Винахід відноситься до кольорової металургії, зокрема призначене для очищення сульфатних цинкових розчинів від домішок міді, кадмію і кобальту цинковим пилом, приготовленої зі сплаву на основі цинку з легуючими компонентами. Спосіб здійснюється шляхом використання на стадіях очищення розчинів від домішок цинкового пилу, приготовленої зі сплаву на основі цинку при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: Свинець 0,6-0,9, залізо 0,003-0,5, домішки металів менше 0,01 , цинк інше, забезпечується зменшення вмісту кобальту і нікелю в очищеному розчині. 1 табл.
Малюнки до патенту РФ 2186131
Винахід відноситься до кольорової металургії і може бути використано при очищенні сульфатних цинкових розчинів від домішок.
Відомі способи очищення сульфатних цинкових розчинів від домішок нікелю і кобальту цинковим пилом (див. Основи металургії. Металлургиздат, 1962 г. т. 2, с. 352-353).
Відомий спосіб очищення сульфатних цинкових розчинів від домішок, що включає осадження міді і кадмію цинковим пилом на першій стадії при температурах 50-60 o С і на другій стадії осадженням цинковим пилом кобальту при температурах вище 80 o С з добавками з'єднань сурми (див. Зайцев В. Я. Маргуліс Е.В. Металургія свинцю і цинку. М. Металургія, 1985, с. 201).
Недоліком зазначених способів є високий витрата цинкового пилу і великі витрати енергоресурсів на нагрів розчинів.
Відомі способи очищення розчинів від домішок шляхом осадження порошком сплаву цинку з сурмою при перемішуванні з добавкою 0,1-5% порошку графіту (див. Авт. Свід. СРСР 661034, кл. З 22 В 19/26).
Недоліком вказаного способу є додаткові витрати на дозування порошку графіту на стадії цементації домішок цинковим пилом.
Найбільш близьким за технічною сутністю і досягається результату є спосіб очищення розчинів від домішок, що включає двухстадийную очищення від домішок міді, кадмію і кобальту цинковим пилом, приготовленої зі сплаву наступного складу, мас.%:
Свинець - 1,0-2,0
Сурма - 0,1-0,3
Алюміній - 0,3-1,0
Цинк - Решта
Див. Авт. свид. 1284252, кл. З 22 З 18/04.
Недоліком вказаного способу є високі залишкові вмісту домішок кобальту до 0,7 мг / л, що призводить до зниження показників електролізу цинку.
Завданням, розв'язуваної пропонованим винаходом, є підвищення ефективності цементації кобальту на 2-й стадії мідно-кадмиевой очищення цінксодержащіх розчинів без збільшення витрати дорогої цинкового пилу і додаткових енерговитрат.
Технічним результатом даного винаходу є зниження залишкового вмісту кобальту в цінксодержащіх розчині, що надходить на електроліз.
Технічний результат досягається тим, що спосіб очищення сульфатних цинкових розчинів від домішок, що включає очищення від міді, і частково кадмію на 1-й стадії і від кобальту і нікелю на 2-й стадії цинковим пилом, приготовленої зі сплаву на основі цинку, що містить свинець і домішки металів, відповідно до винаходу. Очищення здійснюють цинковим пилом, приготовленої зі сплаву, додатково містить залізо, при наступному співвідношенні компонентів мас.%:
Свинець - 0,6-0,9
Залізо - 0,003-0,5
Решта домішки в сумі - Менш 0,01
Цинк - Решта
Запропонований спосіб випробуваний в лабораторних умовах.
Перевірку способу здійснювали наступним чином.
Вихідний промисловий розчин, верхній злив нейтральних сгустителей (ВСНС) складу: цинк 145 г / л, кобальт 8,5 мг / л, мідь 800 мг / л, кадмій 670 мг / л на 1-й стадії очищали цинковим пилом при температурі 60 o З протягом 30 хв до залишкового вмісту міді 0,5-300 мг / л. Потім пульпу фільтрували і фільтрат піддавали очищенню від домішок кобальту при температурі 70-90 o С протягом 1,5-2 год. На 2-ю стадію подавали цинкову пил, приготовлену зі сплаву на основі цинку при наступному змісті компонентів, мас.%:
Свинець - 0,2; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 0,9; 1,0
Залізо - 0,002; 0,003; 0,1; 0,3; 0,5; 0,6
Домішки металів - Менш 0,01
Цинк - Решта
Додатково разом з пилом вводили трехокись сурми в кількості сурми до суми по масі кобальту і нікелю в розчині 1: 1.
У таблиці наведено порівняльні дані перевірки відомого і пропонованого способу очищення цинкових розчинів.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Спосіб очищення сульфатних цинкових розчинів від домішок, що включає очищення від міді і частково від кадмію на першій стадії і від кобальту і нікелю на другій стадії цинковим пилом, приготовленої зі сплаву на основі цинку, що містить свинець і домішки металів, що відрізняється тим, що очищення здійснюють цинкової пилом, приготовленої зі сплаву, додатково містить залізо при наступному співвідношенні компонентів, мас. %:
Свинець - 0,6-0,9
Залізо - 0,003-0,5
Решта домішки в сумі - Менш 0,01
Цинк - Решта