[go: up one dir, main page]

RU2181781C2 - Способ комплексной переработки полиметаллического сырья - Google Patents

Способ комплексной переработки полиметаллического сырья Download PDF

Info

Publication number
RU2181781C2
RU2181781C2 RU98117249A RU98117249A RU2181781C2 RU 2181781 C2 RU2181781 C2 RU 2181781C2 RU 98117249 A RU98117249 A RU 98117249A RU 98117249 A RU98117249 A RU 98117249A RU 2181781 C2 RU2181781 C2 RU 2181781C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
matte
raw materials
slag
antimony
melting
Prior art date
Application number
RU98117249A
Other languages
English (en)
Other versions
RU98117249A (ru
Inventor
В.И. Маслов
А.Ю. Шустров
Ю.А. Маценко
Original Assignee
АООТ "Институт Гидроцветмет"
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 АООТ "Институт Гидроцветмет" filed Critical АООТ "Институт Гидроцветмет"
Priority to RU98117249A priority Critical patent/RU2181781C2/ru
Publication of RU98117249A publication Critical patent/RU98117249A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2181781C2 publication Critical patent/RU2181781C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано при переработке свинцовых, сурьмяных полиметаллических и золотосодержащих сульфидных концентратов. В способе комплексной переработки полиметаллического сульфидного сырья тяжелых цветных и драгоценных металлов, включающем их раздельную плавку в печи с глубокой ванной в присутствии смеси солей щелочных металлов и углеродсодержащего восстановителя с получением черновых металлов, подлежащих дальнейшей переработке известными способами, шлакового, штейнового или шлакоштейнового плавов, шлакоштейновые плавы от плавки свинцового сырья используют в качестве флюса для плавки сурьмяного сырья, а штейн или кек от выщелачивания штейна от плавки сурьмяного сырья - в качестве сырья при плавке свинцового или драгметалльного сырья. При этом свинцовое сырье совместно с сырьем драгоценных металлов шихтуют со смесью, содержащей кальцинированную соду и/или поташ, и подают на плавку с получением чернового свинца, концентрирующего драгоценные металлы, и шлакоштейнового плава, направляемого на плавку сурьмяного сырья. Сурьмяное сырье шихтуют со шлакоштейновым плавом от плавки свинцового сырья и подают на плавку с получением шлака, штейна и черновой сурьмы, причем штейн направляют на плавку свинцового сырья. Сурьмяное сырье может быть проплавлено также на шлак и штейн, причем штейн подвергают переработке известными способами с получением раствора сурьмы и кека, направляемого на плавку свинцового сырья. Свинцовое сырье может быть зашихтовано с кальцинированной содой, при этом получаемый шлакоштейновый плав направляется в рудный цикл свинцово-цинковой флотации. Свинцовое сырье может быть также проплавлено в смеси с поташом, тогда полученный шлакоштейновый плав направляется на производство сульфатно-калийных удобрений. Обеспечивается улучшение экологической обстановки, повышение комплексности использования сырья и экономических показателей процесса переработки сурьмяного сырья. 5 з.п. ф-лы, 5 табл.

