RU2336346C1 - Method of extracting of metals out of containing iron suplhate solutions - Google Patents
Method of extracting of metals out of containing iron suplhate solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2336346C1 RU2336346C1 RU2007113946/02A RU2007113946A RU2336346C1 RU 2336346 C1 RU2336346 C1 RU 2336346C1 RU 2007113946/02 A RU2007113946/02 A RU 2007113946/02A RU 2007113946 A RU2007113946 A RU 2007113946A RU 2336346 C1 RU2336346 C1 RU 2336346C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- extraction
- solution
- iron
- extract
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидрометаллургии меди, а также металлургии других цветных металлов, получению металлов методом экстракции из сернокислых растворов органическими экстрагентами и электроэкстракции, в частности из растворов выщелачивания руды кучным, подземным и чановым способом, а также концентратов, отвалов, шламов, шлаков и т.д.The invention relates to hydrometallurgy of copper, as well as metallurgy of other non-ferrous metals, the production of metals by extraction from sulfuric acid solutions with organic extractants and electroextraction, in particular from ore leaching solutions in a heap, underground and vat method, as well as concentrates, dumps, sludges, slags, etc. d.
В СССР широко использовалось извлечение меди из растворов осаждением в виде цементного осадка железным ломом - цементация. Способ характеризуется низким качеством получаемого продукта, высокими затратами на его дальнейшую переработку, высокими расходами кислоты и стоимостью железного лома. Несмотря на недостатки, этот устаревший процесс и в настоящее время часто применяется в гидрометаллургии меди.In the USSR, copper extraction from solutions was widely used by precipitation in the form of a cement slurry with iron scrap - cementation. The method is characterized by low quality of the obtained product, high costs for its further processing, high acid consumption and the cost of scrap iron. Despite its shortcomings, this outdated process is now often used in copper hydrometallurgy.
В современной мировой металлургической практике существуют два основных метода извлечения чистых металлов из растворов - способ "жидкостная экстракция - электроэкстракция" (SX-EW) и ионообменная сорбция. Оба процесса решают одинаковую задачу - селективное выделение целевого металла из многокомпонентного «грязного» раствора.In modern world metallurgical practice, there are two main methods for the extraction of pure metals from solutions - the method of "liquid extraction - electroextraction" (SX-EW) and ion-exchange sorption. Both processes solve the same problem - the selective separation of the target metal from a multicomponent "dirty" solution.
Известен способ экстракции меди из водного раствора (RU 2104315, С22В 3/26, опубл. 05.05.96), который осуществляют с использованием в качестве экстрагента технической смазки, содержащей олеиновую кислоту, триэтаноламин и машинное масло при соотношении, мас.%: олеиновая кислота 10-12, триэтаноламин 4,5-6,0, остальное машинное масло, экстракцию осуществляют при значении рН 4-10 с регулированием рН в течение не более 2 ч. Полученную смесь экстрагента и раствора нагревают до кипения, выдерживают в течение 1-5 мин.A known method for the extraction of copper from an aqueous solution (RU 2104315, C22B 3/26, publ. 05.05.96), which is carried out using technical lubricant containing oleic acid, triethanolamine and machine oil as an extractant in a ratio, wt.%: Oleic acid 10-12, triethanolamine 4.5-6.0, the rest is engine oil, extraction is carried out at a pH of 4-10 with pH adjustment for no more than 2 hours. The resulting mixture of extractant and solution is heated to boiling, kept for 1-5 min
Недостатком способа является отсутствие в схеме экстракции очистки растворов от загрязняющих ионов металлов и применение неселективных экстрагентов, что в результате приводит к загрязнению товарных продуктов и низкому их качеству.The disadvantage of this method is the absence in the extraction scheme of purification of solutions of polluting metal ions and the use of non-selective extractants, which as a result leads to contamination of marketable products and their low quality.
Известен также способ экстракции меди углеводородным растворителем (US 6632410, С22В 15/00, опубл. 14.10.03), в котором экстракция из водного раствора, содержащего медь и железо, осуществляется контактированием исходного раствора с не смешиваемым с водой органическим растворителем. В результате образуется водная фаза, содержащая железо, и органическая фаза, состоящая из растворителя, содержащего комплекс медь-экстрагент. После завершения экстракции и разделения органической и водной фаз получают органическую фазу, не содержащую железа и/или комплекса железо-экстрагент.There is also known a method of extraction of copper with a hydrocarbon solvent (US 6632410, C22B 15/00, publ. 14.10.03), in which extraction from an aqueous solution containing copper and iron is carried out by contacting the initial solution with an organic solvent not miscible with water. The result is an aqueous phase containing iron and an organic phase consisting of a solvent containing a copper-extractant complex. After completion of the extraction and separation of the organic and aqueous phases, an organic phase is obtained which does not contain iron and / or an iron-extractant complex.
