Схемы и способы выщелачивания

Все схемы выщелачивания различаются способом выщелачивания (периодический или непрерывный) и количеством стадий (1,2 или 3).

Непрерывный метод более эффективен. При использовании этого метода пульпа проходит серию последовательно установленных реакторов с перемешиванием. Подача огарка и кислоты происходит непрерывно.

Периодический метод включает несколько стадий:

1) заливка кислоты;

2) загрузка сырья;

3) перемешивание;

4) выгрузка.

Этот метод более пригоден для переработки низкосортного и сложного по составу сырья, так как обеспечивает более жесткий контроль за ходом процесса.

Двухстадийная схема применяется наиболее часто:

1-я стадия: нейтральное выщелачивание;

2-я стадия: кислое выщелачивание.

Я стадия

На первой стадии огарок перемешивают с оборотным раствором после второй (кислой) стадии выщелачивания и процесс заканчивают при определенном значении рН (4,8-5,4). Цель этой стадии – получение раствора пригодного для очистки от меди, кадмия, никеля. Состав раствора в конце первой стадии: цинк – 135 г/л; медь – 1800 мг/л; железо – 40-50 мг/л; мышьяк – 0,2-0,5 мг/л; сурьма – 0,1-0,5 мг/л; содержание взвешенных веществ – 0,8-2,0 г/л. Этот раствор должен хорошо осветляться. Во время первой стадии в раствор переходит 30-40% цинка.

Я стадия

На второй стадии к нейтральной пульпе добавляют кислоту и проводят довыщелачивание цинка. Цель – обеспечить возможно более полное извлечение цинка и не допустить переход в раствор вредных примесей.

Выщелачивание проводят в нескольких реакторах (4-5) с перемешиванием. При этом концентрация кислоты падает с 2-5 г/л до 0,05-0,5 г/л. После выщелачивания пульпу сгущают. В результате образуются 2 продукта:

1. Кислый слив. Состав: железо 1,2-2,5 г/л; медь – 1,5-3,0 г/л; мышьяк – 40-60 мг/л; сурьма – 10-12 мг/л; взвешенные вещества – 30-80 г/л.

2. Пульпа. Имеет влажность 50-60%. Ее подвергают промывке для уменьшения потерь цинка. Осветленные промывные воды направляют на нейтральное выщелачивание.

Лекция 11

Очистка растворов сульфата цинка от примесей

Все примеси можно разделить на 4 группы:

1. Железо, алюминий, мышьяк, сурьма, германий, индий, галлий, кремнезем.

2. медь, кадмий, кобальт, никель, таллий.

3. Хлор и фтор.

4. Калий, натрий, магний, марганец.

Такое деление обусловлено применением одинаковых способов очистки для соединений одной группы.