Description

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к процессам переработки свинцовых, сурьмяных полиметаллических и золотосодержащих сульфидных концентратов.
Известен способ переработки сульфидных свинцовых концентратов (1), согласно которому переработку концентратов ведут электроплавкой с солью щелочного металла и коксом при прогревании расплава в печи коксовым слоем высотой 5-20% от высоты расплава при 900-1000oС в течение 10-20 мин. В результате переработки высококачественных свинцовых концентратов по данному способу получают черновой свинец (металл) и шлакоштейновый плав. Черновой свинец подвергается рафинированию известными способами с выделением концентратов ценных компонентов чернового свинца и получением марочного свинца.
К недостаткам данного способа относится отсутствие способов утилизации шлакоштейнового плава с извлечением ценных компонентов, в частности, цинка и водорастворимых соединений щелочного металла, что приводит к ухудшению экологической обстановки в районе складирования шлакоштейновых плавов.
Известен способ переработки сульфидных сурьмяных концентратов и сурьмяных промпродуктов (2), согласно которому переработку сурьмяного сырья ведут плавкой с кальцинированной содой и углеродсодержащим восстановителем при 1100-1200oС в течение 20-40 мин. В результате переработки сурьмяного сырья получают черновую сурьму (металл), шлак и штейн. Черновая сурьма подвергается рафинированию известными способами с получением марочной сурьмы и выделением концентратов черновой сурьмы.
К недостаткам данного способа относится отсутствие способов утилизации шлака и штейна, содержащих водорастворимые составляющие и направляемых в отвал, что приводит к ухудшению экологической обстановки в местах складирования.
Известен также способ переработки сурьмяного сырья (3), согласно которому переработку сурьмяного сырья ведут плавкой с сульфатом натрия и углеродсодержащим восстановителем при 1100-1200oС в течение 20-40 мин. В результате переработки сурьмяного сырья получают шлак и штейн. Шлак, концентрирующий компоненты пустой породы, направляют в отвал, а штейн, в который переходят сульфиды тяжелых цветных и драгоценных металлов, направляют на переработку известными способами, связанными с выщелачиванием сурьмы в сульфидно-щелочной раствор. Полученный раствор направляют на электроэкстракцию сурьмы, а кек, содержащий остальные цветные и драгоценные металлы, направляется на переработку совместно со свинцовым сырьем.
Недостатком данного способа является необходимость применения в качестве флюса товарного сульфата натрия с дополнительным расходом восстановителя для восстановления сульфата натрия до сульфида, что ухудшает экономические показатели процесса.
Задача изобретения состоит в разработке эффективного способа комплексной переработки полиметаллического сырья.
Достигаемый в способе технический результат заключается в улучшении экологической обстановки, повышении комплексности использования сырья и экономических показателей процесса переработки сурьмяного сырья.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе комплексной переработки полиметаллического сульфидного сырья тяжелых и драгоценных металлов, включающем раздельную плавку свинцового сырья в смеси с драгметалльным сырьем в присутствии соли щелочного металла и углеродсодержащего восстановителя с получением подлежащих дальнейшей переработке чернового металла, шлака, штейна или шлакоштейнового плава, шлакоштейновый плав от плавки свинцового сырья в смеси с драгметалльным сырьем используют в качестве флюса для плавки сурьмяного сырья, а штейн или кек, полученный от выщелачивания штейна от плавки сурьмяного сырья, используют в качестве сырья при плавке свинцового сырья в смеси с драгметалльным сырьем. При этом перед плавкой свинцовое сырье совместно с драгметалльным сырьем шихтуют с кальцинированной содой или поташом и подают на плавку с получением чернового свинца, концентрирующего драгоценные металлы, и шлакоштейнового плава, направляемого на плавку сурьмяного сырья.
Перед плавкой сурьмяное сырье шихтуют со шлакоштейновым плавом от плавки свинцового сырья и подают на плавку с получением шлака, черновой сурьмы и штейна, направляемого на плавку свинцового сырья. Плавку сурьмяного сырья также ведут на шлак и штейн, подвергаемый выщелачиванию с получением сульфидно-щелочного раствора сурьмы и кека, направляемого на плавку свинцового сырья в смеси с драгметалльным сырьем.
В качестве свинцового сырья используют свинцовое цинксодержащее сырье, которое шихтуют с кальцинированной содой и подают на плавку с получением чернового свинца и штейношлакового плава, направляемого в рудный цикл свинцово-цинковой флотации. Свинцовое сырье также шихтуют с поташом и подают на плавку с получением чернового свинца и шлакоштейнового плава, направляемого на производство сульфатно-калийных удобрений.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Сульфидный концентрат драгоценных металлов смешивают с сульфидным свинцовым концентратом или с вторичным свинецсодержащим сырьем (окисно-сульфатная фракция от разделки аккумуляторных батарей, паста для намазки аккумуляторных пластин, изгарь, щелочные плавы от рафинирования свинца и прочие съемы).
Полученную смесь шихтуют с содой или поташом, восстановителем (коксом) и подают на плавку в отражательной или электротермической печи при 900-1100oС.
Расход соды или поташа по отношению к сырью регулируют в зависимости от содержания в сырье серы и шлакосоставляющих компонентов. Восстановитель (кокс) подают из расчета поддержания на поверхности жидкой ванны восстановительного слоя толщиной не менее 40 мм.
В процессе плавки из сырья восстанавливается свинец до металлического, коллектирующего в себе драгоценные металлы и висмут.
Металл с высоким удельным весом опускается в данную часть печи - на подину, а шлакосоставляющие компоненты сырья и сера в виде солей щелочных металлов образуют более легкую фазу - шлакоштейновый плав, располагающийся над свинцом. После ликвационной выдержки расплава при заданной температуре и времени производят раздельный выпуск свинца и шлакоштейнового плава.
Полученный в результате плавки шлакоштейновый плав в зависимости от его состава направляют:
- На шихтовку перед плавкой сурьмяного сырья с получением шлака, черновой сурьмы и штейна, направляемого на плавку свинцового сырья в случае плавки малосернистого свинцового сырья. При этом подаваемый на шихтовку шлакоштейн содержит карбонатно-сульфатные соли щелочных металлов.