Недостатком способа является необходимость применения дорогих селективных на медь экстрагентов, которым является предлагаемый по данному способу углеводородный растворитель, отсутствует технологическая схема, включающая кроме цикла экстракции меди в органику также реэкстракцию из нагруженной органической фазы.The disadvantage of this method is the need to use expensive copper selective extractants, which is the hydrocarbon solvent proposed by this method, there is no technological scheme that includes, in addition to the cycle of extraction of copper into organic matter, also reextraction from the loaded organic phase.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ переработки медьсодержащих продуктов (RU 2178342, В03В 7/00, опубл. 20.10.02), включающий экстракцию меди из жидкой фазы выщелачивания руды путем контактирования медьсодержащего раствора с катионообменным органическим экстрагентом с выделением рафината и медьсодержащего раствора экстрагента, реэкстракцию меди из медьсодержащего раствора экстрагента с использованием регенированного экстрагента при экстракции, электроэкстракции меди из чистого медьсодержащего раствора, после которой отработанный электролит используют при реэкстракции.The closest analogue of the claimed invention is a method for processing copper-containing products (RU 2178342, B03B 7/00, publ. 20.10.02), including the extraction of copper from the liquid phase of leaching of ore by contacting a copper-containing solution with a cation exchange organic extractant with the release of raffinate and a copper-containing extractant solution, re-extraction of copper from a copper-containing extractant solution using a regenerated extractant during extraction, electroextraction of copper from a pure copper-containing solution, after A spent electrolyte is used in stripping.
Недостатком способа является отсутствие в схеме экстракции очистки растворов от загрязняющих ионов металлов и поэтому необходимость применения дорогих селективных на медь экстрагентов.The disadvantage of this method is the absence in the extraction scheme of cleaning solutions from polluting metal ions and, therefore, the need for expensive copper selective extractants.
Техническим результатом заявленного изобретения является снижение расходов на переработку за счет уменьшения стоимости и расхода экстрагента, повышение качества конечного продукта - катодной меди, повышение извлечения меди из раствора.The technical result of the claimed invention is to reduce processing costs by reducing the cost and consumption of extractant, improving the quality of the final product - cathode copper, increasing the extraction of copper from solution.
Дополнительным результатом является снижение энергозатрат и увеличение выхода по току при электроэкстракции меди.An additional result is a reduction in energy consumption and an increase in current efficiency during electroextraction of copper.
Указанный технический результат достигается следующим образом.The specified technical result is achieved as follows.
Способ извлечения меди из сульфатных растворов, содержащих железо, заключающийся в экстракции меди катионообменным органическим экстрагентом с получением медьсодержащего экстракта и обедненного рафината, отмывке экстракта от железа реагентом с получением раствора, реэкстракции меди из отмытого экстракта раствором, содержащим серную кислоту, с получением реэкстракта и экстрагента, электроэкстракции меди из реэкстракта с получением катодной меди и отработанного электролита.The method of extracting copper from sulfate solutions containing iron, which consists in extracting copper with a cation exchange organic extractant to obtain a copper-containing extract and a depleted raffinate, washing the extract from iron with a reagent to obtain a solution, stripping copper from the washed extract with a solution containing sulfuric acid, to obtain a reextract and extractant , electroextraction of copper from a reextract with obtaining cathode copper and spent electrolyte.
При этом экстракцию меди производят из растворов выщелачивания окисленной, или сульфидной, или сульфидно-окисленной медной руды, или флотационного медного концентрата.In this case, copper extraction is carried out from leaching solutions of oxidized, or sulfide, or sulfide-oxidized copper ore, or flotation copper concentrate.
При этом может использоваться экстрагент неселективный в паре медь-железо, в частности карбоновые кислоты и растворы диалкилфосфорных кислот.In this case, an extractant non-selective in the copper-iron pair, in particular carboxylic acids and dialkylphosphoric acid solutions, can be used.
Кроме того, экстракцию проводят из раствора, имеющего значение рН 1,5÷3,0.In addition, the extraction is carried out from a solution having a pH value of 1.5 ÷ 3.0.
Также в качестве реагента для отмывки экстракта от железа применяется водный раствор фенола.An aqueous solution of phenol is also used as a reagent for washing the extract from iron.
