Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНО-НИКЕЛЕВОГО СЕРНОКИСЛОГО РАСТВОРА
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНО-НИКЕЛЕВОГО СЕРНОКИСЛОГО РАСТВОРА

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНО-НИКЕЛЕВОГО СЕРНОКИСЛОГО РАСТВОРА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к гидрометаллургии меди и никеля и может быть использовано при переработке сернокислых растворов электролитического рафинирования меди и других аналогичных растворов. Сущность изобретения заключается в том, что сернокислый раствор перед экстракцией упаривают до концентрации серной кислоты 350-600 г/л, охлаждают до 10-25oC с кристаллизацией содержащихся в нем сульфатов металлов, отделяют их от основного маточного раствора, из которого серную кислоту экстрагируют фосфорорганическим экстрагентом, преимущественно трибутилфосфатом или триизоамилфосфатом или их смесью, при соотношении О:В=3-5:1, реэкстракцию серной кислоты ведут сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 25-180 г/л, а рафинат возвращают на стадию упаривания. Рафинат может быть упарен совместно с медно-никелевым сернокислым раствором, либо отдельно от него. В последнем случае после упаривания рафинат охлаждают до 10-25oC с кристаллизацией содержащихся в нем сульфатов металлов и отделяют их от рафинатного маточного раствора, который объединяют с основным маточным раствором. После экстракции может быть произведена промывка экстракта сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 350-580 г/л. В качестве реэкстрагента предпочтительно использовать смесь реэкстракта с водой или сернокислый раствор с содержанием одного или более цветных металлов в количестве 15-80 г/л. Достигаемый технический результат заключается в максимально полном разделении серной кислоты и сульфатов металлов из медно-никелевого сернокислого раствора с получением концентрированной серной кислоты и обеспечением сохранности водного и кислотного балансов в основной технологической схеме, например электролитического рафинирования меди. 7 з.п.ф-лы, 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2070589
Класс(ы) патента: C22B3/38, C25C1/12, C22B15:00
Номер заявки: 93029852/02
Дата подачи заявки: 01.06.1993
Дата публикации: 20.12.1996
Заявитель(и): Склокин Леонид Иринеевич; Маслобоева Софья Михайловна; Сухоржевский Алексей Юрьевич; Хомченко Олег Александрович; Лейф Владимир Эдуардович; Ковалевский Владимир Павлович; Калинников Владимир Трофимович; Худяков Василий Михайлович; Хайдов Владимир Васильевич; Демидов Константин Александрович; Чиковани Александр Александрович; Пономарев Анатолий Анатольевич
Автор(ы): Склокин Леонид Иринеевич; Маслобоева Софья Михайловна; Сухоржевский Алексей Юрьевич; Хомченко Олег Александрович; Лейф Владимир Эдуардович; Ковалевский Владимир Павлович; Калинников Владимир Трофимович; Худяков Василий Михайлович; Хайдов Владимир Васильевич; Демидов Константин Александрович; Чиковани Александр Александрович; Пономарев Анатолий Анатольевич
Патентообладатель(и): Склокин Леонид Иринеевич; Маслобоева Софья Михайловна; Сухоржевский Алексей Юрьевич; Хомченко Олег Александрович; Лейф Владимир Эдуардович; Ковалевский Владимир Павлович; Калинников Владимир Трофимович; Худяков Василий Михайлович; Хайдов Владимир Васильевич; Демидов Константин Александрович; Чиковани Александр Александрович; Пономарев Анатолий Анатольевич
Описание изобретения: Изобретение относится к гидрометаллургии меди и никеля, и может быть использовано при переработке сернокислых растворов электролитического рафинирования меди и других аналогичных растворов.
При переработке медно-никелевых сернокислых растворов важной проблемой является максимально полное разделение серной кислоты и сульфатов металлов из этих растворов при сохранении водного и кислотного балансов в основной технологической схеме. Выделенная серная кислота для эффективного повторного использования должна иметь соответствующую концентрацию и не должна содержать примесных компонентов.
