UA128495C2 - Спосіб видобування металів з оксидних руд - Google Patents

Спосіб видобування металів з оксидних руд Download PDF

Info

Publication number
UA128495C2
UA128495C2 UAA202200915A UAA202200915A UA128495C2 UA 128495 C2 UA128495 C2 UA 128495C2 UA A202200915 A UAA202200915 A UA A202200915A UA A202200915 A UAA202200915 A UA A202200915A UA 128495 C2 UA128495 C2 UA 128495C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
solution
residue
mentioned
stage
obtaining
Prior art date
Application number
UAA202200915A
Other languages
English (en)
Inventor
Мішель Даніельс
Мишель Даниельс
Жан Скоір
Жан Скоир
Міхель Балтес
Михель Балтес
Марго Невен
Ян Лейссен
Original Assignee
Юмікор
Юмикор
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юмікор, Юмикор filed Critical Юмікор
Publication of UA128495C2 publication Critical patent/UA128495C2/uk

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0063—Hydrometallurgy
    • C22B15/0065—Leaching or slurrying
    • C22B15/0067—Leaching or slurrying with acids or salts thereof
    • C22B15/0071—Leaching or slurrying with acids or salts thereof containing sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0063—Hydrometallurgy
    • C22B15/0084—Treating solutions
    • C22B15/0089—Treating solutions by chemical methods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0063—Hydrometallurgy
    • C22B15/0084—Treating solutions
    • C22B15/0089—Treating solutions by chemical methods
    • C22B15/0091—Treating solutions by chemical methods by cementation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0063—Hydrometallurgy
    • C22B15/0084—Treating solutions
    • C22B15/0089—Treating solutions by chemical methods
    • C22B15/0093—Treating solutions by chemical methods by gases, e.g. hydrogen or hydrogen sulfide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0407—Leaching processes
    • C22B23/0415—Leaching processes with acids or salt solutions except ammonium salts solutions
    • C22B23/043—Sulfurated acids or salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0453—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0453—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B23/0461—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical methods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0476—Separation of nickel from cobalt
    • C22B23/0484—Separation of nickel from cobalt in acidic type solutions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • C22B3/08—Sulfuric acid, other sulfurated acids or salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/44—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/44—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes
    • C22B3/46—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes by substitution, e.g. by cementation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B47/00—Obtaining manganese
    • C22B47/0018—Treating ocean floor nodules
    • C22B47/0045—Treating ocean floor nodules by wet processes
    • C22B47/0054—Treating ocean floor nodules by wet processes leaching processes
    • C22B47/0063—Treating ocean floor nodules by wet processes leaching processes with acids or salt solutions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B47/00—Obtaining manganese
    • C22B47/0018—Treating ocean floor nodules
    • C22B47/0045—Treating ocean floor nodules by wet processes
    • C22B47/0081—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
    • C25C1/12—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of copper
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

Розкритий спосіб видобування цінних металів з оксидних руд, зокрема, з поліметалічних конкрецій. Зазначений спосіб є придатним для видобування Cu, Co, Ni, Fe і Mn, які в таких поліметалічних конкреціях є головними металами, які становлять інтерес. Цей спосіб, поряд з іншим, характеризується поводженням із залізом (Fe), яке розчиняють зберігають в розчині до стадії кристалізації, а не видаляють на більш ранній стадії. Одержують змішаний залишок Mn-Fe, який після термічної обробки дає оксид Mn-Fe, придатний для виробництва сталі або марганцю. Одержують відмінні виходи Cu, Co і Ni, а Fe вилуговують, і піддають валоризації разом з Mn.

