SU1057426A1

SU1057426A1 - Способ очистки флюоритового концентрата

Info

Publication number: SU1057426A1
Application number: SU823482828A
Authority: SU
Inventors: Игорь Петрович Смирнов; Эдуард Григорьевич Гусаков; Вячеслав Иванович Милехин; Лидия Александровна Мальчевская
Original assignee: Предприятие П/Я А-1997; Предприятие П/Я В-8948
Priority date: 1982-08-19
Filing date: 1982-08-19
Publication date: 1983-11-30

Description

сд

s4

i4 Ю

а

Изобретение относитс к способам химической очистки концентратов и может найти применение при получении высококачественных флгооритовых концентратов из продуктов флотационного обогащени бедной флюоритовой руды, которые содержат лимитируемые примеси: кальцит, кремнезем, фосфор и серу.

Известен способ очистки флюоритового концентрата, включающий обработку его раствором смеси фторида и бифторида аммони низкой концентрации при нагревании, отделение твердой фазы и последующее автоклавное выщелачивание ее при повы1«енной температуре и соответствующем этой температуре давлении- паров воды Tl 3.

Недостатками указанного способа вл ютс высокий удельный расход дорогосто щих и дефицитных фтористых солей и низка степень очистки, концентратов от фосфора и серы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ очистки флюоритового концентрата, включающий обработку его 30%-ным раствором низкомолекул рных алифатических кислот р да или их смесью при 20°С, отделение твердой фазы и последующее ее выщелачивание в щелочной среде с концентрацией щелочи 40-50 г/л при , отношении в течение 2 ч 2.

Недостатком известного способа вл етс также высокое содержание фосфора (0,12%), серы (0,20%) и кремни (0,9%) в продукте.

Цель изобретени - снижение содержани фосфора до 0,01-0,02%, серы до 0,02-0,05% и кремни до 0,7% в продукте.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу очистки флгооритового концентрата, заключающемус в обработке его кислотным реагентом, отделении твердой фазы с последующим автоклавным выщелачиванием ее в щелочной среде, в качестве кислотного реагента используют сол ную или азотную кислоту с избыточной концентрацией 10-15 г/л, а автоклавное выщелачивание ведут в присутствии кислорода при его парциальном давлении 2-3 атм.

Сущность способа заключаетс в следующем.

Использование раствора минеральных одноосновных кислот приводит к очистке концентрата не только от кальцита, как в случае применени органических кислот, но и от фосфора содержание которого в высококачественных флюоритовых концентратах также лимитируйтс .

2 HNO++CaCO3- Ca(NO|), HgO-f-CQsd) 2 НСг+ СаСОэ- СаСе2+ HjQ+C.Qjt (2)

6 HNOj+Cag (РО4)(ЫО.з) +2EgfO

(3)

6 HC.e+Caj (PO)2- 3CaCf2+2H2PO;j(4)

Дл практически полного растворени кальцита достаточно стехиометрического количества минеральной кислоты. Дл растворени фосфата кальци , в виде которого фосфор присутствует во флюоритовом концентрате , до остаточного содержани фосфора 0,01-0,02% необходим избыток кислотЕЛ сверх стехиометрического количества (10-15 г/л).

Присутствие окислител - кислорода при автоклавном выщелачивании флюоритового концентрата в щелочной среде приводит к очистке от сульфидной серы вследствие окислени сульфидных минералов, в частности пирита, по реакции

2fQS2+l ,5:02+В NaOH РеГоП)з +4 (5)

В услови х автоклавного выщелачивани (температура 175°С, продолжительнорть 2ч, концентраци едкого натра 50 г/л) концентрата, предварительно обработанного раствором минеральной кислоты ( 10 г/л), при парциальном давлении кислорода в газовой фазе автоклава 2-3 атм содержание сульфидной серы в концентрате снижаетс до 0,02-0,05%.

