie wyliczonej, przy czym zawartosc zelaza dwuwartosciowego przed utlenianiem nie moze byc nizsza od 0,5g/dm3, nastepnie roztwór neutrali¬ zuje sie mlekiemwapiennym aotrzymana gestwe filtruje sie, przy czym roztwór siarczanu cynku oczyszcza sie w znany sposób pylem cynkowym i kieruje sie bezposrednio do elektrolizy.Claims 1. The method of leaching zinc-iron sludges in sulfuric acid solutions, mammals, whereby the sludges concentrated in Dorr sedimentation tanks are subjected to reverse electrolyte leaching with the addition of concentrated sulfuric acid in the ratio 1: 1.2 based on 100% sulfuric acid in the presence of known oxidizing agents with their 50% excess to the stoichiometrically calculated amount, the content of divalent iron before oxidation must not be lower than 0.5 g / dm3, then the solution is neutralized with lime milk and the resulting dense amount is filtered, and the zinc sulphate solution is purified in the known manner with zinc dust and is directed directly to electrolysis. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, zumkaay tym, ze do roztworu dodaje sie siarczan zelazawy. Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz. Cena 100 zl PL2. The method according to claim 1, reasoned with the addition of ferrous sulfate to the solution. Printing workshop of the UP PRL. Mintage 120 copies Price PLN 100 PL
PL21086778A 1978-11-09 1978-11-09 Method of zinc-iron sludges leachingmov PL118008B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL21086778A PL118008B1 (en) 1978-11-09 1978-11-09 Method of zinc-iron sludges leachingmov

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL21086778A PL118008B1 (en) 1978-11-09 1978-11-09 Method of zinc-iron sludges leachingmov

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL210867A1 PL210867A1 (en) 1980-05-19
PL118008B1 true PL118008B1 (en) 1981-09-30

Family

ID=19992504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL21086778A PL118008B1 (en) 1978-11-09 1978-11-09 Method of zinc-iron sludges leachingmov

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL118008B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL210867A1 (en) 1980-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100450942C (en) Method for removing impurities suchas magnesium and recovering sulfuricacid and zinc from zinc electrolytic waste solution
FI80076C (en) HYDROMETALLURGISKT FOERFARANDE FOER EXTRAHERING AV ZINK OCH AOTMINSTONE EN DEL AV KOPPARN OCH UTVINNING AV BLY OCH SILVER UR ZINKINNEHAOLLANDE SVAVELHALTIGA MATERIAL.
EA002674B1 (en) A method of purifying acid leaching solution
CN1028768C (en) Method for preparing zinc oxide by ammonia process
MXPA03005959A (en) Production of zinc oxide from complex sulfide concentrates using chloride processing.
JPS5956537A (en) Recovery of zinc from zinc-containing sulfide material
CN102747226A (en) Method for treating zinc hydrometallurgy waste residue by using alkali ammonium sulfur coupling method
PL93655B3 (en) Process for recovering zinc from ferrites[US3985857A]
CN103781923A (en) Process for purifying zinc oxide
DK163673B (en) PROCEDURE FOR THE PROCESSING OF IRON AND ZINCED HYDROCHLORIC ACID WORKS
US6514414B1 (en) Process for separation and removal of iron ions from basic zinc solution
JP5403224B2 (en) How to recover bismuth
JP2012082458A (en) Method for separating and recovering zinc from zinc plating waste liquid
CN112853101B (en) Electroplating sludge recycling treatment method
CA2307957C (en) A method for total precipitation of valuable metals from an acid leaching solution
JP3646245B2 (en) Processing method for fly ash containing heavy metals
PL118008B1 (en) Method of zinc-iron sludges leachingmov
PL178731B1 (en) Method of leaching a material containing zinc oxide, zinc silicate and/or zinc ferrate
CN1041787A (en) The treatment process of antimony sulfide ore of high lead and arsenic content
CN102978418A (en) Processing method of casting zinc dross
KR20010024699A (en) Oxidising elutriation of contaminated sludge containing iron with separation of zing and lead
JP5719320B2 (en) Zinc recovery method from galvanizing waste liquid
CN1288259C (en) A method for extracting zinc and indium by hydrometallurgy of low-grade zinc concentrate
US1241966A (en) Zinc-extraction process.
JPH1053821A (en) Method for recovering cadmium and zinc from dust