При этом реэкстракцию меди из экстракта осуществляют раствором серной кислоты концентрацией 140÷200 г/л.In this case, copper reextraction from the extract is carried out with a solution of sulfuric acid with a concentration of 140 ÷ 200 g / l.
Также в качестве раствора, содержащего серную кислоту, для реэкстракции меди используют отработанный электролит после электроэкстракции меди.Also, a spent electrolyte after electroextraction of copper is used as a solution containing sulfuric acid for copper stripping.
Кроме того, время контакта фаз на стадиях экстракции и реэкстракции составляет 2÷10 мин.In addition, the phase contact time at the stages of extraction and reextraction is 2 ÷ 10 min.
При этом после реэкстракции выделяющийся экстрагент возвращают на экстракцию.In this case, after re-extraction, the extracted extractant is returned to the extraction.
Также процессы экстракции и реэкстракции производят в режиме противотока.Also, the processes of extraction and re-extraction are performed in countercurrent mode.
Кроме того, водный раствор фенола после отмывки экстракта от железа регенерируется экстракцией полиэтиленгликолем (ПЭГ) и дистилляцией с возвращением его на отмывку перед реэкстракцией меди.In addition, the aqueous phenol solution after washing the extract from iron is regenerated by extraction with polyethylene glycol (PEG) and distillation with its return to washing before copper reextraction.
При этом в качестве реагента для нейтрализации раствора используют соду Na2СО3.In this case, as a reagent to neutralize the solution using soda Na 2 CO 3 .
При этом экстракцию меди из растворов проводят в две стадии, а реэкстракцию в одну стадию.In this case, the extraction of copper from solutions is carried out in two stages, and reextraction in one stage.
Медьсодержащие растворы, образуемые при выщелачивании руды подземным, кучным и чановым методами, содержат, кроме меди, ионы других металлов, наиболее часто и в большом количестве ионы железа. Железо может полностью или частично экстрагироваться вместе с медью, загрязняя в конечном результате товарные продукты и снижая их качество.Copper-containing solutions formed during the leaching of ore by underground, heap and vat methods contain, in addition to copper, ions of other metals, most often and in large quantities, iron ions. Iron can be fully or partially extracted along with copper, polluting the final products and reducing their quality.
Для предотвращения данного явления разработаны и синтезированы селективные по меди экстрагенты, в частности класса оксимов, стоимость которых превышает стоимость неселективных органических экстрагентов. В соответствии с этим затраты на получение высококачественной катодной меди возрастают. Учитывая относительно невысокую стоимость цветных металлов, цена экстрагентов является определяющим фактором в развитии того или иного процесса при одинаковых технологических показателях.To prevent this phenomenon, copper selective extractants have been developed and synthesized, in particular the class of oximes, the cost of which exceeds the cost of non-selective organic extractants. In accordance with this, the cost of obtaining high-quality cathode copper increases. Given the relatively low cost of non-ferrous metals, the price of extractants is a determining factor in the development of a process with the same technological indicators.
Для успешного применения процесса экстракции большое значение имеет выбор экстрагента - органического вещества, образующего с металлами соединения, способные извлекаться в органическую фазу.For the successful application of the extraction process, the choice of an extractant, an organic substance that forms compounds with metals that can be extracted into the organic phase, is of great importance.
Поскольку в кислых сульфатных растворах медь находится в форме двухвалентного катиона, то для ее извлечения в органическую фазу пригодны реагенты, экстрагирующие металлы по катионному механизму.Since copper is in the form of a divalent cation in acidic sulfate solutions, reagents extracting metals by the cationic mechanism are suitable for its extraction into the organic phase.
Экстракционное извлечение меди катионообменным органическим экстрагентом в общем виде можно рассматривать как реакцию обмена:The extraction extraction of copper by a cation-exchange organic extractant in general can be considered as an exchange reaction:
2(HR)+CuSO4→CuR2+H2SO4.2 (HR) + CuSO 4 → CuR 2 + H 2 SO 4 .
Наиболее простые и недорогие экстрагенты - карбоновые и диалкилфосфорные кислоты, отличаются хорошей экстракционной способностью, но недостаточной избирательностью извлечения меди в присутствии железа и необходимостью корректировки кислотности перед экстракцией. Извлечение железа из экстракта позволяет их применять для экстракции меди из сернокислых растворов в присутствии ионов железа.The simplest and cheapest extractants - carboxylic and dialkylphosphoric acids, are distinguished by good extraction ability, but insufficient selectivity of copper extraction in the presence of iron and the need to adjust acidity before extraction. The extraction of iron from the extract allows them to be used for the extraction of copper from sulfate solutions in the presence of iron ions.
