RU2004111286A

RU2004111286A - Способ извлечения цинка

Info

Publication number: RU2004111286A
Application number: RU2004111286/02A
Authority: RU
Inventors: Джон МОЙЗ (AU); Джон МОЙЗ; Фрэнк ХОУЛЛИС (AU); Фрэнк ХОУЛЛИС
Original assignee: Интек Лтд (Au); Интек Лтд
Priority date: 2001-09-13
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2005-06-10
Also published as: RU2298585C2; RU2298585C9

Claims

1. Способ извлечения металлического цинка из цинкового минерала, включающий следующие стадии: выщелачивание цинкового минерала в одной стадии с использованием раствора, включающего галогенидное соединение, образованное из двух или более других галогенидов, для выщелачивания цинка в раствор; электролиз содержащего цинк раствора для получения металлического цинка и генерации галогенидного соединения и возвращение электролизованного раствора, включающего галогенидное соединение, на стадию выщелачивания.

2. Способ по п.1, где галогенидное соединение образуется у анода в стадии электролиза при окислительном потенциале ниже, чем окислительный потенциал для образования нерастворимых форм примесей в растворе.

3. Способ по п.1 или 2, где двумя или более разными галогенидами являются хлор и бром и галогенидным соединением является растворимый галогенидный комплекс, такой как BrCl₂ ^- и/или газообразный BrCl.

4. Способ по п.1 или 2, где выщелачивание минерала галогенидным соединением облегчают катализатором, который катализирует окисление минерала, где катализатор является металлическим катализатором, таким как медь, которая либо присутствует в цинковом минерале, либо которую вводят в процесс выщелачивания.

5. Способ по п.1 или 2, дополнительно включающий одну или несколько последующих стадий для обеспечения выщелачивания цинка в одной стадии и удаления примесей в последующей стадии(ях), причем, по меньшей мере, одна из последующих стадий является стадией аэрации и, по меньшей мере, одна из последующих стадий является стадией осаждения сульфата, где воздух вводят на стадии аэрации для окисления и осаждения любого железа, присутствующего в минерале, и известняк добавляют на стадии осаждения сульфата для осаждения сульфата, полученного в результате окисления серы в стадии выщелачивания, в виде сульфата кальция.

6. Способ по п.1 или 2, где щелок из процесса выщелачивания, перед электролизом, имеет присутствующие в нем золото и металлы платиновой группы, которые удаляют из него пропусканием щелока над активированным углем для адсорбции золота и металлов платиновой группы на угле.

7. Способ по п.1 или 2, где щелок из процесса выщелачивания, перед электролизом, пропускают через ряд процессов цементации, в которых цинковую пыль добавляют к щелоку для цементирования любого металла из меди, серебра, свинца и других примесей, присутствующих в щелоке; и/или где щелок из процесса выщелачивания, перед электролизом, пропускают в следующую стадию удаления железа, в которой известняк и галогенидное соединение из стадии электролиза добавляют для окисления и осаждения железа в виде оксида железа(III).

8. Способ по п.1 или 2, где часть электролизованного раствора удаляют и обрабатывают для удаления из нее марганца, где указанная часть представляет собой поток, выходящий из катодного отделения электролитической ячейки процесса электролиза, причем выходящий поток имеет добавленный в него известняк и галогенидное соединение из анодного отделения процесса электролиза, чтобы осадить диоксид марганца.

9. Способ по п.8, где рН и Eh раствора регулируют способом, который благоприятствует образованию осадка диоксида марганца по сравнению с образованием осадка цинка, где рН регулируют инкрементальным добавлением известняка для повышения рН раствора до уровня, при котором Eh может быть повышен галогенидным соединением до уровня, при котором или выше которого Eh благоприятствует образованию MnO₂, и где количество добавленного известняка является меньшим, чем стехиометрическое количество, требуемое для образования MnO₂, так что осаждается меньше цинка.

10. Способ по п.1 или 2, где перед возвращением электролизованного щелока в процесс выщелачивания часть электролизованного щелока из катодного отделения процесса электролиза пропускают на стадию удаления магния, в которой гашеную известь добавляют для того, чтобы сначала удалить любой цинк (который возвращают на процесс выщелачивания) и затем удалить магний в виде осадка оксида магния.

