RU2170773C2 - Method of processing zinc cakes - Google Patents

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy, more particularly processing of silver-containing zinc cakes and recover of silver to prepare quality standard product. SUBSTANCE: method comprises flotation, roasting in air atmosphere and high-temperature leaching of roasted products in sulfuric acid solution at chlorine concentration of 0.3-1 g/l, concentration of silver in solid residue and subsequently smelt thereof to obtain Dope alloy. EFFECT: higher degree of recovery of silver. 1 tbl

Description

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке серебросодержащих цинковых кеков. The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the processing of silver-containing zinc cakes.

Известен способ переработки цинковых кеков, включающий высокотемпературное выщелачивание, при котором получают раствор и свинцовый кек. В раствор извлекается 93-94% цинка, кадмия, меди, 79% железа, а в свинцовый кек переходят практически полностью свинец, золото, серебро. Полученный свинцовый кек направляется в свинцовое производство, где благородные металлы извлекаются в золотосеребряный сплав (см. Снурников А.П., Гидрометаллургия цинка. М.: Металлургия, 1981 г., с. 163-166). Однако указанный способ характеризуется образованием труднофильтруемых осадков, что является проблемой утилизации как свинцовых, так и железистых кеков. A known method of processing zinc cakes, including high-temperature leaching, in which receive a solution and lead cake. 93-94% of zinc, cadmium, copper, 79% of iron are extracted into the solution, and lead, gold, and silver go almost completely into lead cake. The resulting lead cake is sent to lead production, where precious metals are extracted into a silver-silver alloy (see A. Snurnikov, Zinc hydrometallurgy. M: Metallurgy, 1981, p. 163-166). However, this method is characterized by the formation of difficult-to-filter precipitation, which is a problem of disposal of both lead and ferruginous cakes.

Широко известен способ переработки цинковых кеков вальцеванием с переводом благородных металлов и меди в клинкер. Клинкер перерабатывается на медьзаводах, при этом при первичной плавке благородные металлы переходят в штейн, а затем при конвертировании штейна в черновую медь (см. Снурников А. П. , Гидрометаллургия цинка М., Металлургия, 1981 г., с.331 и Гудима Н.В., Шейн Я. П. Краткий справочник по металлургии цветных металлов., М., Металлургия, 1975 г., с. 117-136). Недостатком указанного способа является низкое содержание меди и благородных металлов в клинкер, что затрудняет их переработку, и высокие потери цинка с клинкером из-за остаточного содержания сульфидного кека в цинковых кеках. A widely known method of processing zinc cakes by rolling with the transfer of precious metals and copper to clinker. The clinker is processed at copper plants, and during primary smelting, noble metals turn into matte, and then when converting matte to blister copper (see A. Snurnikov, M. Zinc hydrometallurgy, Metallurgy, 1981, p. 313 and Gudima N .V., Shein J.P. Brief reference book on the metallurgy of non-ferrous metals., M., Metallurgy, 1975, pp. 117-136). The disadvantage of this method is the low content of copper and precious metals in clinker, which complicates their processing, and high losses of zinc with clinker due to the residual content of sulfide cake in zinc cakes.

Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки цинковых кеков, содержащих серебро, включающий флотацию кеков, обжиг флотоконцентрата в воздушной атмосфере, высокотемпературное выщелачивание продуктов обжига в растворе серной кислоты и плавку (см. Меретуков М.А. и др. Металлургия благородных металлов. Зарубежный опыт, М.: Металлургия, 1991, с.257,2 абз. рис.59). The closest in technical essence and the achieved result is a method of processing zinc cakes containing silver, including flotation of cakes, roasting of a floc concentrate in an air atmosphere, high-temperature leaching of firing products in a solution of sulfuric acid and smelting (see Meretukov M.A. et al. Noble metallurgy Metals. Foreign experience, M.: Metallurgy, 1991, p. 257.2 paragraph (Fig. 59).

Недостатком указанного способа является низкое извлечение серебра в сплав Доре вследствие того, что при выщелачивании обожженного флотоконцентрата в раствор серебро переходит только на 70-80%. The disadvantage of this method is the low extraction of silver in the Dore alloy due to the fact that when the calcined flotation concentrate is leached into the solution, silver passes only 70-80%.

