173489. lajstromszámú szabadalom • Eljárás réz extrahálására fémes anyagokból
7 173489 8 maximális rézátvivőkapacitásának kihasználására. Lix 64N márkanevű extrahálószer esetén mintegy 0,4 g réz oldódik 1 liter, 10 ml extrahálószert tartalmazó petróleumban, illetve arányosan több oldódik magasabb Lix 64N koncentrációk esetén, s Minthogy a Lix 64N rendszerint használt maximális koncentrációja 40 térfogat%, ez mintegy 16 g/liter rezet jelent. Ha a sztrippelt szerves fázisban 0,5 g/liter réz marad, akkor a rézátvivőkapacitás 15,5 g/liter réz átvitele. A relatív átfolyási 10 sebességek és a rézátvivőképesség a kilúgozó oldat és a raffmátum, a rezet tartalmazó szerves fázis és a sztrippelt szerves fázis, továbbá a sztrippelt fázis és a recirkuláltatott folyadék között határozzák meg az egységnyi idő alatt átvihető réz mennyi- u ségét. Ha aknakemencében előállított kohóólomból kapott rézhulladékot lúgozunk ki, akkor a rézvegyületek rendszerint erősebben oxidáló körülményeket követelnek meg a réz oldására, mint 20 aknakemencében cink és ólom előállításánál kapott hulladék esetén. Közelebbről azonos termelőegységben elfogadható oldódási arány elérésére az oxigéngáz nyomása meg kell, hogy haladja az atmoszférikust, és megnövelt hőmérsékletet kell 25 alkalmazni, vagyis például az oxigén 1-5 atmoszférás parciális nyomása és 30-100 C° közötti hőmérséklet bizonyul célszerűnek az utóbbi hulladék feldolgozására. 30 A találmányt közelebbről a mellékelt 1/1 rajzlappal ismertetjük, mely a pirometallurgiai kohóólomból kapott rézhulladékból rézt extraháló eljárást ábrázoló folyamatábra. 35 A 1/1 rajzlapon ábrázolt folyamatábrán 3 mm-es részecskékre aprított rézhulladékot, vizes ammónia- ammónium-karbonát-oldatot és levegőt táplálunk az 1 kilúgozó tankba. Az oldott rezet tartalmazó oldatot az la szűrőn végzett szűrés után a 2 40 oldószerextrakciós reaktorba tápláljuk. A 2 reaktorban a szerves fázistól elkülönített raffinátumot visszavezetjük a kilúgozási lépéshez, miközben a raífinátum egy részét a 2 elpárologtatóberendezésbe vezetjük, mely lehetővé teszi a szennyeződések, így a cink, nikkel és arzén eltávolítását a kilúgozó körből. Az elpárologtatóberendezésben kapott zagyot az 5 szűrőn szűrjük, és így oldhatatlan szervetlen sókat, azaz cink- és nikkel-hidroxidot és -karbonátot, valamint kalcium-arzenátot kapunk. A 2 reaktorból kapott, rezet tartalmazó szerves fázist a 4 sztripperbe vezetjük, ahol a rezet vizes kénsav-oldattal extraháljuk, és a szerves fázist visszavezetjük a 2 reaktorba. A kénsavas oldatot a 6 tartályba vezetjük, ahol a rezet elektrolitikus kicsapás útján katódrézként elkülönítjük. A kimerült elektrolitot kénsavval pótoljuk, majd visszavezetjük a 4 sztripperbe. Az 5 szűrőből a hulladékoldatot a csatornába vezetjük, míg a kimerült elektrolit egy részében mérjük a szenynyeződés- szintjét. A találmányt közelebbről az alábbi példákkal kívánjuk megvilágítani. 1. példa Rézhulladékból fémek extrahálása és a kilúgozás során kapott oldatból bázisos réz-karbonát előállítása Megszárított rézhulladékból 118,8g-ot (29,3g Cu: -10 B. S. S.) szuszpendálunk 500 ml vizes, 4 mólos ammónium-hidroxid és 2 mólos ammónium-karbonát-oldatban, miközben a folyadékba mártott színtereit üvegszűrőn keresztül 1,1 liter/perc sebességgel levegőt vezetünk be. A hőmérséklet 2—2,5 óra leforgása alatt 19C°-ról 33 C°-ra emelkedik, majd 5 óra leforgása alatt 21 C°-ra csökken. A felhasznált levegőt savval mossuk. A kilúgozás során kapott oldat és a felhasznált levegővel kilépő ammónia időszakos elemzése során az alábbi eredményeket kapjuk. Idő (órában) 1 2 3 4 5 réz koncentrációja g/literben 16 35 42 46 50 oxigén átlagos hatékonysága %-ban 12 13 10 9 7 távozó ammónia %-ban x 3,9 10,8 13,8 15,2 a réz hozzávetőleges extrakciója %-ban x 25 56 68 73 80 x Az összesen beadagolt ammónia-ammónium, illetve rézmennyiségre vonatkoztatva. A kilúgozás során kapott elegy szűrésekor 96,3 g súlyú szűrőlepényt kapunk (melyet mosunk és ’ 100 C°-on megszárítunk) és 440 ml sötétkék rézoxidammónium-karbonát-oldatot kapunk, melyet 65 vízgőzdesztillálunk, 39,9 g sötétzöld szennyezett réz-karbonátot kapva. Az utóbbit mossuk és megszárítjuk. A fontosabb elemek tömegarányát az alábbi táblázatban adjuk meg. 4
