Макет страницы
оксида цинка переходит в растворимое состояние и отделяется от металлов в виде раствора цинковой соли.
Количество примесей в выделяемых материалах находится на достаточно низком уровне, что позволяет проводить их повторную загрузку в печи для получения латуни. Раствор цинковой соли не содержит аммиака; содержание меди составляет <10 ррт.
Поскольку соль цинка образуется почти исключительно из оксида цинка, а не из цинка, входящего в состав сплава, то состав сплава, содержащегося в съемах с латуни, остается практически неизменным и его можно использовать без всякой дополнительной обработки.
цинк из отходов процесса нанесения электропокрытия
Нанесение цинковых гальванических покрытий, являющееся хорошо известным промышленным процессом, сопряжено с рядом трудностей. Одной из них является необходимость удаления сульфата магния, накапливающегося в электролите в результате циркуляции сернокислого раствора, подаваемого из электролизера на стадию экстракции сульфата цинка из цинковой руды и вновь возвращаемого на электролиз. Присутствие солей магния в концентрациях выше допустимой оказывает отрицательное влияние на процесс электролитического выделения цинка, приводя к ухудшению качества получаемого продукта и снижая его выход.
* В связи с этим при достижении содержания магния в электролите 15—20 г/л необходимо производить очистку раствора; содержание магния в исходной руде составляет 0,4—4 %. В растворе также присутствуют и другие примеси, отрицательно влияющие на электровыделение цинка, такие как Fe, Со, Ni, Mn и др. Поскольку выводимые из системы растворы все еще содержат цинк, то их выброс в виде отходов приведет к заметным потерям цинка. Растворы также необходимо подвергать соответствующей обработке для того, чтобы уменьшить их вредное действие на окружающую среду. Для нейтрализации серной кислоты, содержащейся в растворе, требуются значительные количества извести или другого нейтрализующего агента.
Из очищенных растворов цинк может быть выделен известными методами. Например раствор подвергают обработке в каскаде специальных электролитических ванн, в результате чего основное количество цинка удаляется из раствора. Остаточный цинк затем осаждают, серную кислоту нейтрализуют и после этого раствор направляют в сток. Однако этот метод нельзя считать удовлетворяющим современным требованиям ни с технической ни с экономической точки зрения.
Ж. П. Берна и Ж. Соре разработали усовершенствованный процесс (патент США 4 108744, 22 августа 1978 г.; фирма аСосьете Национале Эльф Акеитан», Франция) для выделения цинка из отработанных растворов, получаемых после нанесения гальванических цинковых покрытий. Цинк выделяют в виде комплекса при добавлении галогенидов щелочных металлов (предпочтительно хлористого натрия) к раствору, кислотность которого предварительно значительно уменьшена, например путем диализа. В растворе не должно содержаться других металлов, способных также образовывать комплекс. Процесс позволяет проводить практически полное выделение цинка и выделение значительной части серной кислоты.
Схема этого процесса представлена на рис. 174. Отработанный раствор 1 проходит через аппарат для диализа, попадая сначала в камеру 2а, а затем через разделительную мембрану 26 в камеру 2в. В камеру 2в по трубопроводу 3 поступает деминерализованная вода. На схеме показан только один аппарат для диализа, хотя на практике обычно используют несколько последовательно соединенных аппаратов.
В подаваемом отработанном растворе / содержатся высокие концентрации серной кислоты, которая диффундирует через мембрану 26 в камеру 2в, В результате обработки раствор, выводимый из камеры 2а по трубопроводу 5, имеет значительно уменьшенное содержание серной кислоты, но в нем все еще содержится такое же количество цинка и магния, которое присутствовало в исходном растворе, а также другие примеси.
Этот раствор по линии 5 поступает в реактор 6, где к нему добавляется подходящий комплексирующий агент (как правило, NaCl)1 подаваемый из резервуара 7.
