161642. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a mangánelektrolizis nyerstápoldatának előállítására
161642 Ritka fémek mennyisége mg-ban (1 liter savanyú oldatból kiejtett csapadékban) Y La Ce Nd 4. példa 1,94 6,36 0,41 4,77 1,88 20,68 1,53 6,68 10 A klasszikus technológia alapján 1 t elektrolitmangán előállításához a 17% Mn-t tartalmazó karbonátos ércből 14,5 t mennyiséget kellett feldolgozni. Az új technológiával a fajlagos ércfelhasználás csak 8,5 t, de 0,18 t NH3 felhasználására is szükség van, amelyből az oldatban 0,70 t (NH/^SO/. keletkezik. Az új technológia gazdaságosságának bizonyítására első megközelítésben elegendő a 6 t megtakarított őrölt érc értékének a 0,18 t NH3 és a 0,7 t (NH^SO/, között fennálló értékkülönbözettel való szembeállítása. A találmány szerinti eljárás előnyeit az alábbiakban foglaljuk össze: 1. A mangánkioldás hatásfoka a klasszikus technológiával eddig elért 60%-kal szemben 90%-ra növelhető. • 2. A mangánelektrolízis fajlagos ércfelhasználása jelentősen csökken. A fajlagos ércfelhasználás csökkenése nagyobb, mint amennyi pusztán a mangánkioldás hatásfokának javulása alapján számítható lenne, mivel a lúgzáshoz beadott ércmennyiség csökkenésével számottevően csökken a szűrőlepény mennyisége és ezen keresztül a lepénnyel veszendőbe menő értékes oldat mennyisége is. 3. A savanyú zagy szűrése könnyen megy, az üzemvitel biztonságosabb, a szűrőlepény mosható. 4. A szűrésnél problémát okozó kocsonyás csapadék a meddő zagy tömegétől elkülönítve keletkezik és ülepítő centrifugában könnyen leválasztható. A savanyú lúgzásnál oldatba kerülő ritka fémek ebbe a csapadékba gyűjthetők, amelynek viszonylag 15 20 25 30 35 40 45 50 kis mennyisége lehetővé teszi annak gazdaságos feldolgozását. 5. A leszűrt savanyú oldat semlegesítésére beadott NH;i vagy NH/,OH a folyamatban ammóniumszulfáttá alakul, amelynek mennyiségévei csökkenthető a rendszerbe pótlandó ammóniumszulfát mennyisége. Bár a felhasznált NH3 értéke közel kétszer akkora, mint a belőle keletkező (NH4)2 S0 4 -é az elektrolitmangán egységnyi mennyiségére vetített árkülönbözet csak törtrésze lesz a fajlagos ércfelhasználás csökkenéséből eredő megtakarításnak. 6. A fajlagos ércfogyasztás csökkenése következtében csökken a rendszerbe pótlandó kénsav és ammóniumszulfát abszolút menynyi sége is. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás a mangánelektrolízis nyers tápoldatának előállítására karbonátos vagy redukáló pörköléssel oldhatóvá tett oxidos mangánércek kénsavval vagy a mangánelektrolízisből visszajáró kénsavas anolittal végzett lúgzásával, azzal jellemezve, hogy az eljárás első szakaszában a lúgzóoldat szabadkénsav-tartalmát őrölt érc beadásával csak részlegesen, az oldat pH-jának legfeljebb 1,7, célszerűen 1,6 értékre történő beállításáig közömbösítjük, majd az oldhatatlan szilárd maradványoktól elkülönített oldat pH-ját az eljárás második szakaszában ammóniagáz vagy ammóniumhidroxid-oldat bevezetésével állítjuk be legfeljebb 8, célszerűen 7,8 értékre, és a második szakaszban kifejtett, a lúgzás .során oldatba került ritka fémek vegyületeit tartalmazó, az elválasztott oldhatatlan szilárd maradványokhoz képest kis, maximálisan 50 g/l menynyiségű csapadékot külön berendezésben választjuk el az oldattól. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a lúgzás és semlegesítés műveleteit felemelt hőmérsékleten, célszerűen 50—60l °C-on hajtjuk végre. 3. Az 1. és 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az ammóniás kezeléssel kiejtett csapadékot szakaszos vagy folyamatos működésű derítőcentrifugában választjuk el az oldattól. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója. Győr-Sopron megyei Nyomdavállalat, Győr 74.201