Известен способ переработки отработанного медно-никелевого сернокислого раствора (см. авт.свид. СССР N 1447932, кл. C 25 C 1/12, 1988), включающий упаривание исходного раствора до плотности 1,32-1,37 г/см3, охлаждение его до 5-12oC, кристаллизацию упаренного раствора с получением медного купороса, отделение его от сернокислого раствора, электролитическое обезмеживание раствора при поддержании концентрации меди в растворе 30-60 г/л, упаривание обезмеженного раствора до плотности 1,48-1,50 г/см3, охлаждение до 5-12oC с кристаллизацией никелевого купороса, отделение никелевого купороса от маточного раствора, концентрированного по серной кислоте, и возврат маточного раствора на электролитическое рафинирование меди.
Недостатком данного способа является высокое содержание примесных компонентов в сернокислотном маточном растворе, в том числе никеля (18-21 г/л), что является нежелательным фактором для процесса электролитического рафинирования меди. Способ обеспечивает относительно высокую степень извлечения серной кислоты и сохранность водного баланса в основном технологическом процессе.
Известен способ переработки отработанного медно-никелевого сернокислого раствора (см. авт.свид. СССР N 1668435, кл. C 22 B 3/20, 1991), включающий электролитическое обезмеживание раствора, двухстадийное упаривание его и охлаждение с последовательной кристаллизацией медного и никелевого купоросов, отделение их от маточного раствора, обогащенного серной кислотой, вымораживание маточного раствора при температуре ниже 273oК и концентрации серной кислоты в растворе, устанавливаемой с учетом температуры вымораживания и суммарной концентрации меди и никеля, отделение сульфата никеля и возврат полученного раствора серной кислоты на электролитическое рафинирование меди.
Недостатком этого способа также является относительно высокое содержание примесных компонентов (никеля, железа и др.) в извлекаемом растворе серной кислоты, в том числе никеля 13-19 г/л. Возврат примесей с раствором серной кислоты в основной процесс электролитического рафинирования меди ухудшает его характеристики и является причиной постоянного увеличения объема отбираемого отработанного раствора для переработки. Способ характеризуется весьма высокой степенью извлечения серной кислоты и обеспечением сохранности водного баланса в основном процессе рафинирования меди.
Известен также способ переработки отработанного медно-никелевого сернокислого раствора (см. Кубасов В.Л. Травкин В.Ф. и др. Экологически чистая технология переработки медного электролита с получением в качестве товарной продукции меди и никеля. В сб. Энергосберегающие технологии в производстве тяжелых цветных металлов. М. 1992, с.10-17), включающий первичное электролитическое обезмеживание сернокислого раствора, экстракцию из него мышьяка трибутилфосфатом, глубокое электролитическое обезмеживание выделенного сернокислого раствора, экстракцию серной кислоты из обезмеженного раствора триалкиламином в керосине с добавлением в качестве модификатора изооктанола или трибутилфосфата на трех ступенях при соотношении О:В 7:1, гидролиз рафината, реэкстракцию серной кислоты водой на пяти ступенях при соотношении фаз, равном 2, и использование полученного раствора серной кислоты для технических целей.
Известный способ характеризуется недостаточно высокой (87%) степенью извлечения серной кислоты из отработанного раствора. Кроме того, концентрация серной кислоты в получаемом реэкстракте составляет 43,8 г/л при довольно низком содержании примесей: Ni 0,027 г/л, Fe 0,003 г/л. Дальнейшее использование реэкстракта в электролитическом рафинировании меди невозможно без дополнительной его переработки (повышения концентрации кислоты), т.к. реальные концентрации серной кислоты в электролитах составляют 125-230 г/л, причем верхний предел относится к наиболее экономичному режиму (см. Баймаков Ю. В. Журин А.И. Электролиз в гидрометаллургии. М. Металлургия, 1977, с.59). Реэкстракция серной кислоты водой при соотношении фаз, равном 2, увеличивает объем реэкстракта в 3,5 раза по сравнению с исходным объемом отработанного раствора, что при возврате реэкстракта на рафинирование меди приводит к изменению водного баланса основного производства.