11. Способ удаления марганца из раствора галогенида металла, который подвергают электролизу для получения одного или нескольких металлов, включающий следующие стадии: при электролизе катодное извлечение одного или нескольких металлов, в то же время анодное образование галогенидного соединения из двух или более разных галогенидов при потенциале окисления, меньшем, чем потенциал окисления для образования диоксида марганца; удаление части раствора и обработку его для удаления из него марганца и возвращение обработанной части к раствору галогенида металла.

12. Способ по п.11, где марганец удаляют в отдельной стадии и где раствор галогенида металла является щелоком, полученным в результате процесса выщелачивания, в котором минеральный концентрат выщелачивают в содержащем галогенид растворе для выщелачивания одного или нескольких металлов в раствор, причем щелок направляют на стадию электролиза в качестве электролита и после электролиза возвращают в процесс выщелачивания для дальнейшего выщелачивания минерального концентрата.

13. Способ по п.11 или 12, где удаление марганца проводят как часть замкнутого контура процесса выщелачивания минерала и электролитического выделения, и где часть раствора, которую удаляют и обрабатывают для удаления из раствора марганца, представляет собой поток, выходящий из процесса замкнутого контура выщелачивания минерала и электролитического выделения, который возвращают в этот процесс после удаления марганца, и где выщелачивание минерала облегчают образованным у анода галогенидным соединением, которое возвращают с электролитом в процесс выщелачивания.

14. Способ по п.11 или 12, где двумя или более разными галогенидами являются хлор и бром и галогенидным соединением является растворимый галогенидный комплекс, образованный у анода, такой как BrCl₂ ^-.

15. Способ по п.11 или 12, где выщелачивание минерала облегчают катализатором, который катализирует окисление минерала галогенидным соединением, причем катализатор является металлическим катализатором, таким как медь, который присутствует в процессе выщелачивания или его вводят в процесс выщелачивания.

16. Способ по п.11 или 12, где минеральная руда включает цинк и/или свинец, являющийся металлом(ами), образованным на стадии электролиза.

17. Способ по п.11 или 12, где марганец в этой части раствора отделяют от него инкрементальным добавлением щелочного реагента, такого как карбонат кальция, который вызывает осаждение марганца в виде MnO₂, и осадок MnO₂ затем отделяют от части раствора перед тем, как эту часть возвращают к раствору галогенида металла, и таким образом, чтобы, когда металл, который должен быть выделен, имеет также тенденцию осаждаться при добавлении щелочного реагента, щелочной реагент добавляют в количестве, меньшем, чем стехиометрическое количество для образования MnO₂, и где к части раствора добавляют также реагент с высоким окислительно-восстановительным потенциалом для повышения окислительного потенциала части раствора до уровня, который благоприятствует образованию MnO₂, причем реагентом с высоким окислительно-восстановительным потенциалом является галогенидное соединение (или его газообразная форма), образованная у анода на стадии электролиза.

18. Способ по п.11 или 12, где часть раствора является частью католита со стадии электролиза.

19. Способ удаления марганца из раствора галогенида металла, из которого может быть получен, по меньшей мере, один металл, включающий следующие стадии: регулирование рН и Eh раствора способом, который благоприятствует образованию осадка диоксида марганца по сравнению с образованием осадка, по меньшей мере, одного металла, и удаление осадка диоксида марганца из раствора.

20. Способ по п.19, где рН регулируют инкрементальным добавлением щелочного реагента для повышения рН раствора до уровня, при котором Eh может быть повышен до уровня, который благоприятствует образованию MnO₂, или до более высокого уровня, и где количество добавленного щелочного реагента меньше, чем стехиометрическое количество, требуемое для образования MnO₂, так чтобы происходило осаждение меньшего количества, по меньшей мере, одного металла, и где рН повышают добавлением карбоната кальция, a Eh повышают добавлением реагента с высоким окислительно-восстановительным потенциалом по п.17.

21. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одним металлом является цинк и/или свинец.

22. Способ по п.19 или 20, где раствором галогенида металла является выходящий поток по п.13.

23. Способ по п.7, где, когда щелок из процесса выщелачивания, перед электролизом, пропускают на стадию удаления железа, известняк и галогенидное соединение окисляют и осаждают, по меньшей мере, часть присутствующего марганца в виде диоксида марганца.

24. Способ по п.19 или 20, где раствор галогенида металла является щелоком из процесса выщелачивания, перед электролизом, по п.7.

25. Любой металл, полученный способом по пп.1, 11 или 19.