Способ содержит следующие операции: экстракция, отмывка от железа, реэкстракция, электроэкстракция, осаждение железа, фильтрация и промывка, экстракция фенола, дистилляция.The method comprises the following operations: extraction, washing from iron, reextraction, electroextraction, precipitation of iron, filtration and washing, phenol extraction, distillation.
Функционирование способа происходит следующим образом.The functioning of the method is as follows.
Медьсодержащий сульфатный раствор перемешивается с раствором органического экстрагента катионообменного типа, в результате экстрагент захватывает ионы металлов, смесь отстаивается и расслаивается на медьсодержащий раствор экстрагента с большим содержанием меди и в том числе железа и оставшийся без металлов раствор-рафинат, концентрация серной кислоты в котором в результате катионообменной реакции повышается.The copper-containing sulfate solution is mixed with a solution of an organic extractant of the cation-exchange type, as a result, the extractant captures metal ions, the mixture settles and delaminates into a copper-containing extractant solution with a high content of copper, including iron and metal-free raffinate solution, the concentration of sulfuric acid in which as a result cation exchange reaction increases.
Медьсодержащий раствор экстрагента подвергают отмывке от железа путем контакта с водным раствором фенола. При этом получают медьсодержащий раствор экстрагента с большим содержанием меди и без железа и водный раствор фенола, содержащий железо.The copper-containing extractant solution is washed from iron by contact with an aqueous phenol solution. In this case, a copper-containing extractant solution with a high content of copper and without iron and an aqueous phenol solution containing iron are obtained.
Отмытый от железа медьсодержащий раствор экстрагента подвергают реэкстракции путем контакта с раствором серной кислоты концентрацией 140-200 г/дм3. Это концентрация кислоты, которая обеспечивает высокую степень реэкстракции.Washed from iron, the copper-containing extractant solution is subjected to reextraction by contact with a solution of sulfuric acid with a concentration of 140-200 g / DM 3 . This is an acid concentration that provides a high degree of stripping.
После отстаивания выделяются чистый медьсодержащий сернокислый раствор-реэкстракт и регенерированный органический экстрагент, который многократно используется при экстракции.After settling, a pure copper-containing sulfate solution-re-extract and a regenerated organic extractant, which is repeatedly used during extraction, are released.
Реэкстракт подвергают электроэкстракции с выделением катодной меди и отработанного электролита, который используется при реэкстракции.The reextract is subjected to electroextraction with the release of cathode copper and spent electrolyte, which is used during reextraction.
Железосодержащий водный раствор фенола после отмывки подвергают регенерации. Для этого вначале из него осаждается путем добавления раствора соды железо в виде карбонатов и гидроксидов. Полученная пульпа фильтруется и промывается для отделения осадка от раствора. Далее полученный раствор подвергается экстракции путем контакта с водным раствором полиэтиленгликоля с получением фенолсодержащего экстракта и рафината - раствор соды, который направляется на осаждение железа. Фенолсодержащий экстракт подвергается дистилляции с получением дистиллята - водный раствор полиэтиленгликоля, который возвращается на экстракцию фенола, и раствора - водный раствор фенола, который возвращается на отмывку медьсодержащего раствора экстрагента.The iron-containing aqueous phenol solution is subjected to regeneration after washing. For this, iron is first precipitated from it by adding a solution of soda to iron in the form of carbonates and hydroxides. The resulting pulp is filtered and washed to separate the precipitate from the solution. Next, the resulting solution is subjected to extraction by contact with an aqueous solution of polyethylene glycol to obtain a phenol-containing extract and raffinate - a solution of soda, which is sent to the precipitation of iron. The phenol-containing extract is subjected to distillation to obtain a distillate — an aqueous solution of polyethylene glycol, which is returned to the extraction of phenol, and a solution — an aqueous solution of phenol, which is returned to the washing of the copper-containing extractant solution.