Настоящее изобретение направлено на решение задачи эффективной переработки медно-никелевого сернокислого раствора за счет максимально полного разделения серной кислоты и сульфатов металлов из этого раствора с получением концентрированной серной кислоты и обеспечением сохранности водного и кислотного балансов основного производства, например электролитического рафинирования меди.
Поставленная задача решается тем, что в способе переработки медно-никелевого сернокислого раствора, включающем экстракцию серной кислоты из обезмеженного раствора органическим экстрагентом, обработку рафината и реэкстракцию серной кислоты, согласно изобретению перед экстракцией сернокислый раствор упаривают до концентрации серной кислоты 350-600 г/л, охлаждают с кристаллизацией содержащихся в нем сульфатов металлов и отделяют их от основного маточного раствора, из которого экстрагируют серную кислоту фосфорорганическим экстрагентом, преимущественно трибутилфосфатом или триизоамилфосфатом или их смесью, при соотношении О:В= 3-5:1, а реэкстракцию кислоты ведут сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 25-180 г/л, причем рафинат возвращают на стадию упаривания.
Поставленная задача решается также тем, что упаренный раствор охлаждают до 10-25oC.
Решению поставленной задачи способствует то, что рафинат и сернокислый раствор упаривают совместно.
Решению поставленной задачи способствует то, что рафинат упаривают отдельно от сернокислого раствора, после чего рафинат охлаждают до 10-25oC с кристаллизацией содержащихся в нем сульфатов металлов и отделяют их от рафинатного маточного раствора, который объединяют с основным маточным раствором.
На решение поставленной в изобретении задачи направлено то, что после экстракции осуществляют промывку экстракта сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 350-580 г/л.
Поставленная задача эффективно решается, когда в качестве реэкстрагента используют смесь реэкстракта с водой или сернокислый раствор с содержанием одного или более цветных металлов в количестве 15-80 г/л.
Упаривание медно-никелевого сернокислого раствора до содержания серной кислоты в нем менее 350 г/л значительно уменьшает степень извлечения серной кислоты фосфорорганическим экстрагентом (трибутилфосфатом или триизоамилфосфатом или их смесью), а упаривание раствора до концентрации серной кислоты выше 600 г/л приводит к гидролизу экстрагента.
Охлаждение упаренного медно-никелевого сернокислого раствора с кристаллизацией содержащихся в нем сульфатов металлов до температуры 10-25oC обусловлено тем, что снижение температуры ниже 10oC ухудшает характеристики процесса экстракции серной кислоты, а выше 25oC удлиняет процесс кристаллизации сульфатов металлов.
Экстракция серной кислоты трибутилфосфатом (ТБФ) или триизоамилфосфатом (ТИАФ) или их смесью при соотношении О:В=3-5:1 в отличие от других экстрагентов (триалкиламина ТАА, ТАА совместно с ТБФ и керосином и др.) дает возможность получить концентрированный реэкстракт.
Выбор соотношения потоков органической и водной фаз в интервале О:В=3-5: 1 обусловлен тем, что при соотношении О:В ниже 3:1 степень извлечения серной кислоты снижается, а увеличение соотношения О:В свыше 5 при незначительном повышении степени извлечения серной кислоты приводит к существенному увеличению объемов экстрагента и габаритов экстракционного оборудования.
Число ступеней экстракционного каскада с учетом заданной концентрации серной кислоты в маточном растворе предпочтительно составляет 8-10. Однако число ступеней не является определяющим для степени извлечения серной кислоты из медно-никелевого раствора, поскольку рафинат многократно направляют на стадию упаривания.
