168159. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cink kinyerésére cinkferrit-tartalmú maradékokból
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG iPr^ ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1973. X. 18. (AU-311) Spanyolországi elsőbbsége: 1972. X. 20. (407 811) Közzététel napja: 1975. X. 28. Megjelent: 1977.1. 31. 168159 Nemzetközi osztályozás: C 22 b 19/22 **"»»*, ,*:<a**r Feltalálók: Dr. Menendez Francisco Javier Sitges oki. vegyészmérnök, Salinas, Fernandez Vicente Arregui vegyész, Salinas, (Prov. Oviedo), Spanyolország Tulajdonos: Asturiana de Zinc S. A., Castrillon Prov. Oviedo, Spanyolország Eljárás cink kinyerésére cinkferrit-tartalmú maradékokból 1 A találmány tárgya eljárás cink kinyerésére cinkferrit-tartalmú maradékokból. A találmány tárgya közelebbről javított eljárás cink kinyerésére cink-koncentrátumok és/vagy cink-tartalmú koncentrátum-komplexek pörkölésekor keletkező cinkferritekből. Bejelentő 304 601 számú spanyol szabadalmának egyik pótszabadalmából már ismeretes, hogy a találmány szerintihez hasonló eljárásnál „koncentrátum-komplex"-ből indulnak ki és a vasnak az oldatokból bázikus vasszulfát-komplexként való kicsapására magukban vagy együttesen nátrium-, kálium- és ammónium-ionok felhasználását javasolják. Bejelentő egy további pótszabadalmának tárgya egy olyan eljárás, mely szerint a ferriteket kétvagy többszakaszban ellenáramban feloldják. A találmány szerint a vasat bázikus vasszulfát-komplex (jarozit) alakjában az ismert eljárásoktól eltérően lényegesen töményebb savas oldatból csapjuk ki. Ezáltal a fenti koncéntrátumokból kioldódó cink, valamint egyéb fémek, így réz és kadmium részaránya jelentősen megnő, ami az eddig ismert eljáráshoz képest egyszerűbb és gazdaságosabb ipari kivitelezhetőséget eredményez. Ismeretes, hogy az elektrolitikus cinkelőállítás cinkforrása, főként a cinkszulfid-koncentrátum pörkölésekor keletkező szulfidpörk. A cinkszulfid pörkölésével kapott cinkoxidot ismert módon vizes kénsav-oldatban feloldják és a keletkező cinkszulfátot tisztítják, majd a cink előállítása céljából az oldatot elektrolizálják. Az elektrolízis folyamán keletkező oxigénmennyiségétől függően a kénsav regenerálódik, amelyet ezután további cinkoxid 5 oldásra használnak fel. A „használt elektrolit"-nak vagy „visszavezetett sav"-nak nevezett kénsav koncentrációja általában 150-200 g/l között mozog. A cinkszulfid-koncentrátumok a cink mellett egyéb fémeket, így rezet, kadmiumot és vasat is 10 tartalmaznak. A cinkszulfid-koncentrátumok pörkölése közben a vas, a többi fémmel „ferrit-vegyületet" képez, amelynek képlete valószínűleg MeO-Fe2 0 3 , ahol Me egyike a felsorolt fémeknek. 15 A cink-ferritek (ZnO'Fe2 0 3 ) a cinkoxid kilúgozására használt vizes kénsavban oldhatatlanok, ha a cinkelőállító üzemekben általánosan alkalmazott körülmények uralkodnak. Minél nagyobb a vas koncentrációja a szulfid-koncentrátumban, annál 20 nagyobb mennyiség megy át pörköléskor oldhatatlan alakba. Ennek következményeként a kilúgozási szakaszban 18-20% cinket tartalmazó maradékot kapnak, amelyben a cink nagyrészt ferritek alakjában a többi pedig, mint nem pörkölődött 25 cinkszulfid van jelen. A cinkferritek mellett még réz- és kadmiumferritek is jelen vannak, amelyek a kilúgozás során ugyancsak nem oldódnak. Ezeknek a maradékoknak a kezelésére különböző eljárásokat javasoltak. Ezek közül két eljárás-30 -típust említünk meg. Az egyik szerint a vasat 168159