Description

Цей винахід має відношення до способу видобування цінних металів з оксидних руд, зокрема, з поліметалічних конкрецій. Поліметалічні конкреції, які також називають глибоководними конкреціями або глибоководними марганцевими конкреціями, являють собою конкреції гірничих порід, утворені концентричними шарами оксидів заліза і марганцю на дні океанів.
Описаний спосіб є придатним для видобування Си, Со, Мі, Бе і Мп, які в таких поліметалічних конкреціях є головними металами, які становлять інтерес.
На сьогоднішній день конкреції, які становлять найбільший економічний інтерес, були виявлені в зоні розломів Кларіон-Кліппертон (ССЕ2). Конкреції в цій зоні звичайно містять 27 о
Мп, 1,3 95 Мі, 1,1 965 Си, 0,2 90 Со, 6 У5 Ее, 6,5 95 5і і З 95 АІ. ІншИМИ елементами, які становлять економічний інтерес, є 2п, Мо і рідкоземельні елементи. Інші значні відклади були виявлені в басейні Пенрин біля островів Кука, в басейні Перу в південно-східній частині Тихого океану і в регіоні, який називають Полем конкрецій в Індійському океані (ОМЕ).
З семидесятих років були досліджені численні методи обробки поліметалічних конкрецій.
Недавній всеосяжний огляд доступних методів можна знайти в |статті Т. Абгатом»бкі еї аї.,
Уоитаї ої Спетіса! Тесппоїоду апа МеїаїІшгуу, 52, 2, 2017, 258-269). Компанії Кеппесоїй і ІМСО робили спроби розробки виробничих процесів. Компанією Кеппесоїї був розроблений аміачний процес Купріона, тоді як кілька компаній розробили гідрометалургійні процеси в сульфатних, хлоридних і нітратних середовищах. Компанією ІМСО досліджені пірометалургійні процеси з одержанням штейна. Зовсім нещодавно було запропоновано виробництво сплаву. Жоден із цих процесів не просунувся далі експериментальних масштабів.
Процес Купріона стикається з проблемами, пов'язаними з низьким видобуванням Со, повільним відновленням конкрецій газоподібним СО і низькою якістю марганцевого залишку.
Сульфатні процеси, розроблені на основі латеритних процесів, в яких використовують вилуговування в автоклаві для видалення Мп і Ре в залишку від вилуговування, стикаються з технологічними проблемами при вилуговуванні, а також з низькою валоризацією Мп. Інші процеси на основі сульфатів призводять до великої витрати реагентів і/або виробництва небезпечного сульфату амонію. Хлоридні і нітратні шляхи реакцій вимагають великих витрат енергії на регенерацію реагентів пірогідролізом і піролізом. Сушіння конкрецій перед пірометалургійною обробкою також призводить до високих витрат енергії.
У цьому контексті слід зазначити, що в (5 3,906,075| розкритий одностадійний процес вилуговування з використанням 50: і сірчаної кислоти. Одночасно вилуговують Мп, Мі, Со ї Си.
Цей документ також ілюструє кристалізацію марганцю у вигляді Мп5О4 з подальшим його розкладанням до оксиду, в результаті чого утворюється ЗО2 для повторного використання на стадії вилуговування. Мп5О4 додають на стадії вилуговування, оскільки, як говорять, він примушує Бе залишатися нерозчиненим. Си видобувають з єдиного потоку продукту вилуговування. Звичайно використовується рідинно-рідинна екстракція, незважаючи на значну вартість і складність цього процесу з урахуванням оброблюваних обсягів.
В цій галузі техніки було визнано, що вміст Бе в продукті вилуговування є небажаним, оскільки для очищення розчину буде потрібна стадія знезалізнювання, яка дорого коштує. Тому були запропоновані відносно м'які умови вилуговування, які включають додавання високих концентрацій Мп5О.5 у вилуговувальний розчин. Передбачається, що високі концентрації 504 можуть обмежувати розчинність Ре; однак у цьому випадку для Со і Мі спостерігається менш ніж оптимальний вихід видобування.
Спосіб за цим винаходом, серед іншого, характеризується цілковито іншим підходом до проблем, пов'язаних із залізом. Відсутні будь-які спроби обмежити вилуговування Ге на стадії розчинення руд. Напроти, Ре розчиняють, і залишають в розчині до стадії кристалізації Маи5Ох.
Потім одержують змішаний залишок Мп-Ре, який після термічної обробки може призвести до утворення оксиду Мп-Ре, придатного для виробництва сталі або марганцю. Одержують відмінні виходи Си, Со і Мі, тоді як Ре вилуговують, і піддають валоризації разом з Мп.
На Фігурі 1 наведений огляд технологічної схеми, включаючи факультативні стадії і потоки процесу. Стадії процесу зазначені в Таблиці 1, а потоки наведені в Таблиці 2.
Таблиця 1