Промывка экстракта раствором серной кислоты с концентрацией кислоты 350-580 г/л позволяет удалить из органической фазы (экстракта) максимальное количество примесей при минимальных потерях серной кислоты с промывным раствором. При концентрации серной кислоты ниже 350 г/л вместе с примесями из органической фазы реэкстрагируется часть серной кислоты, что нежелательно, а при концентрации кислоты выше 580 г/л имеет место экстракция в органическую фазу кислоты промывного раствора. Отработанный промывной раствор может быть направлен на стадию упаривания или экстракции серной кислоты.
Соотношение органической и водной фаз при промывке обусловлено тем, что при О:В меньше 15:1 необходимо увеличение объема промывного раствора, а при О:В более 20:1 имеет место неполная отмывка экстракта от примесей.
Число ступеней менее двух не обеспечивает необходимой степени очистки экстракта от примесей, а число ступеней более пяти технологически нецелесообразно.
Реэкстракция кислоты сернокислым раствором с концентрацией менее 25 г/л нежелательна, т.к. приводит к ухудшению процесса расслаивания фаз, а реэкстракция кислоты раствором с концентрацией серной кислоты более 180 г/л приводит к снижению степени извлечения серной кислоты. Предпочтительное число ступеней на реэкстракции составляет 4-8, однако это число не является строго фиксированным. Оно определяется с учетом концентрации серной кислоты, потребной для технических целей.
Возврат рафината на стадию упаривания способствует максимально полному извлечению серной кислоты и выводу примесей в сульфаты металлов.
Упаривание рафината совместно с медно-никелевым сернокислым раствором не изменяет технологический процесс переработки медно-никелевого сернокислого раствора, способствует дополнительному переводу примесей в сульфаты металлов за счет увеличения их концентрации в совместном растворе.
Упаривание рафината отдельно от медно-никелевого раствора значительно снижает степень упаривания вследствие более высокой объемной концентрации примесей в рафината, чем в медно-никелевом растворе.
Использование в качестве реэкстрагента смеси реэкстракта с водой, например конденсатом, с концентрацией серной кислоты в смеси 90-180 г/л позволяет улучшить процесс расслаивания на стадии реэкстракции.
Использование в качестве реэкстрагента сернокислого раствора с содержанием одного или более цветных металлов в количестве 15-80 г/л позволяет улучшить процесс расслаивания на стадии реэкстракции и расширить до 25-180 г/л диапазон концентраций серной кислоты за счет наличия солевого фона. При этом снижается содержание серной кислоты в оборотном экстрагенте и уменьшается число реэкстракционных ступеней.
На фиг. 1 представлена принципиальная технологическая схема переработки медно-никелевого сернокислого раствора по предлагаемому способу с совместной упаркой рафината и сернокислого раствора; на фиг. 2 представлена принципиальная схема процесса с раздельной упаркой рафината и медно-никелевого сернокислого раствора.
Сущность и преимущества настоящего изобретения могут быть более детально пояснены следующими примерами конкретного выполнения способа.
