Макет страницы
редпочтительно в интервале 100—250 0C По крайней мере 15 мин требуется для фоведения полного смешения и перевода соединений в сульфаты. Предпочтительно роводить процесс в течение 1—2 ч.
Обработка серной кислотой по указанному выше способу проводится в специаль-1ых устройствах, например, в глиномялке. Для поддержания необходимой темпе-1атуры используется наружный обогрев. Отходящие газы промывают в скруббере; осле окончания реакции масса выгружается и направляется в стадию выщелачива-ия 3, где она смешивается с подкисленными промывными водами со стадии промывки вердых остатков выщелачивания. При этом происходит растворение сульфатов ме-аллов и образование кристаллов гипса, легко отделяемых от раствора. Выщелачива-ше проводится или в одном реакторе или в двух соединенных последовательно, дмесь сульфатов и промывных вод подается в первый реактор, а полученный раствор! остаток отбираются из второго.
Выщелачивание проводится при температуре 60—100 0C Обогрев проводится, [апример с помощью пара. Для сохранения продуктов выщелачивания в растворен-юм состоянии и для предотвращения коррозии аппаратуры концентрация свободной :ерной кислоты поддерживается постоянной в интервале 1—4%. Концентрация сислоты определяется ее количеством, добавленным на стадии кислотной обработки 2, i далее зависит от содержания кислоты в промывных водах. Изменение концентра-щи кислоты может проводиться упариванием раствора или его разбавлением водой.
Твердый остаток после выщелачивания отделяется в сепараторе 4. Разделение i промывка осадка производятся с помощью стандартных методов и аппаратуры. Гщательная промывка обеспечивает более полное отделение ценных компонентов.
Для уменьшения потерь галлия, цинка и фосфатов вместе с твердым остатком )н промывается водой в противоточных (как минимум в две стадии) устройствах. Тосле сепарации и промывки подкисленный промывочный раствор подается в вы-целачиватель 3. Перед подачей в 3 промывные воды в случае необходимости упари-)аются или разбавляются для изменения удельного веса раствора.
Твердый остаток, содержащий серебро, цинк, гипс и диоксид кремния, может юдвергаться дальнейшей переработке для выделения соединений металлов. На ;тадии осаждения 5 проводится удаление из полученного в 3 раствора главным эбразом соединений цинка. Цинк с высокой эффективностью осаждается в виде •ексагидрата цинк—аммоний сульфата (ЦАС), (NH4)2Zn(S04)2-6H20. Это соединение «значительно растворимо в растворах, содержащих >100 г/л сульфата аммония; 1ля проведения процесса предпочтительна концентрация сульфата аммония в интерзале 100—200 г/л.
Необходимая концентрация сульфата аммония может создаваться на стадии 5 убавлением его в необходимом количестве, или добавлением определенных количеств аммиака и серной кислоты. Значения рН как правило должны составлять 1—2, тредпочтительно значение рН = 1,5; величина рН регулируется добавлением аммиака или кислоты. Добавление аммиака и кислоты ведется до достижения концентрации сульфата аммония 100—200 г/л.
Для обеспечения более полного осаждения ЦАС температура должна поддерживаться максимально низкой, например 250C или ниже. В случае добавления сульфата аммония и понижения растворимости ЦАС раствор может нагреваться до 60 0C и затем охлаждаться для обеспечения наиболее благоприятных условий дл'я роста кристаллов. В зависимости от состава исходной колошниковой пыли удельный вес раствора регулируется таким образом, чтобы наиболее легко осуществлялось отделение оставшегося раствора от выпавших кристаллов ЦАС. Плотность раствора, получаемого при выщелачивании, должна составлять 1,2—1,5.
Кристаллы ЦАС, не содержащие соединений галлия, отделяются от раствора в сепараторе 6, промываются раствором с содержанием сульфата аммония 100 г/л, выделяются и могут в дальнейшем использоваться для приготовления цинксодер-жащих удобрений.
При наличии кадмия в исходной пыли он соосаждается вместе с ЦАС. Отделение кадмия производится путем растворения кристаллов ЦАС и высаживания его цинковой пылью. После этого из отделенного раствора проводится повторная кристаллизация ЦАС, не содержащего кадмия.
При таком методе осаждения цинка его концентрация в растворе становится равной около 1 г/л. Полученный раствор обрабатывается в первом осадителе 7 щелочью для осаждения первого галлийсодержащего концентрата. Концентрат