Ідентифікація стадій процесу відповідно до Фіг. 1
Ідентифікаційний номер стадій процесу Опис
Розчинення руд
Видобування Си
Нейтралізування
Осадження Со і Мі
Кристалізація Мп і Ге
Р 77777717 |Термічне розкладання
Осадження Мп (при відведенні)
Р 77111111 |Зворотний осмос
Таблиця 2
Ідентифікація потоків продуктів на Фіг. 1
Ідентифікаційний
А фікац Тип Опис номер потоку
Початковий : Руди матеріал
Залишок Перший залишок, нерозчинні сполуки в рудах
Залишок Другий залишок при осадженні Си з використанням Нг5
Третій залишок при використанні СасСсо я
ВЗ Залишок ре . р р З нейтралізувальну речовину
Четвертий залишок після осадження Со і Мі з
ВА Залишок використанням Нг5
Залишок П'ятий залишок після осадження Мп і Ре кристалізацією
Шостий залишок при осадженні Мп з відводжуваного
Залишок р д дводжу потоку
Сьомий залишок при термічному розкладанні п'ятого 87 Залишок р р УР А залишку
Перший розчин, вилуговувальний розчин, який містить
Розчин р р щі угову р '
Си, Со, Мі, Ге і Мп
Розчин Другий розчин, який містить Со, Мі, Ре і Мп
Третій розчин, нейтралізований, який містить Со, Мі, Бе
З Розчин ТВ р ' р ' б і Мп
Розчин Четвертий розчин, який містить Мп і Ге
Розчин П'ятий розчин, маточний розчин, який містить 11111111 |незначнучастинуМпі Ге
Розчин Перша фракція п'ятого розчину, яку повторно 11111117 подають на стадію розчинення
Розчин Друга фракція п'ятого розчину, відводжуваний потік
Розчин Шостий розчин, збіднений сольовий розчин
Розчин Сьомий розчин, по суті НгО
Восьмий розчин, по суті концентрований сольовий 8 Розчин р ' У центр розчин
Розкритий спосіб, придатний для видобування Си, Со, Мі, Ре і Мп з оксидних руд, включає 5 стадії розчинення руд в кислих умовах з використанням Нг50О» і 50», з одержанням тим самим першого розчину, який містить Си, Со, Мі, Ре і Мп, і першого залишку, з подальшим розділенням суміші твердої речовини і рідини на перший розчин і перший залишок.
Прийнятна кінцева точка рН для цієї стадії переважно становить 2 або нижче. При цьому спостерігаються гарні показники вилуговування металів, які передбачається видобути, включаючи Бе. Безпосередньо у вилуговувальний розчин вводять 502 в кількості, яка переважно є стехіометричною по відношенню до металів, які підлягають відновленню.
Відповідно до першого альтернативного варіанта мідь (Си) в розчині може бути видобута осадженням у вигляді сульфіду шляхом додавання сульфідвмісної сполуки або у вигляді металу шляхом додавання металу, який окиснюється легше, ніж Си, з одержанням тим самим другого кислотного розчину, який містить Со, Мі, Ре і Мп, і другого залишку, який містить Си, і розділення суміші твердої речовини і рідини на другий розчин і другий залишок.
Відповідно до другого альтернативного варіанта мідь (Си) може бути видобута екстрагуванням з використанням електрохімічного видобування або екстрагування розчинником, в результаті чого одержують другий кислотний розчин, який містить Со, Мі, Ре і
Ма, і потік, який містить Си.
Під час цієї стадії відновлення Си рН може дещо знизитися через вивільнення протонів, зокрема, коли Си осаджують з використанням Н2г5 або Манзх як сульфідвмісної сполуки. Це зниження рН не має жодних пагубних ефектів, крім необхідності в більшій кількості сполук, що витрачають кислоту, які діють як нейтралізувальні речовини на наступній стадії процесу, яка являє собою нейтралізацію другого розчину до рН 2-5 шляхом додавання перших сполук, що витрачають кислоту, з одержанням третього нейтралізованого розчину, який містить Со, Мі, Ре і
Мп.
На наступній стадії Со і Мі осаджують шляхом додавання сульфідвмісної сполуки до третього розчину, з одержанням тим самим четвертого розчину, який містить Ре і Ми, і четвертого залишку, який містить Со і Мі, які розділяють.
Під час цієї стадії відновлення Со і Мі рН може знову дещо знизитися через вивільнення протонів. Можна додати більше нейтралізувальних речовин, щоб досягти рН 2-7. Дійсно, перевага віддається тому, щоб здійснювати наступну стадію, яка являє собою кристалізацію Мп і Ре, в нейтралізованому розчині, щоб уникнути корозії обладнання.
На стадії нейтралізації може бути використаний СаСОз як сполука, що витрачає кислоту.
При цьому утворюється гіпс, тверда речовина, яку переважно відділяють на додатковій стадії розділення суміші твердої речовини і рідини. Утворення твердих речовин, які вимагають відфільтровування, можна уникнути або мінімізувати, використовуючи МпСОз або Мп(ОН)»2 як нейтралізувальну речовину. Ці два продукти можуть бути переважно одержані при обробці відводжуваного потоку, як описано нижче.