Экстракт промывают перед реэкстракцией водным раствором фенола для глубокой очистки органической фазы от железа. Более глубокая очистка от железа органической фазы позволяет после реэкстракции получать более чистые медьсодержащие растворы, что в свою очередь влияет на повышение качества получаемой катодной меди при электроэкстракции, а также ведет к увеличению выхода по току и соответственно к снижению расхода электроэнергии, т.к. она не будет затрачиваться на разряд ионов железа на катоде.The extract is washed before stripping with an aqueous phenol solution to deeply purify the organic phase from iron. Deeper purification of the organic phase from iron allows, after reextraction, to obtain cleaner copper-containing solutions, which in turn affects the improvement of the quality of the obtained cathode copper during electroextraction, and also leads to an increase in current efficiency and, accordingly, to a decrease in the energy consumption, since it will not be spent on the discharge of iron ions at the cathode.
После отмывки экстракта от железа водный раствор фенола, содержащий ионы железа, регенерируют путем осаждения железа в виде карбоната и гидроксида добавлением раствора соды с последующим отделением осадка от раствора фильтрацией. Раствор после фильтрации и промывки направляется на экстракцию водным раствором полиэтиленгликоля в качестве экстрагента с целью выделения в рафинат раствора соды, который направляется на осаждение железа, а в экстракт - фенола.After washing the extract from iron, an aqueous phenol solution containing iron ions is regenerated by precipitation of iron in the form of carbonate and hydroxide by adding a soda solution, followed by separation of the precipitate from the solution by filtration. After filtration and washing, the solution is sent to extraction with an aqueous solution of polyethylene glycol as an extractant in order to isolate a soda solution into the raffinate, which is sent to precipitate iron, and phenol to the extract.
После экстракции экстракт подвергают дистилляции с получением в дистиллят - водного раствора полиэтиленгликоля для экстракции, а в растворе - водного раствора фенола, который направляется на отмывку экстракта от железа. Это позволяет значительно снизить расход реагентов на отмывку экстракта от железа в процессе экстракции и сохранить низкую себестоимость экстракционного извлечения меди.After extraction, the extract is subjected to distillation to obtain a distillate - aqueous solution of polyethylene glycol for extraction, and in solution - an aqueous solution of phenol, which is sent to wash the extract from iron. This allows to significantly reduce the consumption of reagents for washing the extract from iron during the extraction process and to maintain the low cost of extraction of copper.
После реэкстракции меди из раствора органического медьсодержащего экстрагента регенерированный экстрагент используют при экстракции, а чистый, без примесей, медьсодержащий раствор подвергают электроэкстракции с получением катодной меди и отработанного электролита.After the copper is re-extracted from the solution of the organic copper-containing extractant, the regenerated extractant is used for extraction, and a clean, without impurities, copper-containing solution is subjected to electroextraction to obtain cathode copper and spent electrolyte.
Таким образом, для экстракции меди может использоваться экстрагент неселективный в паре медь-железо, так как экстрагент после проведения экстракции подвергается очистке от железа.Thus, a copper-iron nonselective extractant can be used for copper extraction, since the extractant is purified from iron after the extraction.
Отработанный электролит за счет происходящих в процессе электроэкстракции химических процессов доукрепляется кислотой, концентрация серной кислоты в нем возрастает, поэтому он используется при реэкстракции. Это позволяет снизить расход серной кислоты на осуществление процесса и потери меди.Due to the chemical processes occurring during the electroextraction process, the spent electrolyte is reinforced with acid, the concentration of sulfuric acid in it increases, therefore, it is used for reextraction. This reduces the consumption of sulfuric acid for the implementation of the process and the loss of copper.
Значение рН исходного раствора на уровне 1,5-3,0 позволяет избежать выпадения различного рода осадков, которые могут загрязнять органическую фазу и препятствовать расслоению фаз, а также позволяет предотвратить разложение органической фазы.The pH value of the initial solution at the level of 1.5-3.0 avoids the precipitation of various kinds, which can contaminate the organic phase and prevent phase separation, and also prevents the decomposition of the organic phase.
Время контакта фаз на стадиях экстракции и реэкстракции 2÷10 мин позволяет поддерживать высокую степень извлечения меди при сохранении высокой производительности экстракционной установки.The contact time of the phases at the stages of extraction and re-extraction 2 ÷ 10 min allows you to maintain a high degree of copper recovery while maintaining high performance extraction unit.
Применение экстракции в режиме простого противотока позволяет более полно извлекать медь из раствора, так как в этом случае бедный раствор контактирует с менее насыщенным органическим экстрагентом.The use of extraction in a simple countercurrent mode allows copper to be more fully extracted from the solution, since in this case the poor solution is in contact with a less saturated organic extractant.
