ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ЩЕЛОЧНЫХ ПЛАВОВ СВИНЦОВОГО ПРОИЗВОДСТВА СОЛЯНОЙ КИСЛОТОЙ

 

Беткембаева А.К., Оналбаева Ж.С.

«Восточно-Казахстанский государственный технический университет

им. Д. Серикбаева», (г. Усть-Каменогорск, Казахстан)

 

Одним из важнейших направлений научно-технического прогресса на современном этапе является разработка ресурсосберегающих технологий, которые обеспечивают комплексное использование сырья, экономию трудовых и энергетических ресурсов, утилизацию отходов. Широкое вовлечение в переработку промпродуктов металлургического производства цветных и редких металлов, в частности промдуктов свинцового производства,  позволит обеспечить  значительную экономию сырья, материалов, выход и степень извлечения целевого продукта – свинца. Образующиеся в процессе получения свинца промпродукты  содержат много ценных компонентов, таких как олово, теллур, селен, мышьяк и т.д.

В процессе рафинирования чернового свинца образуются щелочные плавы, содержащие олово в виде станната кальция.

Исследование  процесса выщелачивания щелочных плавов  в растворах соляной кислоты проводились на установке, представленной на рисунке 1.

Рисунок 1 ­­- Процесс выщелачивания щелочных плавов, содержащих станнат кальция

 

Навеску щелочных плавов  массой 115,2 грамма обрабатывали раствором соляной кислоты 100-200 г/л при соотношении Т:Ж =1:3, в течении  3-х часов при температуре 70 0С.

Результаты эксперимента представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Содержание олова в растворе в зависимости от концентрации соляной кислоты

Наименование

Концентрация НСl, г/л

100

150

175

200

250

Концентрация Sn, г/л

48,7

60,4

70,5

71

71,04

Рисунок 2. Зависимость извлечения олова в раствор при выщелачивании щелочных плавов  от концентрации НСl

 

По результатам проведенных исследований выявлено, что максимальное извлечение олова в раствор 98,22 % достигается при концентрации соляной кислоты 200 г/л. Дальнейшее повышение концентрации соляной кислоты не влияет на извлечение олова из раствора. 

Дальнейшие исследования были направлены на установление оптимальной продолжительности процесса извлечения олова из щелочных плавов раствором соляной кислоты. Результаты эксперимента представлены в таблице 2.

Талица 2 - Содержание олова в растворе в зависимости от продолжительности процесса

Наименование

Продолжительность процесса, ч

1

2

3

4

5

6

Концентрация Sn, г/л

35,8

63,5

71

71,4

70,9

70,6

Рисунок 3 - Зависимость извлечения олова в раствор при выщелачивании щелочных плавов от продолжительности процесса

 

По результатам проведенных исследований выявлено, что максимальное извлечение олова в раствор 98,22 % достигается при продолжительности процесса 3 часа. Дальнейшее увеличение продолжительности процесса не влияет на извлечение олова из раствора.

Дальнейшие результаты исследования процесса выщелачивания станната кальция в растворе соляной кислоты в зависимости от температуры процесса представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Содержание олова в раствор в зависимости от температуры процесса

Наименование

Температуры процесса, 0 С.

20

30

50

70

80

90

Концентрация Sn, г/л

57,6

63,9

68,6

71

71,6

70,9

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 4 - Зависимость извлечения олова в раствор при выщелачивании щелочных плавов от температуры процесса

 

Результаты исследований показали, что максимальное извлечение олова в раствор 98,22 % достигается при температуре процесса 70 0С. Дальнейшее увеличение температуры процесса не влияет на извлечение олова из раствора.

         Таким образом, при выщелачивании оловосодержащих плавов раствором соляной кислоты максимальное извлечение олова в раствор 98,22 % достигается при концентрации соляной кислоты 200 г/л, температуре 70 0С и продолжительности процесса 3 часа.

 

Список использованных источников

 

1 Беляев Д.В. Металлургия олова. – М: Металлургиздат, 1960.

2 Мурач Н.Н, Металлургия олова – М.: Металлургия, 1947.

3 Кляйн С.Э., Карелов В.С., Деев И.В. Цветная металлургия. Окружающая среда. Экономика – Екатеринбург, 2000.