Мп і Ре видобувають разом з четвертого розчину шляхом кристалізації, в результаті чого одержують п'ятий розчин (маточний розчин), який містить незначну частину Мп, і п'ятий залишок, який містить головну частину Мп і Ре. Кристали відділяють від маточного розчину.
Кристалізація Мп і Бе може бути здійснена шляхом випарювання. Альтернативно кристалізація може бути викликана нагріванням, оскільки межі розчинності Мп і Бе сильно зменшуються з температурою. У цьому випадку перевага віддається температурі більш ніж 120 "С або навіть більш ніж 170 "С.
Маточний розчин все ще буде містити певну залишкову кількість розчинених Мп і Ее, оскільки кристалізація не повністю вичерпує ці елементи в маточному розчині. Ці метали можуть бути видобуті відповідно до наведеного нижче варіанта здійснення цього винаходу.
В цьому варіанті здійснення цього винаходу маточний розчин розділяють на першу і другу фракції, причому першу фракцію подають на стадію розчинення. Мп і Ре в другій фракції (відводжуваний потік) осаджують у вигляді карбонатів або гідроксидів шляхом додавання других сполук, що витрачають кислоту, таких як Маг6бОз або Маон, в результаті чого одержують шостий розчин, збіднений Мп і Бе, і шостий залишок, збагачений Мп і Ее, які розділяють.
Посилаючись на наведений вище опис, перевагу віддають тому, щоб повторно подавати ці карбонати або гідроксиди як сполуки, що витрачають кислоту, на стадію нейтралізації.
Відводжуваний потік також буде забезпечувати вихід другорядних елементів, таких як Ма і К, які в іншому випадку могли б накопичуватися до небажаних рівнів при безперервному здійсненні згаданого процесу. Другі сполуки, що витрачають кислоту, переважно являють собою сполуки на основі Ма або К, оскільки сполуки на основі Са можуть призвести до розведення Мп в гіпсі.
Інший варіант здійснення цього винаходу має відношення процесу, який включає стадії термічного розкладання п'ятого залишку, з одержанням тим самим сьомого залишку, який містить оксид марганцю, і 5О2, а також відділення і повторного подавання 502 на стадію розчинення. Термічного розкладання в цьому процесі досягають шляхом нагрівання продукту до 850-1000 76.
Інший варіант здійснення цього винаходу має відношення до способу, який включає стадії зворотного осмосу шостого розчину, в результаті чого одержують по суті чисту воду і концентрований розчин солі. Воду можна повторно використовувати на попередній стадії, наприклад, для промивання залишків, а потім повторно подавати на стадію розчинення руд. 60 Концентрований сольовий розчин можна зливати.
Інший варіант здійснення цього винаходу має відношення до будь-якого з вищезазначених процесів, в якому руди являють собою глибоководні конкреції.
Наведені нижче приклади додатково ілюструють цей винахід.
Приклад 1: Нейтралізування з використанням СаСОз 1 кг (в перерахунку на суху речовину) поліметалічних конкрецій, подрібнених до Ю50 100 мкм, змішували з 3,1 л води. Суспензію безперервно перемішували з частотою 500 об/хв, і нагрівали до 95 "С. Протягом 1,5 год. в суспензію вдували 510 г газоподібного 5О». Після цього протягом 2 год. повільно додавали 280 г Н2бОхл. Під час цього додавання з розчину вивільнювалася певна кількість 502, що призводило до ефективного витрачання 400 г. Був досягнутий рівень рН 1,6. Суспензію фільтрували. Одержаний розчин містив 9 г/л Не5О». Тверді речовини промивали.
Мідь (Си) в розчині осаджували при першому осадженні сульфідом. При цьому розчин доводили до 80 С, і безперервно перемішували з частотою 300 об/хв. Поверхню рідини обдували аргоном. Протягом 2 год. через розчин барботували 6,2 г Нг5 (тобто відповідно зі 100 95 стехіометрією). Суспензію фільтрували, тверді речовини промивали водою, і сушили у вакуумній печі при 40 "С. Тепер цей розчин містив 14 г/л Н25Охм.
Для успішного осадження Мі і Со розчин необхідно нейтралізувати. Для цього розчин доводили до 75 "С, перемішували з частотою 300 об/хв, і поверхню рідини обдували аргоном. В 0,15 л води одержували суспензію 51,2 г СаСОз. Цю суспензію повільно додавали до розчину.
Утворювався гіпс, який відділяли. Потім рН розчину досягав цільового значення 3.