Пример 1. Осуществляют переработку медно-никелевого раствора электролитического рафинирования меди, содержащего, г/л: меди 2,0; никеля - 21; железа 2,0; цинка 0,013; серной кислоты 180,0; который упаривают совместно с рафинатом до концентрации серной кислоты 450 г/л. Упаренный раствор охлаждают до 10oC с кристаллизацией содержащихся в нем сульфатов никеля, меди и др. металлов, которые отделяют на вакуумном фильтре от основного маточного раствора, имеющего состав, г/л: никель 30,0; медь 5,0; железо 4,0; цинк 0,012; серная кислота 500,0. Маточный раствор в количестве 300 мл/ч подают на экстракцию в смесительно-отстойную камеру, куда в противотоке вводят экстрагент трибутилфосфат (ТБФ) в количестве 1200 мл/ч при соотношении О:В=4:1. Экстракцию серной кислоты ведут на 9 ступенях экстракционного каскада. Получаемый экстракт в количестве 1300 мл/ч с содержанием серной кислоты 85 г/л подвергают промывке в 5-ступенчатом смесителе-отстойнике при соотношении О:В= 15:1 сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 450 г/л. Отработанный промывкой раствор направляют на стадию экстракции, объединяя его с основным маточным раствором. Далее экстракт в том же количестве 1300 мл/ч поступает на реэкстракцию в 8-ступенчатый смеситель-отстойник, в который подают реэкстрагент в количестве 300 мл/ч с концентрацией серной кислоты 90 г/л. Полученный реэкстракт в количестве 330 мл/ч с содержанием, г/л: меди 0,006; никеля 0,007; железа - 0,003; цинка 0,002; серной кислоты 400,0; направляют в технологическую схему электролитического рафинирования меди. Степень извлечения серной кислоты из медно-никелевого раствора 98,7% При этом возврат воды на рафинирование меди составил 96% Рафинат в количестве 250 мл/ч, содержащий, г/л: никель - 36,0, медь 6,0, железо 4,8, цинк 0,015, серная кислота 200, возвращают на стадию упаривания, а экстрагент с содержанием 8-10 г/л серной кислоты направляют на экстракцию.
Пример 2. Осуществляют переработку медно-никелевого раствора электролитического рафинирования меди, имеющего состав как в Примере 1. Раствор упаривают совместно с рафинатом до концентрации серной кислоты 600 г/л. Упаренный раствор охлаждают до 25oC с кристаллизацией содержащихся в нем сульфатов никеля, меди и других металлов, которые отделяют на вакуумном фильтре от маточного раствора, имеющего состав, г/л: никель 33,0; медь - 7,0; железо 6,0; цинк 0,012; серная кислота 650,0. Маточный раствор в количестве 300 мл/ч подают на экстракцию в смесительно-отстойную камеру, куда в противотоке вводят триизоамилфосфат (ТИАФ) в количестве 1500 мл/ч при соотношении O:В=5: 1. Экстракцию ведут на 8 ступенях экстракционного каскада. Полученный экстракт в количестве 1650 мл/ч с содержанием серной кислоты 90 г/л подвергают промывке в 2-ступенчатом смесителе-отстойнике при соотношении О:В=20:1 сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 580,0 г/л. Далее экстракт в том же количестве 1650 мл/ч поступает на реэкстракцию в 4-ступенчатый смеситель-отстойник, в который подают реэкстрагент в количестве 750 мл/ч с содержанием, г/л: меди 15,0; серной кислоты 25,0. Полученный реэкстракт в количестве 820 мл/ч с содержанием, г/л: меди 13,5; никеля - 0,003; железа 0,001; цинка 0,001, серной кислоты 230,0 направляют в технологическую схему электролитического рафинирования меди. Степень извлечения серной кислоты из медно-никелевого раствора составила 98,4% возврат воды на рафинирование меди 96,5% Рафинат в количестве 230 мл/ч, содержащий, г/л: никеля 43,0; меди 9,0; железа 7,8; цинка 0,016, серной кислоты 200,0 возвращают на стадию упаривания, а экстрагент с содержанием 3 5 г/л серной кислоты направляют на экстракцию.