Техническим результатом является повышение степени извлечения серебра. The technical result is to increase the degree of extraction of silver.

Технический результат достигается тем, что способ переработки цинковых кеков, содержащих серебро, включает флотацию кеков, обжиг флотоконцентрата в воздушной атмосфере при температурах 580-620^oC, двухстадийное высокотемпературное выщелачивание продуктов обжига в растворе серной кислоты с концентрацией хлора 0,3-1 г/л при температуре 93-97^oC и плавку остатка с получением сплава Доре.The technical result is achieved by the fact that the method of processing zinc cakes containing silver includes flotation of cakes, firing of a floc concentrate in an air atmosphere at temperatures of 580-620 ^o C, two-stage high-temperature leaching of firing products in a solution of sulfuric acid with a concentration of chlorine of 0.3-1 g / l at a temperature of 93-97 ^o C and melting the residue to obtain a Dore alloy.

Предложенный способ испытан в лабораторных условиях. The proposed method is tested in laboratory conditions.

Испытания показали, что при снижении температуры обжига ниже 580^oC и повышении выше 620^oC возрастает выход остатка после высокотемпературного выщелачивания, направляемого на плавку, увеличивая удельные затраты на эту операцию и снижая извлечение серебра в сплав Доре. Снижению выхода твердого серебросодержащего остатка способствует проведение сернокислотного выщелачивания в две стадии при температурах 93- 97^oC. При проведении высокотемпературного выщелачивания с концентрациями хлора в растворе менее 300 мг/л снижается извлечение серебра в твердый остаток, направляемый на плавку. Использование растворов с концентрацией более 1 г/л хлора вызывает проблемы их утилизации. Только в рассмотренных условиях выдерживания температурных интервалов на обжиге, при двухстадийном выщелачивании, концентрации хлора в растворе достигается высокое извлечение серебра в твердый остаток, поступающий на плавку с минимальным его выходом.Tests have shown that when the firing temperature decreases below 580 ^o C and increases above 620 ^o C, the yield of the residue after high-temperature leaching directed to the smelting increases, increasing the unit cost of this operation and reducing the extraction of silver in the Dore alloy. Reducing the yield of solid silver-containing residue contributes to the conduct of sulfuric acid leaching in two stages at temperatures of 93-97 ^o C. When conducting high-temperature leaching with concentrations of chlorine in the solution of less than 300 mg / l decreases the extraction of silver in the solid residue sent for melting. The use of solutions with a concentration of more than 1 g / l of chlorine causes problems in their disposal. Only under the considered conditions of maintaining temperature ranges during firing, with two-stage leaching, the concentration of chlorine in the solution, a high extraction of silver into the solid residue is achieved, which comes to the smelting with its minimum yield.

Проверку способа осуществляют следующим образом. The verification of the method is as follows.

Цинковые кеки флотировались с добавками собирателя - бутилового ксантогената и вспенивателя Т - 80 (оксаль). Выход флотоконцентрата составлял 4 - 5%, а выход хвостов флотации, направляемых на вельцевание, 76-80%. Zinc cakes were floated with the addition of a collector, butyl xanthate and a T-80 blowing agent (oxal). The output of the flotation concentrate was 4–5%, and the yield of flotation tailings directed to Waelzzia was 76–80%.

Флотоконцентрат фильтровали до влажности 25-35% и загружали в муфельную печь. Продолжительность обжига при температуре 580-620^oC в воздушном потоке составляла 4 ч. Остаточное содержание сульфидной серы в огарке не превышало 0,5%, а сульфатной было на уровне 8-12%.The flotation concentrate was filtered to a moisture content of 25-35% and loaded into a muffle furnace. The duration of firing at a temperature of 580-620 ^o C in the air stream was 4 hours. The residual content of sulfide sulfur in the cinder did not exceed 0.5%, and sulfate was at the level of 8-12%.