Мі і Со видобували з розчину з використанням Мане. Розчин доводили до 70 "с, і безперервно перемішували з частотою 300 об/хв. Поверхню рідини обдували аргоном. До розчину зі швидкістю З мл/хв додавали 264 мл розчину Манбвг, який містив 38 г/л сірки (5) (тобто відповідно зі 120 95 стехіометрією). Суспензію фільтрували, тверді речовини промивали водою, і сушили у вакуумній печі при 40 "С.
Розчин завантажували в автоклав, і доводили до 176 С. В цих умовах розчинність як Мп5О», так і Ре5О5 знижувалась, що призводило до їх кристалізації. Кристали відділяли від рідкої фази гарячим фільтруванням для запобігання повторному розчиненню кристалів.
Кількість і склад різних фільтратів і залишків наведені в Таблиці 3. Виходи стадій розчинення (РІ) і осадження (Рг, Р4, Р5) наведені в Таблиці 4.
Таблиця З
Кількість і склад (розчини в л і г/л, залишки в г і 95 (мас.))
Ідентифікаційн ий номер Масаб(сг)| Об'єм (л) Мп Мі Со Си Ее зі А потоку во |л10000; -- | 29 | 73 | 025 | те | бе | 63 | 27 5 | - | 359 | 80 | 36 | 069 | 32 | 712 | 00 | 22 ві 7 | з000| - 097) 004 | 001 06 | 64 | 21 | 64 52 | - | 359 | 80 | 36 | 069 | 00 | 12 | 00 | 22 ваг | 7173 | - | 001 00 | 00 / 66 | 00 | 00 | 00 5З | - | 374 | 77 | 34 | 066 | 00 | 11 | 00 | 2 5. | - | 374 | 77 | 00 | 00 | 00 | л1 | 00 | 18 ві 77 | 2гви | /- | 70 | 46 | 88 | 00 | 15 | 00 559 | - | 366 | 9 | 00 | 00 | 00 | 177 | 00 | 006 85 90045) - | 28 | 00 | 00 | 00 | 40 | 00 | 07
Таблиця 4
Вихід металу (в 95) на стадію процесу номер стадії процес
РІ 77777 7.1 99 | 99 | 99 | 96 | 69 | 0 / 295
Ра 77777777 1 10 0 11 0 | 100 | 0 1 0 о
РА 77777771 1 0 | лоб | лоб | 100 | 1 | 0 14
Р; 7 1 88 | 0 | 0 1 0 1 85 | 0 у 97
Вихід металу на одну стадію процесу вважається найбільш задовільним.
Приклад 2: Нейтралізування з використанням МпСОз
Цей Приклад є аналогічним Прикладу 1. Однак як нейтралізувальну речовину замість СаСОз використовували повторно подавані карбонати Мп і Ре. Таким чином, гіпс не утворювався, і відповідна стадія фільтрування виключена.
Після осадження Си розчин необхідно нейтралізувати. З цією метою фракцію перекачуваної суспензії, одержану так, як показано нижче, повільно додавали до розчину як сполуки, що витрачають кислоту. При додаванні кількості, яка містить 58,8 г суміші карбонатів Мп і Ре, рн розчину досягав цільового значення 3.
Після цього Мп і Ре видобували шляхом кристалізації, як описано в Прикладі 1. Мп і Ре, все ще присутні в маточному розчині після стадії кристалізації, осаджували у вигляді карбонатів шляхом додавання 66,8 г МажбОз. Суспензію фільтрували, залишок промивали, і сушили.
Залишок містив 92,4 г суміші карбонатів Мп і Ге. Потім цей залишок розбавляли 0,28 л води для одержання перекачуваної суспензії. Частину цієї суспензії використовували на описаній вище стадії як сполуки, що витрачають кислоту.
Слід зазначити, що в безперервному процесі перевага віддавалася б виконанню стадії осадження тільки для частини маточного розчину, при цьому цю фракцію визначають потребою в сполуках, що витрачають кислоту, на стадії нейтралізації. Залишок маточного розчину потім можна повторно подавати на стадію розчинення.
Кількість і склад різних фільтратів і залишків наведені в Таблиці 5. Виходи стадій розчинення (РІ) і осадження (Р2, Р4, Р5) наведені в Таблиці 6.
Таблиця 5
Кількість і склад (розчини в л і г/л, залишки в г і 95 (мас.)) ом жін -ний номер Мп Мі Со Си Ее зі А потоку ) ) во МообоЇ - 177129 | 13 |б25 12 | 62 | 63 | 27 5 | - | 3,59 80 | 36 (069 32 | 12 | 00 | 22 ві |з000| - | 097 | 004 001) 06 | 64 | 21 | 64 52 | - | 3,59 | 80 | 36 |069 00 | 12 | 00 | 22 вг 7 1173) - | 00 | 00 Щ|00/ 66 | 00 | 00 |о0 5З | - | 377 | 83 | 34 |066 00 | 13 | 00 | 2 5. | - | 377 | 82 | 00 00 00 | 12 | 00 | 18 ві | 282| - | 11 | 46 |88 00 17 | 00 | 59 55 | - | 367 | 710 | 00 00 00 19 | 00 |006 вБ5 19732| - | 28 | 00 00 00 41 | 00 | о07 б 5858) - | 40 | 00 |00| 00 | 76 | 00 |о0
Таблиця 6
Вихід металу (у 95) на стадію процесу номер стадії
РІ 77777771 99 1 юЮющл99 | 99 | 96 | 69 | 0 | 25
Ра 77777777 110 1 юю ю.0 1101 700 1 0 | 0 | о
РА 77777777 | 0 171100 | лоб | лоб 1 1 | 0 | 14
Р; 7 | 88 1 0 | 0 1 5 щ0 185 | 0 | 97
Навіть незважаючи на те, що виходи на стадію процесу є рівною мірою задовільними, як в
Прикладі 1, загальний вихід Мп буде вищим при застосуванні методу нейтралізації за
Прикладом 2. Дійсно, більша частина Мп в маточному розчині після кристалізації у цьому випадку буде видобута і перенесена на стадію кристалізації.
Зо

