СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКОВЫХ ОГАРКОВ
METHOD OF PROCESSING OF ZINC ASH

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано на цинковых заводах, работающих по схеме непрерывного выщелачивания с «мокрой уборкой» продуктов обжига.
Известен способ переработки цинковых огарков, включающий гидравлическую классификацию с направлением верхнего слива, содержащего тонкие фракции огарка (илы), на нейтральное выщелачивание и выделением песковой фракции (+0,2 мм) (нижний слив) с подачей ее в шаровые мельницы (см. А.П.Снурников. Гидрометаллургия цинка. М.: Металлургия, 1981, С.93-97).
Недостатком указанного способа является высокий переход кремнезема и железа в раствор при дальнейшем «жестком» выщелачивании продукта измельчения песковой фракции огарка, ухудшающий отстаивание, фильтруемость пульп и выбор твердого из гидрометаллургического цикла.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки цинковых огарков, включающий первичную гидравлическую классификацию цинковых огарков в виде пульпы продуктов обжига на иловую и песковую фракции, нейтральное выщелачивание иловой фракции первичной классификации и вторичную классификацию песковой фракции с получением иловой и песковой фракций (см. патент РФ № 2214464. Способ переработки цинковых огарков. По кл. С22В 19/00. Опубл. Бюл. № 29 - 20.10.2003 г).
К недостаткам указанного способа относится возврат пульп со стадии измельчения, протекающей с подачей отработанного электролита, на стадию классификации с дальнейшим поступлением раствора с иловой фракцией огарка на нейтральное выщелачивание, что не исключает периодические закисления в нейтральной ветви выщелачивания с получением некачественного раствора, направляемого на цементационную очистку.
Техническим результатом изобретения является улучшение качества растворов, направляемых на цементационную очистку. Указанный результат достигается тем, что в способе переработки цинковых огарков, включающем первичную гидравлическую классификацию цинковых огарков в виде пульпы продуктов обжига на иловую и песковую фракции, нейтральное выщелачивание иловой фракции первичной классификации и вторичную классификацию песковой фракции с получением иловой и песковой фракций, иловую фракцию вторичной классификации направляют на стадию кислого выщелачивания, а песковую фракцию вторичной классификации - на стадию измельчения и обработку отработанным электролитом.
Способ осуществляется следующим образом (см. чертеж).
Пульпа с продуктами обжига поступает самотеком по желобам на первичную классификацию, на которой используют спиральный классификатор, рН пульпы с обжига 4,5-5,0. Слив классификатора с иловой фракцией продуктов обжига направляется на нейтральное выщелачивание. Песковая фракция огарка со спирального классификатора поступает в приемные реактора установки классификации. Из приемных реакторов пульпа насосами подается на вторичную стадию классификации на гидроциклоны. Верхний слив гидроциклонов (иловая фракция огарка) с рН 2,5-3,5 поступает на стадию кислого выщелачивания, а нижний слив (песковая фракция) направляется на измельчение в мельницы, после мельниц в пульпу подается отработанный электролит и протекает выщелачивание продуктов обжига в промежуточных агитаторах, из которых пульпа снова поступает в приемные реактора.
Предложенный способ испытан в промышленных условиях. Испытания показали, что переработка цинковых огарков с использованием первичной и вторичной классификации с направлением иловой фракции первичной классификации на нейтральное выщелачивание, а иловой фракции вторичной классификации на стадию кислого выщелачивания позволяет улучшить качество нейтральных цинковых растворов, направляемых на цементационную очистку, по содержанию примесей геля кремнезема, гидроксидов железа и других примесей за счет поступления пульп из цикла вторичной классификации и измельчения только в кислую ветвь выщелачивания продуктов обжига. Предложенный способ позволяет наряду с улучшением качества нейтральных растворов сократить затраты на измельчительное оборудование в технологии непрерывного выщелачивания с «мокрой» уборкой продуктов обжига, сократить расход цинковой пыли на очистку растворов от примесей.
Проверку способа осуществляли следующим образом (см. чертеж).
3
3
3
3
3
С обжигового передела по желобу поступала пульпа 370 м/ч, в ней твердого 42 т/ч, в том числе песковой фракции (частиц крупностью +0,2 мм) 5,2 т/ч. рН пульпы составляло 4,5-5,0. Поток пульпы направлялся на спиральные классификаторы. На спиральном классификаторе происходило разделение иловой и песковой фракции. Иловая фракция со сливом классификатора уходила на нейтральное выщелачивание продуктов обжига (320 м/ч, твердое 30 т/ч и песков 0,4 т/ч). Пульпа песковой фракции (50 м/ч, твердое 12 т/ч, пески 4,8 т/ч) поступала в приемные реактора выщелачивания. В приемные реактора также возвращались пульпы, прошедшие цикл «классификация на гидроциклонах - измельчение в шаровых мельницах и выщелачивание отработанным электролитом». Выщелачивание песковой фракции в приемных реакторах проводилось при конечных рН 3,0-3,5, и из этих реакторов пульпа поступала на вторичную классификацию на гидроциклоны. Верхний слив гидроциклонов (70 м/ч) направлялся на кислое выщелачивание продуктов обжига, а нижний слив (30 м/ч) на измельчение в шаровые мельницы.
Для сравнения были проведены испытания по существующей схеме (см. прототип).
Результаты испытаний приведены в таблице.
Как видно из полученных данных, переработка цинковых огарков по предлагаемому способу позволила улучшить качество растворов, направляемых на цементационную очистку. Так снизилось содержание общего железа в растворах со 100 до 30 мг/л, что сократило расход цинковой пыли на очистку растворов от примесей с 5,7 г/л до 4,5 г/л.
Наименование способа
Качество раствора, направляемого на цементационную очистку, (содержание общего железа), мг/л
Расход цинковой пыли, г/л
предлагаемый
30
4,5
известный
100
5,7