Патент на изобретение №2330899
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРОВ ОТ ЖЕЛЕЗА
(57) Реферат:
Изобретение относится к области гидрометаллургии, в частности к очистке растворов от железа, в частности никелевого электролита от железа, и может быть использовано в других областях промышленности, где осуществляются процессы, связанные с обработкой жидкостей газами. Способ очистки растворов от железа включает окисление железа путем подачи воздуха в железосодержащий раствор с pH=3,4-3,8 и температурой 65-80°С при постоянном перемешивании с получением железосодержащей пульпы и отстаивание железосодержащего осадка. Воздух перед подачей в железосодержащий раствор предварительно нагревают до температуры 65-80°С. Техническим результатом является увеличение скорости отстаивания железосодержащего осадка и тем самым увеличение производительности гидрометаллургического оборудования.
Изобретение относится к области гидрометаллургии, в частности к очистке никелевого электролита от железа, и может быть использовано в других областях промышленности, где осуществляются процессы, связанные с обработкой жидкостей газами. Известны следующие способы разделения железосодержащих пульп. Недостатком данного способа является то, что в качестве основного реагента используется кислородно-воздушная смесь, приготовление которой требует сложной и дорогостоящей аппаратуры Недостатком данного способа является применение автоклавного оборудования, что требует специальных методов по организации безопасности рабочего пространства на промышленной площадке предприятия. Наиболее близким к заявляемому решению по технологической сущности и достигаемому эффекту, выбранному в качестве прототипа, является способ выделения железа из никелевого электролита процесса электролиза никелевых анодов (А.В. Ванюков, Н.И. Уткин: “Комплексная переработка медного и никелевого сырья”, Челябинск, Металлургия, 1988, с.408-412), по которому процесс очистки раствора проводят при температуре раствора 65-80°С и рН=3,4-3,8 и температуре воздуха, равной температуре окружающей среды, для окисления железа кислородом воздуха. Образующийся осадок имеет аморфный характер, что приводит к низкой скорости отстаивания пульпы. Указанный способ имеет недостаток, заключающийся в том, что образующаяся пульпа имеет низкую скорость отстаивания, что приводит к увеличению удельной нагрузки на гидрометаллургическое оборудование цехов. Техническим результатом является устранение указанного недостатка процесса разделения железосодержащей пульпы и, таким образом, интенсификация процесса разделения железосодержащей пульпы. Технический результат достигается тем, что в способе разделения железосодержащей пульпы, заключающемся в подаче воздушного дутья в железосодержащий раствор с рН=3,4-3,8 и температурой 65-80°С при постоянном перемешивании, согласно изобретению предварительно проводят нагрев воздуха до температуры 65-80°С, при которой проводят окисление. Способ осуществляют следующим образом. После электролитического рафинирования никеля в реактор, где находится железосодержащий раствор с рН=3,4-3,8 и температурой 65-80°С, подают воздушное дутье, нагретое до температуры 65-80°С. При этом производится постоянное перемешивание, и происходит окисление железа кислородом воздуха, в результате чего в осадок выпадают труднорастворимые соли железа. Это может быть проиллюстрировано следующими примерами. Сравнительные опыты проводили с однотипными растворами. Пример 1 (прототип). Процесс разделения железосодержащего раствора проводят при температуре раствора 70°С и рН=3,4-3,8 и температуре воздуха, подаваемого в реактор, равной температуре окружающей среды. Образующийся осадок солей железа имеет аморфный характер, что приводит к осложнениям процесса последующего разделения пульпы. По способу-прототипу полученная пульпа имеет скорость отстаивания 2,8 см/ч. Пример 2 (по предлагаемому способу, оптимальный режим). Все по примеру 1, но воздух, подаваемый в реактор с железосодержащим раствором, имеет температуру, равную 70°С. По данному способу полученная пульпа имеет скорость отстаивания 5,3 см/ч. Пример 3. Все по примеру 1, но воздух, подаваемый в реактор с железосодержащим раствором, имеет температуру, равную 80°С. По данному способу полученная пульпа имеет скорость отстаивания 5,3 см/ч. Пример 4. Все по примеру 1, но воздух, подаваемый в реактор с железосодержащим раствором, имеет температуру, равную 85°С. По данному способу полученная пульпа имеет скорость отстаивания 5,3 см/ч. Пример 5. Все по примеру 1, но воздух, подаваемый в реактор с железосодержащим раствором, имеет температуру, равную 65°С. По данному способу полученная пульпа имеет скорость отстаивания 5,3 см/ч. Пример 6. Все по примеру 1, но воздух, подаваемый в реактор с железосодержащим раствором, имеет температуру, равную 60°С. По данному способу полученная пульпа имеет скорость отстаивания 5,0 см/ч. Таким образом, из приведенных примеров видно, что увеличение температуры воздуха, подаваемого в реактор с железосодержащим раствором, выше 80°С не дает существенного увеличения скорости отстаивания осадка, а уменьшение температуры воздуха ниже 65°С приводит к уменьшению скорости отстаивания железосодержащего осадка. Применение способа разделения железосодержащих пульп позволяет снизить время на отстаивание осадка и получить более легко промывающийся осадок для последующей отмывки из него ценных компонентов.
Формула изобретения
Способ очистки растворов от железа, включающий окисление железа путем подачи воздуха в железосодержащий раствор с pH 3,4-3,8 и температурой 65-80°С при постоянном перемешивании с получением железосодержащей пульпы и отстаивание железосодержащего осадка, отличающийся тем, что воздух перед подачей в железосодержащий раствор предварительно нагревают до температуры 65-80°С.
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 28.11.2008
Извещение опубликовано: 20.07.2010 БИ: 20/2010
|
||||||||||||||||||||||||||