Claims (6)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб видобування Си, Со, Мі, Ре і Мп з оксидних руд, який включає стадії: - розчинення руди (Р1) в кислотних умовах з використанням Н2бО»4 і ЗО», з одержанням тим самим першого розчину (51), який містить Си, Со, Мі, Ре і Мп, і першого залишку (КІ); - розділення згаданих першого розчину і першого залишку як рідини та твердої речовини; - видобування Си (Рг) зі згаданого першого розчину: або осадженням у вигляді сульфіду шляхом додавання сульфідвмісної сполуки або у вигляді металу шляхом додавання металу, який окиснюється легше, ніж Си, з одержанням тим самим другого кислотного розчину (52), який містить Со, Мі, Ре і Мп, ії другого залишку (К2), який містить Си, і розділення згаданих другого кислотного розчину і другого залишку на рідину та тверду речовину; або екстрагуванням електролітичним видобуванням або розчинником з одержанням тим самим другого кислотного розчину (52), який містить Со, Мі, Ее і Мп, і потоку, який містить Си; - нейтралізування (РЗ) до рН 2-5 згаданого другого розчину (52) шляхом додавання перших сполук, що нейтралізують кислоту, з одержанням тим самим нейтралізованого третього розчину (53), який містить Со, Мі, Ре і Мп; - осадження Со і Мі (Р4) шляхом додавання сульфідвмісної сполуки до згаданого нейтралізованого третього розчину, з одержанням тим самим четвертого розчину (54), який містить Ее і Мп, і четвертого залишку (К4), який містить Со і Мі; - розділення згаданих четвертого розчину і четвертого залишку як рідини та твердої речовини; - кристалізація Мп і Ре (Р5) у вигляді сульфатів із згаданого четвертого розчину з одержанням тим самим п'ятого розчину (55), який містить меншу частину Мп, і п'ятого залишку (КБ), який містить більшу частину Мп і Ее; і, - розділення згаданих п'ятого розчину і п'ятого залишку як рідини та твердої речовини.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що на стадії нейтралізації перша сполука, що нейтралізує кислоту, містить кальцій, зокрема СаСОз, чим зумовлене одержання третього залишку (КЗ), при цьому спосіб включає додаткову стадію - розділення згаданих третього розчину і третього залишку як рідини та твердої речовини.
3. Спосіб за п. 1 або 2, який включає стадії: - розділення п'ятого розчину (55) на першу (55а) і другу (555) фракції; - повторне подавання першої фракції п'ятого розчину на згадану стадію розчинення (Р), - осадження Мп і Ре (Р7) у вигляді карбонатів або гідроксидів шляхом додавання других сполук, що нейтралізують кислоту, у другу фракцію п'ятого розчину, з одержанням тим самим шостого розчину (56), збідненого Мп і Ре, і шостого залишку (Кб), збагаченого Мп і Ее; - розділення згаданих шостого розчину і шостого залишку як рідини та твердої речовини; і - повторне подавання шостого залишку на згадану стадію нейтралізації (РЗ) як принаймні частини перших сполук, що нейтралізують кислоту.
4. Спосіб за будь-яким з п. 1 або 3, який включає стадії: - термічне розкладання (Рб) п'ятого залишку, з одержанням тим самим сьомого залишку (К7), який містить оксид Мп, і 5О»2; - відділення 505; і - повторне подавання 50» на стадію (РІ) розчинення руди.
5. Спосіб за будь-яким з п. З або 4, який включає стадії: - зворотний осмос (Р8) шостого розчину, з одержанням тим самим води (57) і концентрованого розчину солі (58); і - повторне подавання води на стадію (Р1) розчинення руд.
6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що руди являють собою глибоководні конкреції.
UAA202200915A 2019-08-09 2020-07-27 Спосіб видобування металів з оксидних руд UA128495C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19190915 2019-08-09
PCT/EP2020/071079 WO2021028201A1 (en) 2019-08-09 2020-07-27 Process for the recovery of metals from oxidic ores