Применение дл предварительной обработки флюоритового концентрата растворов минеральных одноосновных кислот в большей степени, чем применение низкомолекул рных органических кислот или бифторида аммони , интенсифицирует процесс растворени как кремнезема, так и сульфидной серы в едком натре при последукхцем автоклавном окислительном выщелачивании концентрата.

П р и м е р 1. Флюори.товый концентрат состава, % : СаРз 94,5; С СаСОз 1,2; SiO22 l; Р 0,12; ,20 обрабатывают ра;створом азотной и сол ной кислот при их избыточной кон центрации 10; 12,5 и 15 г/л без подогрева в течение 1 ч при . После отделени жидкой фаэы концентрат с содержанием примесей, % : СаСОз 0,2; Р 0,02; SiOy 0,20 подвергают автоклавному выщелачиванию в щелочной среде при 175°С, начальной концентрации едкого натра 50 г/л, ,2 в течение 2 ч при парциаль ном давлении кислорода в автоклаве 2,5 атм. Кроме того, концентрат, обработанный раствором кислоты 12,5 г/л, выщелачивают в.автоклаве при; парциальнезм давлении кислорода 2 и и 3 атм при прочих равных услови х.

Содержание основных компонентов g концентрате после его химической рчистки состаьл ет, % s CaF, 97,4;| CaCOj 0,2; SiO 0,7; Р 0,01-0,02; , ,02-0,,05.

П р и м е р 2- (по прйтотипу). Флюоритовый концент т того же начального состава, что и в примере 1, обрабатывают 30%-ным раствором смеси низкомолекул рных алифатических

кислот р да . После отделени жидкой фазы концентрат с содержанием примесей, % : СаСО 0,2j SiO2 2,1; Р 0,12; S,20 подвергают автоклавному выщелачиванию в щелочной среде в услови х,идентичных описанным в примере 1 ,как с использованием/так и без использовани кислорода.

Содержание основных компонентов после очистки составл ет, % : ICaF 97,3; СаСОзО,2; SiO 0,9; Р 0,12; ,20 без использовани кислорода и СаГд 97,3; СаСОз 0,2; SiO2 0,9; Р 0,12; ,l7 с использованием кислоЕхэда при еГо парциа71Ьном давлении атм,

1

Результаты очистки концентрата

предлагаемым способом и способомпрототипом представлены в таб-. лице.

Без очистки Предлагаемый

а) с использованием азотной

Проведение процесса при концентрации меньшей 10 г/л приводит к резкому увеличению содержани фосфора в концентрате. При концентрации кисло- 6Q ты большей 15 г/л содержание фосфора уменьшаетс в незначительной степени, в то врем как потери флюорита уве личиваютс вследствие его растворени: в кислоте (концентраци ионов фтора

2,1 0,12 0,20

94,5 1,2

увеличиваетс с повышением концентрации кислоты в растворе).

При парциальном давлении кислоро;да в автоклаве ниже 2 атм заметно |с&ижаётс .степень ,выщелачивани серы, а повьшение давлени кислорода выше 3 атм практически не вли ет на удаление серы. Таким Образом, тгредлагаетйлй способ позвол ет смиаить содержание Фосфора в продукте с 0,12 ДО 0,, серы с 0,20 до 0,02-0,05% и кремни с 0,9 до 0,7%и упростить процесс рлагодар использованию азотной и сол ной кислот.

Claims

СПОСОБ ОЧИСТКИ ФЛЮОРИТОВО:ГО КОНЦЕНТРАТА, включающий обработ ку его кислотным реагентом, отделение твердой фазы и последующее автоклавное выщелачивание ее в Щелочной среде, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания фосфора, серы и кремния в продукте, в качестве кислотного реагента используют соляную или азот- ¹ную кислоту с избыточной концентрацией 10-15 г/л, а автоклавное выщела чивание ведут в присутствии кислорода при его парциальном давлении 2-3 атм.

1 1057426 - 2