151513. lajstromszámú szabadalom • Hidrometallurgiai eljárás nehézfémoxidok kinyerésére gyenge minőségű ércekből
5 korrózióálló bélésű edénybe vezetjük, amelyben ammóniumpoliszulfid oldattal keverés közben leválasztjuk a mangánt. A kiejtő oldat térfogata 2,9 m3 , szulíictkén-tartalma 32 g/l, összes kéntartalma 41,6 g/l. A művelet során kb. 280 kg MnS és 5,8 m3 , literenként 132 g (H4 (N)^S04-et tartalmazó ammóniumszulfát oldat keletkezik, A reakció a két oldat összeöntésekor azonnal lejátszódik, úgyhogy néhány percnyi keverés után a \MnS tartalmú zagyot szűrőbe lehet vinni. Szűrésre nyomással vagy vákuummal működő szűrőberendezést célszerű alkalmazni. A szűréskor kapott tiszta ammóniumszulfát oldat felét, vagyis 2,9 m3 -t a veszteségként jelentkező 4,6 kg IfH^ONOaSiC^ pótlása után további 1000 kg érc oldásánál használjuk fel, másik feléből pedig ä kiejtésre szolgáló atomom umszuiíidot regeneráljuk olyan módon, hogy az oldatot a veszteségként jelentkező 4,6 kg ;(H4N) 2 S0 4 pótlása után keverőszerkezettel ellátott, korró'óálló zárt edényben 290 kg aktív CaS-ot tartalmazó nyers CaS-porral reagáltatjuk közönséges hőmérsékleten, 2—3 óra hosszat tartó kevergetés közben. Így az oldat gyakorlatilag Gamentes marad, a szulfidkén tartalma literenként 32 g, összes kéntartalma pedig 41,5 g lesz, A művelet végén a kiejtő oldatot szűrőprésen választjuk él a szilárd Ca'S04 -től, amelyet újra felihasználunk Ca'S előállítására. A tiszta ammóniumszulfid oldat a szűrőprésről körfolyamatban a kiejtő edénybe jut. A MnS csapadékot fluidizáló pörkölőberendezésben levegővel oxidáló pörkölésnek vetjük alá, Az ekkor keletkező, kb. 7% SOs -t tartalmazó pörkölési gázzal újabb ércmennyiség mangántartalmát szulfatizáljuk. A mangánoxidokból álló pörkölékből ismert módon állítjuk elő a kívánt fémmangán tartalmú terméket. 2. példa 1000 kg 3,6% Cu-t, 39,6% Fe-t, 2,8% Zn-t, 24,4% S-t és 10,2% Si02 -t tartalmazó koncentrátumot Wedge pörkölőberendezésben a rézre és cinkre nézve szulfatizáló, a vasra nézve pedig oxidáló pörkölésnek vetünk alá, vagyis a pörkölést a fémkohászatban ismeretes elvek alapján a vasszulfát bomláshőmérséklete feletti, de a réz- és cinkszulfát bomláshőmérsékletét el nem érő hőmérsékleten, tehát 550—600 C°(>n végezzük. A pörköléket ezután lúgzó berendezésben közönséges hőmérsékleten lúgzásnak vetjük alá, amihez 4000 1 101,4 g/1 ,CH4N) 2 S0 4 ot tartalmazó olyan oldatot használunk fel, amelyet a szulfidok leválasztása és leszűrése után kaptunk. Ilyen módon az ércben levő rezet és cinket oldjuk fel. Az oldatlanu.I maradt anyagoktól való elválasztása után a leszűrt oldat literenként 101,4 g ammóniumszulfátot, 9,0 g szulfát alakban levő Cu-t és 7,5 g szulfát alakban levő Zn-et tartalmaz. A leválasztást két lépésben végezzük el. Először 729 liter, literenként 52,2 g (NH4 ) 2 S-et tartalmazó oldatot adunk a fémszulfát oldathoz, 6 aminek következtében csak a réz válik le. A kapott rézszulfid csapadékot szűréssel elválasztjuk az oldattól. További 604 liter, a fentivel azonos töménységű :(H4 N) 2 S oldat hozzáadásá-5 val a szürletből a cinket is leválasztjuk. A cinkszulfidot is leszűrve, 5333 liter, literenként 101,4 g ammóniumszulfátot tartalmazó oldatot kapunk, amely a fenti megosztásban újra a körfolyamba vihető: 4000 litert a további lúg-10 záshoz használunk, 1333 literből pedig kalciumszulfiddal vagy báriumszulfiddal történő reagáltatás és szűrés útján literenként 52,2 g (H4 i N)S-t tartalmazó oldatot állítunk elő, amelyet körfolyamatban visszavezetünk a további 15 fémszulfid leválasztáshoz. A szűréskor kapott szulfidokból oxidáló pörkölés útján állítjuk elő az oxidokat, a körkölési gázokat pedig egyéb célra hasznosítjuk. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei kö-20 -zül megemlítem, hogy a feltárószeroek )(S02 ) és a kiej főszernek '(.alkáli- és/vagy ammóniumszulfid) az oldat bepárlása nélkül, egyszerű művelettel történő regenerálását első ízben teszi lehetővé. Az eljárás nem igényel drága oldó-25 szert és drága kiejtőszert, és az oldószer és a kiejtőszer regenerálásához nincs szükség villamos energiára. így nagy mennyiségű érc is gazdaságosan dolgozható vele fel. A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi 30 pl. réznek és cinknek, réznek és nikkelnek, réznek és vasnak, nikkelnek és mangánnak stb. frakcionált kiejtéssel történő egyszerű szétválasztásai: is. Az eljárás népgazdasági jelentősége is igen 35 nagy. Így pl. az úrkuti, jelenleg óriási mennyiségekben hányóra kerülő meddők és rossz minőségű ércek a találmány szerint viszonylag csekély beruházással dolgozhatók fel. Hasonlóképpen lehetővé válik a recski ércbánya rossz-40 minőségű, tűzi úton nem vagy csak költségesen feldolgozható érceinek gazdaságos feldolgozása, továbbá az ország kénsavgyáraiban keletkező piritpörkök réz- és cinktartalmának gazdaságos kinyerése, és ezzel a piritpörkök vaskohászati 45 célokra való félhasználása. Ugyancsak előnyösen alkalmazható az eljárás vasban dús bauxitok vastartalmának a kinyerésére is. Szabadalmi, igénypontok: 50 1. Eljárás gyenge minőségű, tűzi feldolgozásra alkalmatlan, vagy tűzi úton csak költségesen feldolgozható réz, kobalt, nikkel, cink, vas vagy mangán elemek közül egyet vagy töb-55 bet oxid, hidroxid, karbonát, szilikát és/vagy szulfid alakban tartalmazó ércek, kohóközéptormékek és kohósalakok fémtartalmának oxid alakban, adott esetben szétválasztással együtt történő kinyerésére őrlés, az ércben vagy ko-G0 hósalakban levő kinyerendő fémnek vagy fémeknek adott esetben a fémszulfid csapadék pörköléskor kapott pörkgázok felhasználásával vizes szulfát-oldattá való alakítása, a kapott szulfát oldatnak az oldatlan meddőtől való el-65 választása, a fémszulfátnak alkáli- és/vagy 3