Процессы цементации в цветной металлургии
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 26 27 28 29 30 31 32... 56 57 58
|
|
|
|
меньше, чем больше G, / и чем меньше v и С'^. Анализ уравнения (92) на экстремум в условиях ограничений показьшает, что минимальное содержание меди в отходящем растворе достигается при следующих значе. ниях факторов: t = 80°С; G = 0,30 т/м'; v = 0,02 м/с-/ =24,0-10''Вт/м^ На практике очистку никелевых растворов от меди обычно производят никелевым порошком, получаемым восстановлением закиси нике-ля. Закись никеля в свою очередь получают обжигом сульфида никеля (никелевый концентрат от разделения медно-никелевого файнштейНа или никелевый файнштейн). Выше бьшо отмечено, что условия обжига и восстановления закиси никеля существенно влияют на активность никелевых порошков. Порошки, полученные восстановлением их твердым восстановителем менее активны, чем порошки, восстановленные газом. В работе [114] реко-мендуют производить обжиг файнштейна при температуре не вьппе 800 -900°С. В работе [145] установлено, что оптимальной температурой восстановления закиси никеля является 700°С. Время восстановления закиси никеля также должно быть оптимальным, так как при длительной выдержке порошка в печи происходит снижение его активности из-за ук. рупнения частиц. В работе [ 146] показана возможность получения активных никелевых порошков путем восстановления карбоната никеля природным газом при температур 340 350°С, а также восстановлением никеля водородом из аммиачных растворов. Получаемые указанными способами порошки необходимо хранить под слоем воды, так как они на воздухе быстро окисляются. Согласно практическим данным анолит, направляемый на очистку от меди, имеет следующий состав, кг/м': 0,2 0,6 Си; 0,15 2,0 Со; рН = 2,0 4,0. Очищенные от примесей растворы (католит) имеют состав, кг/м': (1,0 4,0) • 10"' Си ,(5 14) 10"' Со; рН = 3,5 -^3,8. Температура растворов в реакторе 75 80°С. Состав'никелевого порошка, %: 83 88 № ; 4 7 Си; 1 2 Со. Расход порошка 1,5-1,6-кратный от теоретического. Состав цементных осадков, %: 60 -75Ctj; 15-30Ni . Своеобразной является технология очистки никелевых растворов от меди на заводах в Порт-Колборне и Томпсоне (Канада) [ 147]. Осаждение меди там ведут никелевыми гранулами, вводимыми в,раствор вместе с элементарной серой. Растворы имеют рН = 4,5. При этом протекает совмещенный процесс цементации и сульфидирования меди: Ni + S •*-2Cu^*^Cu+CuS-fNi^*.(93) Для более полного осаждения меди в раствор добавляют небольшое количество сульфида натрия. Имеются различные технологические схемы очистки никелевых растворов от примесей, отличающихся очередностью операций очистки растворов от железа, меди и кобальта. Имеется по меньшей мере три схемы очистки растворов (в порядке очередности удаления примесей): схема 1: Fe ^ Си Со; схема 2: Си Fe Со; схема 3: Fe --Со -"-Cu. В отношении расхода никелевого порошка на цементацию меди схема i является наиболее экономичной. Дело в том, что при растворении анодов часть меди переходит в раствор в виде ионов Си (1), на осаждение которых цементацией расходуется в 2 раза меньше никеля: Си''+ 0,5 Ni=Cu+0,5Ni^^ Cu^' + Ni= Cu+ М В схемах 1 и 3 расход никелевого порошка возрастает еще и потому, что часть металла расходуется на восстановление растворенного хлора, используемого для окисления железа и кобальта: СЬ +N1 N1 ^'"Н2С1": Переработку цементных осадков на разных заводах ведут по различным схемам. На одном из заводов цементные осадки, содержащие до 30 % М , направляют на конвертирование медно-никелевых штейнов, в результате чего никель проходит шесть операций, а медь семь операций, прежде чем они превратятся в катодный металл. Очевидно, что потери никеля и меди при таком способе переработки цементной меди будут велики. Кроме того, себестоимость дополнительно извлекаемых таким образом металлов будет значительной из-за больших расходов по переделам. На другом заводе цементную медь репульпируют в концентрированном медном растворе при температуре 80 85°С [ 20, с. 268]. При этом из цементной меди, содержащей 59,5 % Си и 25,2 % Ni, получают продукт с 75,4 % Си и 7,8 % М , направляемый на пирометаллургическую переработку. Ниже (см. гл. 3) указьшается, что цементные медно-никелевые осадки целесообразно перерабатывать путем механического разделения меди и никеля и магнитной сепарации полученной смеси с извлечением никеля в магнитную фракцию и с возвратом его в процессе цементации. Цементацию меди никелем чаще всего ведут в механических агитаторах или реакторах с кипящим слоем никелевых частиц. Очистка цинковых растворов от примесей Метод цементации позволяет удалить из цинковых сульфатных растворов следующие примеси: медь, кадмий, никель, кобальт, сурьму, мьпиьяк, ртуть и др. В качестве металла-цементатора при этом обычно используют цинковую пьшь, получаемую либо распьшекием жидкого цинка сжатым воздухом, либо конденсацией паров цинка [ 148, 149]. Во втором случае цинковая пьшь имеет большую активность из-за более развитой поверхности. Применение ультразвука в производстве цинковой пьши позволяет получить путем распьшения цинка тонкодисперсную пьшь[ 150]. Имеются сведения** об использовании гранулированного цинка для цементации меди, кадмия и таллия. В работе [ 151] приведены результаты исследования цементационной очистки цинковых растворов от меди и кадмия, а в работе [ 152] еще и от никеля цинковыми дроссовыми *'Гуськов В.А. Авт. свид. № 154022. "Бюл. изобр. и тов. знаков", 1963, №8, с. 41. 57 56
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 26 27 28 29 30 31 32... 56 57 58
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