Обожженный флотоконцентрат смешивали при ж:т = 6:1 с раствором, содержащим 150 г/л H₂SO₄ и 0.3-1 г/л хлора. Пульпа нагревалась до 95^oC и при интенсивном перемешивании проводили высокотемпературное выщелачивание в течение 3 ч. Затем после отстаивания пульпу разделяли на сгущенную часть (16 -17% объема пульпы) и осветленную. К сгущенной части добавляли раствор, содержащий 150 г/л H₂SO₄ и 0.3-1 г/л хлора, и проводили повторное высокотемпературное выщелачивание в течение 2 ч. Объем раствора и объем сгущенной пульпы составлял 1: 1, а ж:т = 20:1. После выщелачивания пульпу отстаивали, сгущенную часть фильтровали, затем твердый остаток промывали водой и направляли на плавку. Осветленная часть с обеих стадий выщелачивания может быть переработана в технологии действующего цинкового производства. Испытания показали, что переработка цинковых кеков по предлагаемому способу, включающему последовательно стадии флотации, обжига флотоконцентрата в воздушной атмосфере при температурах 580-620^oC и высокотемпературное выщелачивание продуктов обжига в две стадии с концентрацией хлора в растворе 0,3-1 г/л при температуре 93-97^oC позволяет снизить выход хвостов, направляемых на вельцевание, повысить извлечение серебра в остаток, поступающий на плавку сплава Доре, и утилизировать растворы в действующем цинковом производстве.The calcined flotation concentrate was mixed at g: t = 6: 1 with a solution containing 150 g / L H ₂ SO ₄ and 0.3-1 g / L chlorine. The pulp was heated to 95 ^° C and high-temperature leaching was carried out under vigorous stirring for 3 hours. After settling, the pulp was separated into a condensed portion (16-17% of the pulp volume) and clarified. A solution containing 150 g / L H ₂ SO ₄ and 0.3-1 g / L chlorine was added to the condensed portion, and repeated high-temperature leaching was performed for 2 hours. The volume of the solution and the volume of condensed pulp was 1: 1, and w: t = 20: 1. After leaching, the pulp was sedimented, the thickened part was filtered, then the solid residue was washed with water and sent for melting. The clarified part from both stages of leaching can be processed into existing zinc production technologies. Tests have shown that the processing of zinc cakes by the proposed method, which includes sequentially the stages of flotation, roasting of the floc concentrate in an air atmosphere at temperatures of 580-620 ^o C and high-temperature leaching of roasting products in two stages with a concentration of chlorine in solution of 0.3-1 g / l at a temperature of 93-97 ^o C allows you to reduce the output of the tailings, directed to Waelz, to increase the extraction of silver in the residue fed to the smelting of the Dore alloy, and to utilize solutions in the existing zinc production.

В таблице приведены сравнительные данные проверки известного и предлагаемого способа переработки цинкового кеков. The table shows the comparative verification data of the known and proposed method of processing zinc cakes.

Как видно из полученных данных, при использовании предлагаемого способа увеличивается извлечение серебра в сплав Доре с 72,9 до 95,1%. As can be seen from the obtained data, when using the proposed method, the extraction of silver in the Dore alloy increases from 72.9 to 95.1%.

Claims (1)

Способ переработки цинковых кеков, содержащих серебро, включающий флотацию кеков, обжиг в воздушной атмосфере, высокотемпературное выщелачивание продуктов обжига в растворе серной кислоты и плавку, отличающийся тем, что обжиг флотоконцентрата проводят при температуре 580-620^oC, выщелачивание осуществляют в две стадии с концентрацией хлора в растворе от 0,3 до 1 г/л при температуре 93-97^oC, а плавке подвергают остаток выщелачивания с получением сплава Доре.A method of processing zinc cakes containing silver, including flotation of cakes, firing in an air atmosphere, high-temperature leaching of firing products in a solution of sulfuric acid and melting, characterized in that the flotation concentrate is fired at a temperature of 580-620 ^o C, leaching is carried out in two stages with a concentration chlorine in solution from 0.3 to 1 g / l at a temperature of 93-97 ^o C, and the residue is leached with leaching residue to obtain a Dore alloy.

Images