- На шихтовку перед плавкой сурьмяного сырья, при этом плавку ведут на шлак и штейн (плав тиосолей сурьмы), который подвергают выщелачиванию с получением сульфидно-щелочного раствора сурьмы (направляемого на электроосаждение катодной сурьмы) и кека, содержащего свинец и благородные металлы, который подают на плавку свинцового сырья. При этом подаваемый на шихтовку шлакоштейн содержит сульфиды щелочных металлов, образующиеся при плавке высокосернистого драгметалльного и свинцового сульфидного сырья.
- В рудный цикл свинцово-цинковой флотации в случае, когда в качестве свинцового сырья используют свинцовое цинксодержащее сырье. Содержащийся в плаве цинк в виде сульфида цинка переходит в цинковый концентрат, сульфид натрия работает как сульфидизатор окисленных металлов руды. Компоненты пустой породы и соду в виде пульпы с высоким значением рН (выше 10) направляют в хвостохранилище для повышения рН и снижения в сбросных водах содержания свинца и меди и устранения цианидов и роданидов.
- На производство сульфатно-калийных удобрений в случае, когда свинцовое сырье перед плавкой шихтуют с поташом. Полученный при этом плав сернистого калия обрабатывают серной кислотой, высаживают и отделяют трисульфиды мышьяка и сурьмы, а сульфатно-калиевый раствор используют в качестве удобрения.
Примеры. Составы сульфидных свинцовых концентратов Салаирского и Горевского ГОКов, сурьмяного концентрата Сарылахского ГОКа, золотосодержащего флотационного концентрата Салаирского ГОКа, вторичного свинецсодержащего сырья в виде окисно-сульфатной фракции от разделки лома аккумуляторных батарей приведены в таблице 1.
Свинцовые концентраты и флотационный концентрат совместно с окисно-сульфатной фракцией проплавляли в смеси с содой кальцинированной технической из нефелинового сырья, либо с поташом техническим.
Кальцинированная сода имеет следующий химический состав (мас.%): Na23 - 92,8; К2СО3 - 3,8; Na24 - 2,8; Cl - 0,5.
Поташ (мас.%): К2СО3 - 94,0; Nа2СО3 - 3,6; К2SO4 - 2,1; Cl - 0,3.
В качестве восстановителя использовали кокс металлургический зольностью 14 мас.%.
Плавки вели в тигельной печи сопротивления с графито-шамотным тиглем диаметром 500 мм и емкостью 60 дм3.
Плавка включала набор ванны, доводку расплава при заданном технологическом режиме и раздельный выпуск свинца и шлакоштейнового плава. Полученный плав разливался в стальные изложницы, дробился на куски различного размера и запаковывался в герметичную тару.
Параметры плавок и их результаты приведены в таблице 2, там же приведено содержание сульфидов щелочных металлов и их оксидов в шлакоштейновых плавах от плавки свинцового сырья.
Полученные шлакоштейновые плавы от плавок 1, 2, 3 подшихтовывали к сурьмяному сырью для плавки на черновую сурьму, либо на сурьмяный штейн.
Плавки вели в той же печи, что и плавки свинецсодержащего сырья. Плавка включала набор ванны, доводку расплава при заданном технологическом режиме и раздельный выпуск шлака, штейна и, при наличии, черновой сурьмы. Полученный штейн разливался в стальные изложницы, дробился на куски различного размера и запаковывался в герметичную тару.
Параметры плавок и полученные результаты приведены в таблице 2.
Штейн от плавки сурьмяного сырья на сурьмяный штейн 7 измельчали на куски крупностью 20-40 мм и подвергали выщелачиванию в сульфидно-щелочном растворе, содержащем Na2S - 100 г/дм3 и NaOH - 40 г/дм3, при 80-90oС и соотношении Т: Ж= 1: 3. Полученная пульпа отфильтровывалась с получением раствора сурьмы и кека. Выход последнего составил 39,5% от исходного штейна.
Кек от выщелачивания штейна от плавки 7, либо сам штейн от плавки 6 проплавлялись совместно со свинцовым концентратом Горевского ГОКа на черновой свинец и шлакоштейновый плав. Полученные результаты приведены в таблице 2.
Эксперименты по переработке шлакоштейнового плава от плавки свинцового концентрата Салаирского ГОКа в смеси с кальцинированной содой проводились в условиях исследовательской лаборатории Салаирского ГОКа на реальных пульпах комбината при смешивании в соотношениях предполагаемого годового образования продуктов.
Куски шлакоштейнового плава размером 20-40 мм подвергались растворению в горячей воде при 90-105oС. Полученная пульпа подавалась на флотацию исходной свинцово-цинковой сульфидной руды в количестве, определяемом технологическим режимом процесса и содержанием в пульпе сульфида натрия. Образующиеся в результате флотации отвальные хвосты направлялись в хвостохранилище в виде пульпы, из которой отбирали пробы раствора.
Результаты проведенных экспериментов приведены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3 показывает сравнительные результаты экспериментов по флотации свинцово-цинковой руды с применением в качестве флотореагента чистого сульфида натрия и пульпы шлакоштейнового плава, взятого в количестве, обеспечивающем подачу 70 г сульфида натрия на тонну руды. В случае использования плава получен кондиционный цинковый концентрат с содержанием 55% цинка при извлечении последнего на уровне 89,28%, что на 2,4% превышает показатель "фабричного" режима флотации. Свинцовый концентрат содержит на 4% больше свинца при практически одинаковом извлечении. Содержание серебра и золота в свинцовом концентрате выше на 260 г/т и 14 г/т соответственно.
В таблице 4 показано влияние раствора от шлакоштейнового плава, подаваемого на свинцово-цинковую флотацию, на химический состав раствора пульпы, направляемой с флотации в хвостохранилище. Данные свидетельствуют о том, что при подаче на флотацию шлакоштейнового плава в растворе пульпы снижается содержание меди, свинца и обеспечивается устранение из него цианидов и роданидов.
Шлакоштейновый плав от плавки 4 свинцового концентрата в смеси с поташом подвергался выщелачиванию, полученный раствор отделялся от кека и подвергался обработке серной кислотой с получением белого сульфата калия. Параметры процесса переработки шлакоштейнового плава на сульфат калия, а также извлечение мышьяка и калия в продукты переработки приведены в таблице 5. Там же приведены содержания мышьяка и калия в продуктах переработки.
Таким образом приведенные в тексте и таблицах данные показывают достижимость указанного в описании технического результата.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 1747521, кл. С 22 В 13/02, опубл. 1992 г.
2. Мельников С.М. и др. Сурьма, Металлургия, 1977, с. 243-248.
3. Полывянный И.Р. и др. Комбинированный способ переработки сурьмяного сырья. Труды ИМиО АН Каз ССР, т. XXI, Алма-Ата, Наука, с. 65-75.

