ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2110594
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ПОЛУПРОДУКТОВ
Имя изобретателя: Дигонский С.В.; Дубинин Н.А.; Кравцов Е.Д.
Имя патентообладателя: Акционерное общество открытого типа "Россинка Инкорпорейтед"
Адрес для переписки:
Дата начала действия патента: 1997.02.21
Способ может быть использован в
пирометаллургии, в частности при
извлечении благородных металлов из
полупродуктов. Исходные полупродукты
подвергают окислительному обжигу. Плавят
полученный огарок в присутствии глета и
углеродистого восстановителя с
коллекктированием благородных металлов в
свинец, причем перед плавкой проводят
смешивание огарка с галогенидами щелочных
и/или щелочноземельных металлов, глетом и
углеродистым восстановителем. Плавку
полученной смеси ведут при температуре
выше температуры плавления галогенида с
выдержкой при данной температуре в течение
0,5 ч с концентрированием свинца,
коллектирующего благородные металлы в
донной фазе, и последующим отделением
донной фазы от полученного раствора
оксидов в расплаве галогенидов щелочных и/или
щелочноземельных металлов. Процесс
переработки упрощается, снижается
энергоемкость процесса и повышается
степень извлечения благородных металлов из
полупродуктов.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к
пирометаллургии, в частности извлечению
благородных металлов из полупродуктов.
Известен способ извлечения
благородных металлов из цинковых осадков,
содержащих их в количестве более 30%,
включающий кислотную обработку осадков и
последующий окислительный обжиг с
получением огарка, плавку огарка с флюсами
с получением шлака и золотосеребряного
сплава [1].
В известном способе огарок плавят с флюсами,
в качестве которых используют карбонат
натрия, кварц и буру, в электропечи при 1300oC
в течение 1,5 ч.
Известен также способ переработки
золотосодержащего вторичного сырья,
включающий обжиг скрапа с получением
огарка, плавку огарка с флюсами с
получением шлака и золотосеребряного
сплава [2].
В известном способе огарок смешивают с
флюсами (карбонат натрия и бура) и плавят в
отражательной печи при 1300oC в
слабоокислительной или нейтральной
атмосфере. В результате плавки получают
слабокислые шлаки и металлическую фазу в
виде золотосеребряного сплава.
Известен способ, принятый за аналог,
получения металлов и сплавов, включающий
растворение окислов в расплаве галогенидов
щелочных и/или щелочноземельных металлов и
жидкофазное восстановление окислов из
раствора их в расплаве-растворителе,
отличающийся тем, что восстановление
окислов осуществляют твердым углеродом при
температуре, соответствующей энергии их
образования, причем после восстановления
окислов расплав-растворитель отделяют от
металла и повторно используют для
растворения исходного продукта [3].
Известен способ, принятый за прототип,
переработки гравитационных концентратов, а
также "богатых золотых головок" -
десяти и более процентов суммы благородных
металлов, включающий окислительный обжиг
исходного материала с получением огарка;
приготовление шихты, содержащей огарок,
флюсы, восстановитель и глет; плавку
полученной шихты на железонатриевый шлак и
веркблей [4].
В известном способе, при плавке шихты при 1200oC,
гематит, входящий в состав огарка,
ошлаковывается, а глет восстанавливается
до металлического свинца, который,
растворяя в себе благородные металлы, в
виде золотосодержащего свинца (веркблея)
скапливается в донной части расплава.
Веркблей затем повергается купелированию с
получением глета и золотосодержащего
сплава.
К недостаткам прототипа относятся
сложность приготовления шихты,
безвозвратные потери шлака (флюсов),
повышенная энергоемкость и
многооперационность процесса, а также
низкая степень извлечения благородных
металлов.
Задача изобретения - упрощение процесса
извлечения и повышение степени извлечения
благородных металлов из полупродуктов, а
также снижение энергоемкости процесса.
Задача решается тем, что в предложенном
способе, включающем окислительный обжиг
полупродуктов, плавку полученного огарка в
присутствии глета и углеродистого
восстановителя с коллектированием
благородных металлов в свинец, согласно
изобретению перед плавкой проводят
смешивание огарка с галогенидами щелочных
и/или щелочноземельных металлов, летом и
углеродистым восстановителем, плавку
полученной смеси ведут при температуре
выше температуры плавления галогенида с
выдержкой при данной температуре в течение
0,5 ч с концентрированием свинца,
коллектирующего благородные металлы в
донной фазе, и последующим отделением
донной фазы от полученного раствора
оксидов в расплаве галогенидов щелочных и/или
щелочноземельных металлов, причем в
качестве галогенида щелочного металла
можно использовать криолит.