Чаще всего экстракция в одну стадию не обеспечивает достаточной степени извлечения меди из сульфатного раствора, в то же время в большинстве случаев при этом достаточно одной стадии реэкстракции. Для снижения потерь меди с рафинатом после первой стадии экстракции обедненный раствор подвергают повторной экстракции - осуществляют экстракцию в две стадии.Most often, extraction in one stage does not provide a sufficient degree of extraction of copper from a sulfate solution, while at the same time in most cases a single stage of stripping is sufficient. To reduce the loss of copper with raffinate after the first extraction stage, the depleted solution is subjected to repeated extraction - extraction is carried out in two stages.
Примеры реализации способа.Examples of the method.
Пример 1.Example 1
Экстракция меди из растворов после выщелачивания медного сульфидного концентрата, содержащих 19,4 г/л меди, 8,4 г/л железа (III) и 20 г/л серной кислоты, при значении рН раствора 2,0.Extraction of copper from solutions after leaching of a copper sulfide concentrate containing 19.4 g / l of copper, 8.4 g / l of iron (III) and 20 g / l of sulfuric acid, at a pH of 2.0.
Экстракционное извлечение меди из растворов выщелачивания медных сульфидных концентратов осуществлялось 20 об.% раствором алкилфосфорной кислотой - Д2ЭГФК в керосине.Extraction extraction of copper from leaching solutions of copper sulfide concentrates was carried out with a 20 vol.% Solution of alkylphosphoric acid - D2EGFK in kerosene.
При экстракции время контакта фаз 5 мин, отношение раствора экстрагента к медьсодержащему раствору О:В = 1:1, экстракция осуществлялась в три ступени.During extraction, the phase contact time is 5 min, the ratio of the extractant solution to the copper-containing solution is O: B = 1: 1, the extraction was carried out in three stages.
Отмывка экстрагента от железа медьсодержащего экстракта (нагруженная органическая фаза) осуществлялась смешиванием с 25% водным раствором фенола, при этом 96% железа перешло в раствор фенола.Washing of the extractant from the iron of the copper-containing extract (loaded organic phase) was carried out by mixing with a 25% aqueous phenol solution, while 96% of the iron was transferred to a phenol solution.
Освобожденный от железа экстрагент далее подвергался двухступенчатой реэкстракции меди.The iron-free extractant was further subjected to a two-stage re-extraction of copper.
Коэффициент распределения меди при экстракции составил 1,05, железа - 2,2.The distribution coefficient of copper during extraction was 1.05, iron - 2.2.
Реэкстракция меди осуществлялась в две ступени раствором отработанного электролита с содержанием меди 35 г/л, железа - 1,0 г/л, серной кислоты - 165,40 г/л. Концентрация железа в полученном после жидкостной экстракции богатом электролите составила 1,0 г/л.The copper was reextracted in two stages with a spent electrolyte solution with a copper content of 35 g / l, iron - 1.0 g / l, sulfuric acid - 165.40 g / l. The concentration of iron in the rich electrolyte obtained after liquid extraction was 1.0 g / L.
Направляемый на электроэкстракцию реэкстракт (богатый электролит), содержащий 50 г/л меди, 0,5 г/л железа (III), 150 г/л серной кислоты, был предварительно очищен от диспергированной органической фазы фильтрованием через слой активированного угля.The electroextraction reextract (rich electrolyte) containing 50 g / l of copper, 0.5 g / l of iron (III), 150 g / l of sulfuric acid was previously purified from the dispersed organic phase by filtration through an activated carbon layer.
Электроэкстракция осуществлялась в электролитической ванне, в которой установлен плоский катод из нержавеющей стали и два свинцовых анода по обе стороны от катода. Для проведения электролиза в ванну заливалось 300 см3 богатого электролита. Катод шириной 5 см погружали в электролит на глубину 6 см. Медь в ходе электроэкстракции осаждалась на катоде с обеих сторон, рабочая поверхность катода составляла 60 см2.Electroextraction was carried out in an electrolytic bath in which a flat cathode made of stainless steel and two lead anodes were installed on both sides of the cathode. For electrolysis, 300 cm 3 of rich electrolyte was poured into the bath. A cathode 5 cm wide was immersed in an electrolyte to a depth of 6 cm. Copper was deposited on the cathode on both sides during electroextraction, the working surface of the cathode was 60 cm 2 .
Напряжение на ванне составляло 2 В. Исходя из принятой расчетной катодной плотности тока, равной 280÷300 А/м2, сила тока, проходящего через электролитическую ванну, устанавливалась в пределах 1,7÷1,8 А.The voltage on the bath was 2 V. Based on the accepted calculated cathodic current density equal to 280 ÷ 300 A / m 2 , the current passing through the electrolytic bath was set within 1.7 ÷ 1.8 A.