Claims (6)

1. Способ комплексной переработки полиметаллического сульфидного сырья тяжелых цветных и драгоценных металлов, включающий раздельную плавку свинцового сырья в смеси с драгметалльным сырьем в присутствии соли щелочного металла и углеродсодержащего восстановителя с получением подлежащих дальнейшей переработке черновых металлов, шлака, штейна или шлакоштейнового плава, отличающийся тем, что шлакоштейновый плав от плавки свинцового сырья в смеси с драгметалльным сырьем используют в качестве флюса для плавки сурьмяного сырья, а штейн или кек, полученный от выщелачивания штейна от плавки сурьмяного сырья, используют в качестве сырья при плавке свинцового сырья в смеси с драгметалльным сырьем.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед плавкой свинцовое сырье совместно с драгметалльным сырьем шихтуют с кальцинированной содой или поташом и подают на плавку с получением чернового свинца, концентрирующего драгоценные металлы, и шлакоштейнового плава, направляемого на плавку сурьмяного сырья.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед плавкой сурьмяное сырье шихтуют со шлакоштейновым плавом от плавки свинцового сырья и подают на плавку с получением шлака, черновой сурьмы и штейна, направляемого на плавку свинцового сырья.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что плавку сурьмяного сырья ведут на шлак и штейн, подвергаемый выщелачиванию, с получением сульфидно-щелочного раствора сурьмы и кека, подаваемого на плавку свинцового сырья.
5. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве свинцового сырья используют свинцовое цинксодержащее сырье, которое шихтуют с кальцинированной содой и подают на плавку с получением чернового свинца и шлакоштейнового плава, направляемого в рудный цикл свинцово-цинковой флотации.
6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что свинцовое сырье шихтуют с поташом и подают на плавку с получением чернового свинца и шлакоштейнового плава, направляемого на производство сульфатно-калийных удобрений.
RU98117249A 1998-09-14 1998-09-14 Способ комплексной переработки полиметаллического сырья RU2181781C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98117249A RU2181781C2 (ru) 1998-09-14 1998-09-14 Способ комплексной переработки полиметаллического сырья

