Kirish adabiyotlar taxlili

S.A. Abdurahmonov. Navoiy-2001. Navoiy Davlat konchilik institute. Gidrometallurgiya jarayonlari nazariyasi va dastgohlari. [2]
1.3.Rux va nikel sulfat eritmalaridan shu metallarni sulfidlarini cho’ktirish.

Tatqiqot rangli metallar gidrometallurgiyasiga oyit bo’lib aynan rangli metallarning sulfatli eritmalaridan ularning sulfidlarini sellektiv cho’ktirish usulidir.

Bu usul 3-6 g/dm³ rux va 0,5-1 g/dm³ nikel tutgan eritmalarda sinab ko’rildi. Rux va nikelni cho’ktirilish darajasi mos ravishda 60-70 va 2-4% ni tashkil etadi. Shuning uchun optimal sharoitda o’tkazilgan jarayonda sulfidli konsentrad 47-57% rux va 0,2-0,5% nikelga ega bo’ladi. Ruxni cho’ktirishda jarayonning optimal sharoitida harorat 40-60 _{ } , natriy sulfidning stexiyometrik sarfi 200% atrofida, pH=5,2-5,6 , jarayon davomiyligi 60 minut.

Bu usulning kamchiligi shundaki uning qo’llanish sohasi chegaralangan, bu usul ruxning konsentratsiyasi nikelning konsentratsiyasidan yuqori bo’lgan eritmalar uchu yaraydi. Bu usulni Ni, Co ishlab chiqarishda foydalanishda kuzatildiki Ni va Co ning konsentratsiyasi ruxning konsentratsiyasidan yuqori bo’lgan sharoitda ruxga boy konsentratlar olinishiga olib keladi va bu mos ravishda ruxdan tozalash sarfini oshishiga sabab bo’ladi.

Bir yoki bir necha metallarning masalan Ni, Co va Cu ning sulfidlarini elementar oltingugurt yordamida ruxli birikmalarning suvli eritmasidan sellektiv cho’ktirish usuli ham ma’lum (патент US №5178842 Fuglaberg S.P Method for precipitating and separating metalls. //Int CI^5- C22B 3/44// Опубликовано 12,01,1993) Bu usul sulfatlar shaklida metallar cho’ktiruvchi eritmalar uchundir. Bu usulni amalga oshirishda cho’ktirishdan avval eritmaga biron bir metallning sulfidi kiritiladi. Bu metall sulfidining miqdori cho’kmaga tushayotgan sulfid miqdoridan 3-5 baravar ko’p. Jarayon 130-170 _{ } haroratda pH_{ }2 sharoitda olib boriladi. Agar eritmada Mn, Mg va Fe mavjud bo’lsa u holda bu metallar eritmada qoldiriladi.

Tatqiqod oldiga qo’yilgan maqsad minimal miqdorda ruxga ega bo’lgan sulfidli konsentradlar olishdir.

Bu usulning kamchiligi ko’p miqdorda cho’ktiruvchi sulfidli birikmalar zarur bo’lishidir, yani cho’kmadagi sulfid miqdoridan 3-5 marta ko’proq.

Tiosulfat bilan cho’ktirish. Oltingugurtli reagentlarni eritmaga kiritish va 130-170 _{ } ga qizdirish yo’li bilan Co,Cu va Ni ni ruxdan ularning sulfatli eritmalaridan cho’ktirish usuli bilan olish texnologiyasi yo’lga qo’yilgan. Oltingugurtli reagent sifatida stexyometrik sarfi 110-130% bo’lgan tiosulfat ishlatiladi. Bu modda Ni, Cu, va Co olish uchun shu moddalarning boshlang’ich eritmalariga qo’shiladi.

Reagent sifatida olingan modda natriy yoki kalsiy tiosulfat bo’lishi mumkin. pH qiymati 2 dan kam bo’lmagan sulfatli eritmaga yuqoridagi reagent neytralizator bilan birga, yoki undan keyin kiritiladi. Ca li tiosulfat ishlatilganda cho’kmani ajratish uchun filtirlash yoki flotatsiya usulidan foydalaniladi. Bu usul quydagicha olib boriladi. Rangli metallarning minimal miqdorda rux tutgan sulfidli konsentratlarini olish imkonyati tiosulfatli cho’ktirishda olingan sulfidlarning eruvchanligiga asoslanadi. Bu jarayonda nikel va kobilt disulfidlar shaklida olinadi NiS₂ va CoS₂. Rux va mis sulfidlar esa CuS, ZnS ko’rinishida. Tiosulfatli cho’ktirishda asosiy kimyoviy reaksiyalari.

4Ni²⁺+7S₂O₃^2-+3H₂O_{ }4NiS₂+6SO₄^2-+6H⁺ (1.3.1)

H⁺+S₂O₃^2-_{ }HSO₃^-+S⁰ (p-p) (1.3.4)

HSO₃^-_{ } S_(elem)+2SO₄^2-+ H₂O+H⁺ (1.3.5)

4S_(elem)+ 4H₂O_{ }3H₂S (p-p)+HSO₄^-+H⁺ (1.3.6)

Zn²⁺+H₂S_{ }ZnS+2H⁺ (1.3.7)

ZnS+2H⁺_{ }Zn²⁺+H₂S (1.3.8)

Tiosulfat sarfi nikelni cho’ktirish uchun yetarli bo’lishi zarur. Amalyotda bu sarf stexiometrik qiymatdan bir necha barobar ortiq bo’ladi, (3) reaksiya bilan hisoblab topilgan, tiosulfatning bir qismi bilan bog’liq , cho’kmada nikel dsisulfid ajralishi yuz beradi. Yuqori darajada tiosulfat sarfi (4)- (7) reaksiyalar paytida bo’ladi va oqibatda nikel bilan birga ko’p miqdorda rux xam birga cho’kadi.

Nikel va rux hamda mis, kobalt va temir tutuvchi eritmalardan tiosulfatda cho’kma hosil qilishda asosiy reaksiyalar quydagilar:

Cu²⁺+S₂O₃^2-+H₂O_{ } CuS+SO₄^2-+2H⁺ (1.3.9)

4Co²⁺+10S₂O_{3 }4CoS₂+6SO₄+3S_(elem)+3SO₂ (1.3.10)

4Fe²⁺+10S₂O_{3 }4FeS₂+6SO₄^2-+3S_(elem)+3SO₂ (1.3.11)

Mis, nikel, kobalt va rux disulfid va sulfidlarning eruvchanligiga qarab, eritmalardan cho’kma hosil bo’lishi quydagi tartibda bo’ladi: mis sulfid, kobalt disulfid, nikeldisulfid. Nikel ajralishi 98-99% ni tashkil etganda mis va kobalt eritmadan to’liq cho’kmaga tushib bo’ladi. Shunday qilib, mis va kobalt disulfid nikelni cho’ktirishda zatravka vazifasini bajaradi.

Jarayonning kamchiliklari: Tiosulfatning sarfi cho’ktiriluvchi metallaning konsentratga ajralish darajasini 98-99% bo’lishini taminlaydigan bo’lishi kerak. Bu ulush 98% dan kamroq bo’lsa cho’ktiriladigan metall eritmada qolishi sabab yo’qotiladi, ajralish 99% dan yuqori bo’lsa cho’ktiruvchining oshiqcha sarfi va ruxning sulfidli konsentrad bilan cho’kishining oshib ketishi kuzatiladi.