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA128495C2 true UA128495C2 (uk) 2024-07-24

Family

ID=67587581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA202200915A UA128495C2 (uk) 2019-08-09 2020-07-27 Спосіб видобування металів з оксидних руд

Country Status (23)

Country Link
US (1) US12215407B2 (uk)
EP (1) EP4010506B1 (uk)
JP (1) JP7453339B2 (uk)
KR (1) KR102652169B1 (uk)
CN (1) CN114207160B (uk)
AU (1) AU2020327561B2 (uk)
CL (1) CL2022000322A1 (uk)
CO (1) CO2022001314A2 (uk)
CU (1) CU24700B1 (uk)
DK (1) DK4010506T3 (uk)
ES (1) ES2951986T3 (uk)
FI (1) FI4010506T3 (uk)
GE (2) GEAP202315895A (uk)
HU (1) HUE062295T2 (uk)
MX (1) MX2022001716A (uk)
MY (1) MY203640A (uk)
PE (1) PE20220607A1 (uk)
PH (1) PH12022550090A1 (uk)
PL (1) PL4010506T3 (uk)
RS (1) RS64366B1 (uk)
UA (1) UA128495C2 (uk)
WO (1) WO2021028201A1 (uk)
ZA (1) ZA202201626B (uk)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116219165B (zh) * 2023-02-06 2025-11-14 中国恩菲工程技术有限公司 从含铜、锰、钴物料中提取铜、锰、钴的方法和装置
KR102667954B1 (ko) * 2023-06-02 2024-05-23 고려아연 주식회사 아황산가스 환원침출법을 이용한 황산망간 수용액의 제조 방법
CN118910676A (zh) * 2024-07-25 2024-11-08 河南新国玺半导体材料有限公司 一种电解生产金属锰的制作方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3734715A (en) * 1970-07-16 1973-05-22 Kennocott Copper Corp Extraction of metal values from complex ores
DE2150785C2 (de) * 1971-10-12 1973-07-12 Preussag Ag Verfahren zur Gewinnung eines Manganoxidkonzentrats,von metallischem Kupfer,Nickel und Kobalt aus Manganerzen
FR2262699B1 (uk) * 1974-02-28 1976-12-10 Commissariat Energie Atomique
DE2501284C3 (de) * 1975-01-15 1980-06-12 Duisburger Kupferhuette, 4100 Duisburg Verfahren zur Aufarbeitung von Manganknollen und Gewinnung der in ihnen enthaltenen Wertstoffe
CA1077725A (en) * 1975-02-27 1980-05-20 Kohur N. Subramanian Process for obtaining metal values by leaching raw sea nodules
CA1060219A (en) * 1975-03-24 1979-08-14 Kohur N. Subramanian Process for leaching raw sea nodules
US4138465A (en) * 1977-12-13 1979-02-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Selective recovery of nickel, cobalt, manganese from sea nodules with sulfurous acid
US4545816A (en) * 1984-06-04 1985-10-08 The Standard Oil Co. Processes relating to the extraction of metals from laterites and ocean manganese nodules
JPH086150B2 (ja) * 1986-09-30 1996-01-24 川鉄鉱業株式会社 マンガンノジユ−ルまたはコバルトクラストから有価金属を分離回収する方法
KR960700350A (ko) * 1993-01-27 1996-01-19 브루스 케이. 맥나이트 복합 광석으로부터 금속의 습식야금회수법(hydrometallurgical recovery of metals from complex ores)
US5650057A (en) * 1993-07-29 1997-07-22 Cominco Engineering Services Ltd. Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal
JP3385997B2 (ja) * 1999-02-12 2003-03-10 大平洋金属株式会社 酸化鉱石から有価金属を回収する方法
AU2003903992A0 (en) * 2003-07-30 2003-08-14 Hitec Energy Limited Improved hydrometallurgical processing of manganese containing materials
KR101239026B1 (ko) 2004-10-21 2013-03-04 앵글로 오퍼레이션스 리미티드 광석으로부터 유가 금속을 회수하기 위한 염산의존재하에서의 침출 방법
ZA200704032B (en) * 2004-10-21 2009-09-30 Anglo Operations Ltd Leaching process in the presence of hydrochloric acid for the recovery of a value metal from an ore
FI123646B (fi) * 2010-02-25 2013-08-30 Outotec Oyj Menetelmä kiintoaine-neste-erotuksen tehostamiseksi lateriittien liuotuksen yhteydessä
CN104520454B (zh) * 2012-08-09 2016-05-11 迪普格林工程有限公司 含锰材料的处理
KR101389430B1 (ko) * 2012-08-23 2014-04-25 엘에스니꼬동제련 주식회사 동제련 전로슬래그에서의 유가금속 회수처리 공정법
FI125216B (en) * 2013-05-23 2015-07-15 Outotec Finland Oy Method for recovering metals
CN108070725B (zh) * 2016-11-07 2021-06-25 尤米科尔公司 回收锂的方法
KR102576690B1 (ko) * 2021-11-15 2023-09-07 전남대학교산학협력단 사용후 배터리로부터 용매추출을 이용한 고순도 유가금속 분리방법