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98117249A RU2181781C2 (ru) 1998-09-14 1998-09-14 Способ комплексной переработки полиметаллического сырья

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98117249A RU98117249A (ru) 2000-06-27
RU2181781C2 true RU2181781C2 (ru) 2002-04-27

Family

ID=20210496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98117249A RU2181781C2 (ru) 1998-09-14 1998-09-14 Способ комплексной переработки полиметаллического сырья

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2181781C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112941322A (zh) * 2021-01-26 2021-06-11 西安建筑科技大学 一种脱铜阳极泥在卡尔多炉中冶炼时去除BaSO4的方法
CN113981231A (zh) * 2021-11-03 2022-01-28 安徽铜冠有色金属(池州)有限责任公司 一种从铜阳极泥熔炼渣中回收铅、铋、金、银的工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПОЛЫВЯННЫЙ И.Р. и др. Комбинированный способ переработки сурьмяного сырья. Труды ИМиО АН Каз. ССР. Т. ХХI. - Алма- Ата: Наука, 1967, с.65-67. МЕЛЬНИКОВ С.М. и др. Сурьма. - М.: Металлургия, 1977, с.243-248. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112941322A (zh) * 2021-01-26 2021-06-11 西安建筑科技大学 一种脱铜阳极泥在卡尔多炉中冶炼时去除BaSO4的方法
CN113981231A (zh) * 2021-11-03 2022-01-28 安徽铜冠有色金属(池州)有限责任公司 一种从铜阳极泥熔炼渣中回收铅、铋、金、银的工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Anderson The metallurgy of antimony
CN109234540B (zh) 一种铜渣和电镀污泥协同处理回收有价金属的方法
CN113355525B (zh) 一种铜冶炼渣协同搭配处理含金废渣的方法
CN106011497A (zh) 一种从铅冰铜中回收粗铅的方法
EP0153914A1 (en) A method for recovering the metal values from materials containing tin and/or zinc
RU2316606C1 (ru) Способ переработки сульфидных концентратов, содержащих свинец, цветные и благородные металлы
US3969202A (en) Process for the recovery of antimony values from ores containing sulfo-antimony compounds of copper, and arsenic
CA1218238A (en) Method of processing sulphide copper and/or sulphide copper-zinc concentrates
CA1086073A (en) Electric smelting of lead sulphate residues
US3799764A (en) Roasting of copper sulfide concentrates combined with solid state segregation reduction to recover copper
EP0038124B1 (en) Low temperature, non-so2 polluting, kettle process for separation of lead from lead sulfide-containing material
RU2181781C2 (ru) Способ комплексной переработки полиметаллического сырья
CN109136575B (zh) 一种湿法处理多金属粉尘的工艺方法
US5439503A (en) Process for treatment of volcanic igneous rocks to recover gold, silver and platinum
US5100466A (en) Process for purifying lead using calcium/sodium filter cake
CN108950195A (zh) 利用含氯废水提取锌精矿氧化渣中有价金属的方法
Śmieszek et al. METALLURGY OF NON-FERROUS METALS IN POLAND.
RU2104321C1 (ru) Способ извлечения золота из горнорудного сырья
US4120697A (en) Segregation-separation of copper from nickel in copper-nickel sulfide concentrates
US4404026A (en) Process for separation of dross elements combining sodium addition to molten bullion followed by controlled solidification of casting
RU2308495C1 (ru) Способ переработки концентратов, содержащих благородные металлы и сульфиды
RU2346064C1 (ru) Способ переработки золото-сурьмяно-мышьяковых сульфидных концентратов
Moore Recycling of non-ferrous metals
US2364815A (en) Method of treating tin hardhead to recover tin
Zhang et al. Study on Pre-removal Antimony from Antimony–Gold Concentrate Using Slurry Electrolysis