Пример 3. Осуществляют переработку медно-никелевого раствора электролитического рафинирования меди, имеющего состав как в Примере 1. Упаривание раствора ведут раздельно с рафинатом до концентрации серной кислоты 350 г/л. Упаренные растворы охлаждают до 18oC с кристаллизацией содержащихся в них сульфатов никеля, меди и других металлов, которые отделяют на вакуумных фильтрах от маточных растворов, затем объединяют эти растворы. Состав общего маточного раствора, г/л: никель 33,0; медь 4,0; железо - 3,0; цинк 0,01; кислота 400,0. Маточный раствор в количестве 300 мл/ч подают на экстракцию в смесительно-отстойную камеру, куда в противотоке вводят ТБФ в количестве 900 мл/ч при соотношении О:В=3:1. Экстракцию ведут на 10 ступенях экстракционного каскада. Полученный экстракт в количестве 990 мл/ч с содержанием серной кислоты 75 г/л подвергают промывке в 3-ступенчатом смесителе-отстойнике при соотношении О: В= 17:1 сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 350 г/л. Далее экстракт в том же количестве 990 мл/ч поступает на реэкстракцию в 4-ступенчатый смеситель-отстойник, в который подают реэкстрагент в количестве 450 мл/ч с содержанием, г/л: никеля 2,0; меди 30,0; железа 2,0; цинка 0,009; серной кислоты 180,0. Полученный реэкстракт в количестве 500 мл/ч с содержанием, г/л: никеля 1,8; меди - 27,0; железа 1,8; цинка 0,01; серной кислоты 270,0 направляют на электролитическое рафинирование меди. Степень извлечения серной кислоты из медно-никелевого раствора составила 99,0% возврат воды на рафинирование меди 95,5% Рафинат в количестве 260 мл/ч, содержащий, г/л: никеля 38,0; меди - 5,0; железа 4,0; цинка 0,012, серной кислоты 190,0 возвращают на стадию упаривания.
Пример 4. Процесс ведут согласно Примеру 1. Полученный экстракт в количестве 1300 мл/ч с содержанием серной кислоты 85 г/л после промывки направляют на реэкстракцию в 4-ступенчатый смеситель-отстойник, в который подают реэкстрагент в количестве 600 мл/ч с содержанием, г/л: никеля 26,0; меди 52,0; железа 2,0; цинка 0,012; серной кислоты 100,0. Полученный реэкстракт в количестве 660 мл/ч с содержанием, г/л: никеля 24,0; меди - 47,0; железа 1,8; цинка 0,01; серной кислоты 250,0 подают в технологическую схему электролитического рафинирования меди.
Пример 5. Процесс ведут согласно Примеру 1. В качестве экстрагента используют смесь трибутилфосфата и триизоамилфосфата при соотношении 1,5:1,0. Полученный экстракт в количестве 1300 мл/ч с содержанием серной кислоты 95 г/л подвергают промывке в 5-ступенчатом смесителе-отстойнике при соотношении О: В= 15:1 сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 450 г/л. Отработанный промывной раствор отправляют на стадию экстракции, объединяя его с маточным раствором. Далее экстракт в том же количестве 1300 мл/ч поступает на реэкстракцию в 8-ступенчатый смеситель-отстойник, в который подают реэкстрагент в количестве 300 мл/ч с концентрацией серной кислоты 90 г/л. Полученный реэкстракт в количестве 330 мл/ч с содержанием, г/л: меди 0,006; никеля 0,007; железа 0,003; цинка 0,02; серной кислоты 410,0 направляют в технологическую схему электролитического рафинирования меди. Степень извлечения серной кислоты из медно-никелевого раствора 98,8% возврат воды на рафинирование меди составил меди 6,5; железа 5,0; цинка - 0,016, серной кислоты 190,0 возвращают на стадию упаривания, а экстрагент с содержанием 8-10 г/л серной кислоты направляют на экстракцию.