Процесс вели до достижения в электролите концентрации меди 35,0 г/дм3, что соответствовало осаждению 3,0 г меди на катоде без принудительного перемешивания электролита, электролит перемешивался газами, выделявшимися на анодах, при температуре электролита 25÷28°С.The process was carried out until the copper concentration in the electrolyte reached 35.0 g / dm 3 , which corresponded to the deposition of 3.0 g of copper on the cathode without forced mixing of the electrolyte, the electrolyte was mixed with gases released on the anodes at an electrolyte temperature of 25 ÷ 28 ° С.
Средний выход катодной меди по току составил 88%, качество катодной меди характеризуется содержанием меди 99,99%.The average current efficiency of cathode copper was 88%; the quality of cathode copper is characterized by a copper content of 99.99%.
При тех же условиях экстракции, реэкстракции и электроэкстракции, но без отмывки экстракта от железа получается насыщенный электролит с содержанием железа до 5 г/л, что соответственно влияет на выход по току и качество катодной меди, они снижаются соответственно до 85% и 99,9%.Under the same conditions of extraction, re-extraction and electroextraction, but without washing the extract from iron, a saturated electrolyte with an iron content of up to 5 g / l is obtained, which accordingly affects the current efficiency and quality of cathode copper, they decrease to 85% and 99.9, respectively %
Пример 2.Example 2
Экстракционное извлечение меди из растворов выщелачивания медных концентратов с использованием в качестве экстрагента октановой кислоты (из группы карбоновых кислот) без растворителя.Extraction extraction of copper from leaching solutions of copper concentrates using octanoic acid (from the group of carboxylic acids) as an extractant without solvent.
Экстракция проводилась из растворов выщелачивания медных руд, содержащих 5,72 г/л меди, 2,12 г/л железа (III), 19,07 г/л железа (II) и 6,25 г/л серной кислоты. Время контакта фаз составляло 5 мин, отношение раствора экстрагента к медьсодержащему раствору О:В = 1:1.The extraction was carried out from leaching solutions of copper ores containing 5.72 g / l of copper, 2.12 g / l of iron (III), 19.07 g / l of iron (II) and 6.25 g / l of sulfuric acid. The phase contact time was 5 min; the ratio of the extractant solution to the copper-containing solution was O: B = 1: 1.
После трех ступеней экстракции экстракт смешивался с водным раствором фенола для отмывки экстрагента от железа. Отмытый экстрагент далее поступал на двухступенчатую реэкстракцию.After three stages of extraction, the extract was mixed with an aqueous phenol solution to wash the extractant from iron. The washed extractant was then supplied to a two-stage reextraction.
Реэкстракцию меди проводили в две ступени раствором отработанного электролита с содержанием меди 35 г/л, железа (III) - 1,5 г/л, серной кислоты - 170 г/л. Концентрация железа в полученном после жидкостной экстракции богатом электролите составила 1,5 г/л.The copper was reextracted in two stages with a spent electrolyte solution with a copper content of 35 g / l, iron (III) - 1.5 g / l, sulfuric acid - 170 g / l. The concentration of iron in the rich electrolyte obtained after liquid extraction was 1.5 g / L.
На электроэкстракцию направляется электролит, содержащий 51 г/л меди, 1,5 г/л железа (III) и 145 г/л серной кислоты.An electrolyte containing 51 g / l of copper, 1.5 g / l of iron (III) and 145 g / l of sulfuric acid is sent for electroextraction.
Электроэкстракцию осуществляли в электролитической ванне, в которой установлен плоский катод из нержавеющей стали и два свинцовых анода по обе стороны от катода. Катод шириной 5 см погружали в электролит на глубину 6 см. Медь в ходе электроэкстракции осаждалась на катоде с обеих сторон, рабочая поверхность катода составляла 60 см2, напряжение на ванне 2 В, плотность тока 280÷300 А/м2, сила тока, проходящего через электролитическую ванну, 1,7÷1,8 А, температура электролита 25-28°С. Процесс осуществлялся до достижения в электролите концентрации меди 35,0 г/дм3.Electroextraction was carried out in an electrolytic bath in which a stainless steel flat cathode and two lead anodes were installed on both sides of the cathode. A cathode 5 cm wide was immersed in an electrolyte to a depth of 6 cm. Copper was deposited on the cathode on both sides during the electroextraction, the working surface of the cathode was 60 cm 2 , the voltage on the bath was 2 V, the current density was 280–300 A / m 2 , the current passing through an electrolytic bath, 1.7 ÷ 1.8 A, the temperature of the electrolyte is 25-28 ° C. The process was carried out until the copper concentration in the electrolyte was 35.0 g / dm 3 .