Эффект интенсификации процесса и повышение
степени извлечения благородных металлов в
сплав достигается посредством
освобождения частиц благородных металлов
от механической связи с содержащим их
материалом не путем растворения и
ошлакования оксидов, а путем растворения
оксидов в солевом расплаве, последующего
коллектирования благородных металлов в
свинец, восстановленный из глета,
растворенного в расплаве-растворителе, и
выделения свинца, содержащего благородные
металлы в донную фазу.
Способ был опробован в лабораторных
условиях.
После обжига шихты, содержащей Pt, Pd, Au, в
графитовый тигель емкостью 500 мл
загружалась смесь галогенида (расплава-растворителя),
например хлористого кальция CaCl2 или
криолита AlNa3F6, глета PbO,
углеродистого восстановителя и шихты,
содержащей благородные металлы. Тигель
помещался в муфельную печь, нагревался до
температуры свыше температуры плавления
галогенида и выдерживался до полного
восстановления глета. После охлаждения
тигля металлическая донная фаза,
представляющая собой свинец, отделялась от
расплава растворителя, определялось
содержание благородных металлов в свинце.
Пример 1 (по прототипу)
Огарок окислительного обжига
гравитационного концентрата смешивают с
содой и кварцевым песком (10-12% от массы
огарка).
В шихту добавляют восстановитель (углерод)
и глет (PbO) для коллектирования благородных
металлов (7-10% от массы огарка).
Приготовленную шихту плавят в шахтной печи
при 1200oC на железонатриевый шлак и
веркблей. В процессе плавки гематит (Fe2O3),
входящий в состав огарка, ошлаковывается, а
глет восстанавливается до металлического
свинца, в котором растворяются благородные
металлы, образуя веркблей (золотосодержащий
свинец).
Веркблей купелируют с получением глета и
металла Доре.
Извлечение в сплав составило, мас.%: Au - 86, Ag -
10.
Пример 2 (по предлагаемому способу)
Огарок окислительного обжига анодного
шлама, содержащий благородные металлы, %: Pd -
0,65; Pt - 0,16; Au - 0,04, в количестве 100 г смешали с
250
г гранулированного хлористого кальция CaCl2,
имеющего температуру плавления 772oC,
20
г глета PbO и некоторым количеством
углеродистого материала (нефтяного кокса).
Полученную смесь в графитовом тигле
нагрели в муфельной печи до температуры 950oC
и выдержали при этой температуре в течение
0,5 ч. После охлаждения выделили
металлическую донную фазу, которая
представляла собой свинец массой 18,1 г с
содержанием благородных металлов, %: Pd - 3,31; Pt
- 0,77; Au - 0,21. Степень извлечения благородных
металлов в свинец составила, %: Pd - 92; Pt - 87; Au -
95.
Пример 3. (по предлагаемому способу)
Огарок окислительного обжига анодного
шлама, содержащий благородные металлы, %: Pt -
0,65; Pd - 0,16; Au - 0,04, в количестве 100 г смешали с
250
г порошкообразного технического криолита,
имеющего температуру плавления 977oC, 20г глета
PbO и некоторым количеством
углеродистого материала (нефтяного кокса).
Полученную смесь в графитовом тигле
нагрели в муфельной печи до температуры 1050oC
и выдержали при этой температуре в течение
0,5 ч. После охлаждения выделили
металлическую донную фазу, которая
представляла собой свинец массой 18,2 г с
содержанием благородных металлов, %: Pd - 3,34; Pt
- 0,77; Au - 0,21. Степень извлечения благородных
металлов в свинец составила, %: Pd - 95; Pt - 87; Au -
96.
Приведенные примеры иллюстрируют
возможность, при промышленном
использовании способа, упрощения процесса
и повышения степени извлечения благородных
металлов из полупродуктов.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ извлечения благородных металлов
из полупродуктов, включающий окислительный
обжиг полупродуктов, плавку полученного
огарка в присутствии глета и углеродистого
восстановителя с коллектированием
благородных металлов в свинец,
отличающийся тем, что перед плавкой
проводят смешивание огарка с галогенидами
щелочных и/или щелочноземельных металлов,
глетом и углеродистым восстановителем,
плавку полученной смеси ведут при
температуре выше температуры плавления
галогенида с выдержкой при данной
температуре в течение 0,5 ч с
концентрированием свинца, коллектирующего
благородные металлы в донной фазы, и
последующим отделением донной фазы от
полученного раствора оксидов в расплаве
галогенидов щелочных и/или
щелочноземельных металлов. Способ по п.1, отличающийся тем, что в
качестве галогенида щелочного металла
используют криолит.
Версия для печати
Дата публикации 05.12.2006гг
вверх
|