Also Published As

Publication number Publication date
AU2020327561A1 (en) 2022-03-24
EP4010506A1 (en) 2022-06-15
MY203640A (en) 2024-07-11
PL4010506T3 (pl) 2023-08-21
PH12022550090A1 (en) 2022-11-21
MX2022001716A (es) 2022-03-11
CL2022000322A1 (es) 2022-09-23
BR112022002469A2 (pt) 2022-05-03
EP4010506B1 (en) 2023-05-17
CN114207160A (zh) 2022-03-18
US20220290273A1 (en) 2022-09-15
KR102652169B1 (ko) 2024-03-27
ES2951986T3 (es) 2023-10-26
PE20220607A1 (es) 2022-04-26
CA3150175A1 (en) 2021-02-18
CU24700B1 (es) 2024-03-05
JP2022543688A (ja) 2022-10-13
DK4010506T3 (da) 2023-07-31
FI4010506T3 (fi) 2023-07-19
US12215407B2 (en) 2025-02-04
GEAP202315895A (en) 2023-07-10
CO2022001314A2 (es) 2022-03-08
CU20220010A7 (es) 2022-09-08
HUE062295T2 (hu) 2023-10-28
RS64366B1 (sr) 2023-08-31
KR20220044327A (ko) 2022-04-07
WO2021028201A1 (en) 2021-02-18
ZA202201626B (en) 2023-11-29
GEP20237570B (en) 2023-11-27
CN114207160B (zh) 2023-10-31
JP7453339B2 (ja) 2024-03-19
AU2020327561B2 (en) 2024-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101787230B1 (ko) 금속의 회수 방법
KR101021454B1 (ko) 아연 침출 공정에서 희금속을 회수하는 방법
CN104726724B (zh) 从红土镍矿中提取钪的方法
CN103534367A (zh) 从含铝材料中回收稀土元素的方法
JP2008540824A (ja) 溶液から有価金属および砒素を回収する方法
WO2014113742A2 (en) Extraction of metals from metallic compounds
US4150976A (en) Method for the recovery of metallic copper
CN115427592A (zh) 从炉渣材料中回收钒
UA128495C2 (uk) Спосіб видобування металів з оксидних руд
AU2013238535A1 (en) Method for producing high-purity nickel sulfate
CN108707748A (zh) 一种净化石煤酸浸液并回收铝、钾和铁的方法
CN104862503B (zh) 从红土镍矿中提取钪的方法
JP7360091B2 (ja) 溶媒抽出方法およびコバルト水溶液の製造方法
AU2014360655B2 (en) Process for producing refined nickel and other products from a mixed hydroxide intermediate
US20140105797A1 (en) Precipitation of Zinc from Solution
CN110036123A (zh) 在湿法冶金工艺中经由磁铁矿的形成来控制铁的方法
EA005566B1 (ru) Способ удаления кальция из сульфатного раствора процесса получения цинка
JP2005526909A (ja) 塩化物で補助された金属の湿式冶金的抽出
EA044680B1 (ru) Способ извлечения металлов из оксидных руд
JPS6032698B2 (ja) マンガンノジユ−ルの硫酸浸出溶液中の銅，ニツケルおよびコバルトの回収方法
AU2015349594B2 (en) Method for the processing of potassium containing materials
BR112022002469B1 (pt) Processo para a recuperação de metais a partir de minérios óxidos
OA21089A (en) Process for the recovery of metals from oxidic ores.
EA041255B1 (ru) Способ извлечения металлов из полиметаллических конкреций
JP2008512569A (ja) 処理の支流からの亜鉛薬の生成