Пример 6. Осуществляют переработку медно-никелевого сернокислого раствора, содержащего, г/л: меди 3,7; никеля 10,0; железа 12,0; цинка - 0,25; серной кислоты 50,0, который упаривают до концентрации серной кислоты 350 г/л. Упаренный раствор охлаждают до 10oC с кристаллизацией содержащихся в нем сульфатов меди, никеля и др. металлов, которые отделяют на вакуумном фильтре от маточного раствора, имеющего состав, г/л: медь 8,0; никель 27,0; железо 20,0; цинк 0,73; серная кислота 400,0. Маточный раствор в количестве 300 мл/ч подают на экстракцию в смеситель-отстойную камеру, куда в противотоке вводят ТБФ в количестве 1200 мл/ч при соотношении О:В=4:1. Экстракцию серной кислоты ведут на 10 ступенях экстракционного каскада. Полученный экстракт в количестве 1300 мл/ч с содержанием серной кислоты 75 г/л подвергают промывке в 5-ступенчатом смесителе-отстойнике при соотношении О:В=15:1 сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 350 г/л. Отработанный промывной раствор направляют на стадию экстракции, объединяя его с маточным раствором. Далее экстракт в том же количестве 1300 мл/ч поступает на реэкстракцию в 8-ступенчатый смеситель-отстойник, в который подают реэкстрагент в количестве 300 мл/ч с концентрацией серной кислоты 90 г/л. Полученный реэкстракт в количестве 330 мл/ч с содержанием, г/л: медь - 0,006; никель 0,007; железо 0,003; цинк 0,002; серная кислота 320,0 направляют в технологическую схему электролитического рафинирования меди. Степень извлечения серной кислоты из медно-никелевого раствора 98,8% Возврат воды на рафинирование меди составил 95,5% Рафинат в количестве 260 мл/ч, содержащий г/л: медь 9,2; никель 31,0; железо 23,0; цинк 0,84; серная кислота 185,0, возвращают на стадию упаривания, а экстрагент с содержанием 8-10 г/л серной кислоты направляют на экстракцию.
Как видно из приведенных примеров, реализация предлагаемого способа позволяет выделить до 98,4-99,0% серной кислоты из медно-никелевых сернокислых растворов. Концентрация кислоты составляет 230-400 г/л, что позволяет использовать ее в процессе электролитического рафинирования меди. Суммарное содержание никеля, железа и цинка в серной кислоте не превышает 0,005% Такое количество примесных компонентов при повторном использовании кислоты не оказывает влияния на процесс электролитического рафинирования меди. Кроме того, реализация изобретения позволяет вернуть в процесс рафинирования меди 95,5-96,5% воды, обеспечивая тем самым водный баланс в технологической схеме.
Формула изобретения: 1. Способ переработки медно-никелевого сернокислого раствора, включающий экстракцию серной кислоты органическим экстрагентом, обработку рафината и реэкстракцию серной кислоты, отличающийся тем, что перед экстракцией сернокислый раствор упаривают до концентрации серной кислоты 350 600 г/л, охлаждают при кристаллизации содержащихся в нем сульфатов металлов и отделяют их от основного маточного раствора, из которого серную кислоту экстрагируют фосфорорганическим экстрагентом при соотношении О: В= (3-5):1, реэкстрацию серной кислоты ведут сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 25
180 г/л, а рафинат возвращают на стадию упаривания.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что упаренный раствор охлаждают до 10 25oС.
3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве фосфорорганического экстрагента используют трибутилфосфат, или триизоамилфосфат, или их смесь.
4. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что рафинат упаривают совместно с медно-никелевым сернокислым раствором.
5. Способ по пп. 1 3, отличающийся тем, что рафинат упаривают отдельно от медно-никелевого сернокислого раствора, упаренный рафинат охлаждают до 10
25oС при кристаллизации содержащихся в нем сульфатов металлов и отделяют их от рафинатного маточного раствора, который объединяют с основным маточным раствором.
6. Способ по пп.1 5, отличающийся тем, что после экстракции осуществляют промывку экстракта сернокислым раствором с концентрацией серной кислоты 350 580 г/л.
7. Способ по пп.1 6, отличающийся тем, что в качестве реэкстрагента используют смесь реэкстракта с водой.
8. Способ по пп.1 6, отличающийся тем, что в качестве реэкстрагента используют сернокислый раствор с содержанием одного или более цветных металлов в количестве 15 80 г/л.