Средний выход катодной меди по току составил 87-90%, качество катодной меди - содержание меди 99,99%.The average current output of cathode copper was 87-90%, the quality of cathode copper — 99.99% copper content.
При тех же условиях экстракции, реэкстракции и электроэкстракции, но без отмывки экстракта от железа насыщенный электролит содержит железа до 5 г/л, что снижает выход по току и качество катодной меди соответственно до 80-85% и 99,9%.Under the same conditions of extraction, re-extraction and electroextraction, but without washing the extract from iron, the saturated electrolyte contains iron up to 5 g / l, which reduces the current efficiency and quality of cathode copper to 80-85% and 99.9%, respectively.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007113946/02A RU2336346C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Method of extracting of metals out of containing iron suplhate solutions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007113946/02A RU2336346C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Method of extracting of metals out of containing iron suplhate solutions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2336346C1 true RU2336346C1 (en) | 2008-10-20 |
Family
ID=40041245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007113946/02A RU2336346C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Method of extracting of metals out of containing iron suplhate solutions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2336346C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105112679A (en) * | 2015-09-29 | 2015-12-02 | 郴州市金贵银业股份有限公司 | Method for recycling copper and bismuth from bismuth slag |
| CN113337714A (en) * | 2021-05-12 | 2021-09-03 | 浙江天能新材料有限公司 | Method for purifying and removing iron from electrodeposited copper anolyte |
-
2007
- 2007-04-16 RU RU2007113946/02A patent/RU2336346C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105112679A (en) * | 2015-09-29 | 2015-12-02 | 郴州市金贵银业股份有限公司 | Method for recycling copper and bismuth from bismuth slag |
| CN113337714A (en) * | 2021-05-12 | 2021-09-03 | 浙江天能新材料有限公司 | Method for purifying and removing iron from electrodeposited copper anolyte |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8894865B2 (en) | Process for depleting calcium and/or iron from geothermal brines | |
| US9322104B2 (en) | Recovering lead from a mixed oxidized material | |
| US5670035A (en) | Method for recovering copper | |
| CA1106622A (en) | Hydrometallurgical method for treating sulphide ores | |
| CN101717868B (en) | Method for comprehensively recovering indium and gallium from distilled waste acid containing indium and gallium | |
| CN107002176A (en) | The recovery method of high-purity scandium | |
| CN105296753B (en) | The separation method of cobalt, nickel, magnesium in nickel ore pickle liquor | |
| JP6176491B2 (en) | Method for removing copper from aqueous nickel chloride solution | |
| JP2005060813A (en) | Method for refining copper raw material containing copper sulfide mineral | |
| CN102732722A (en) | Zinc hydrometallurgy method for removing fluorine and chlorine by extraction | |
| JPH0776391B2 (en) | Zinc recovery method | |
| KR101021180B1 (en) | Method for producing high purity cobalt surfate | |
| CN103194602A (en) | Method for removing iron and recovering iron-enriched iron scum in wet-method zinc smelting process | |
| SE446015B (en) | PROCEDURE FOR THE RECOVERY OF COPPER BY LINING WITH SULFURIC ACID AND EXTRACTION WITH AMINE SOLVENT | |
| RU2339713C1 (en) | Method for copper extraction from sulfuric solution | |
| RU2336346C1 (en) | Method of extracting of metals out of containing iron suplhate solutions | |
| AU2002330990B2 (en) | Improvements in solvent extraction processes for metal recovery | |
| Flett | Solvent extraction in scrap and waste processing | |
| JP3661911B2 (en) | Method for producing high purity cobalt solution | |
| CN112501451B (en) | Method for producing metallic lead by adopting solvent extraction electrodeposition process | |
| CN1860243A (en) | Improved hydrometallurgical processing of manganese containing materials | |
| Gotfryd et al. | The selective recovery of cadmium (II) from sulfate solutions by a counter-current extraction–stripping process using a mixture of diisopropylsalicylic acid and Cyanex® 471X | |
| KR930007139B1 (en) | Process for the recovery of gallium from basic solution | |
| RU2339714C1 (en) | Method for copper extraction from sulfuric solutions, containing ferrous iron ions | |
| JPS59226187A (en) | Method and device for cleaning of copper electrolyte |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090417 |