1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29399
(51) C01G 30/02 (2006.01)
C22B 30/00 (2006.01)
C22B 30/02 (2006.01)
C01D 13/00 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2013/1872.1
(22) 11.12.2013
(45) 25.12.2014, бюл. №12
(72) Бугенов Еркен Сембекович; Бугенов Булат
Еркенович; Бугенов Азат Еркенович
(73) Республиканское государственное предприятие
на праве хозяйственного ведения "Казахский
национальный технический университет им.
К.И. Сатпаева" Министерства образования и науки
Республики Казахстан
(56) KZ 14909, кл. C01G 30/00, 15.10.2004
(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АНТИМОНАТА
НАТРИЯ В КИСЛЫХ РАСТВОРАХ
(57) Для снижения расхода кислоты при
выщелачивании антимоната натрия предлагается
предварительно отмыть антимонат натрия от
натронной составляющей горячей водой, затем
антимонат натрия смешивают с железной стружкой
из расчета 5-7% от массы антимоната натрия и
ведут выщелачивание соляной кислотой при t=65 -
70°С и Ж:Т=3:1. При этом пятивалентная сурьма
восстанавливается до трехвалентной, сокращается
время выщелачивания с 3 часов до 0,5 - 1 час,
извлечение сурьмы в раствор повышается до 99%.
(19)KZ(13)A4(11)29399

2. 29399
2
Изобретение относится к области переработки
полупродуктов и отходов цветной металлургии.
Антимонат натрия - это трудно
перерабатываемый продукт щелочного
рафинирования чернового свинца. Он содержит в
среднем 50% Sb, примеси Pb, As, Zn, Sn, Сu 0,1 -
0,2%, а также до 15% Na2O. Его перерабатывают
совместно с другими сурьму содержащими
материалами: штуфным сурьмяным концентратом и
флотационным концентратом. До сих пор нет схемы
переработки самого антимоната натрия без
включения в схему переработки сульфидных
концентратов.
Наиболее близким по технической сущности к
предлагаемому изобретению является
инновационный патент №14909 «Способ
переработки антимоната натрия на триоксид
сурьмы» опубл. 15.10.2004г., бюл. №10
ПРОТОТИП. Согласно прототипа антимонат натрия
выщелачивают смесью 70%-ной серной кислоты и
хлорида натрия при Ж:Т=10:1 и массовом
соотношении Sb:NaCl=l:2,l; для восстановления
Sb(V) до Sb(III) в шихту выщелачивания добавляют
сернистый натрий из расчета соотношения
Sb:Na2SO3=1:1. Процесс осложнен большим
количеством реагентов, протекает при t=98°C в
течение 3-х часов и недостаточно полно.
Технической задачей изобретения является
упрощение технологии выщелачивания,
интенсификация процесса и полнота
восстановления Sb(V) до Sb(III).
Технические результаты достигаются тем, что
для снижения расхода кислоты антимонат натрия
предварительно отмывают от натронной
составляющей горячей водой, затем отмытый
антимонат натрия смешивают с железной стружкой
и ведут выщелачивание концентрированной
соляной кислотой при t=65 - 70°С и Ж:Т=3:1. При
этом железная стружка восстанавливает
пятивалентную сурьму до трехвалентной,
сокращается продолжительность выщелачивания с
3-х часов до 0,5 - 1,0 часа. В этих условиях
извлечение сурьмы в раствор повышается до 99%,
выход кеков выщелачивания не превышает 10% от
массы загружаемого антимоната натрия.
Содержание сурьмы в растворе после
выщелачивания составляет 130-140 г/дм3
, что
благоприятно сказывается при извлечении сурьмы в
металл при последующих операциях гидролиза и
восстановления.
Примеры проведения процесса.
В 300 мл раствора НСl концентрации 35%
засыпают 100 г отмытого горячей водой антимоната
натрия, содержащего 49,4% Sb и от 0 до 7%
железной стружки от веса антимоната натрия. Смесь
интенсивно перемешивают при t=70°C и через
каждые 30 минут отбирают пробу раствора на
анализ сурьмы. Результаты опытов приведены в
таблице 1.
Таблица 1
Расход Fe от веса
антимоната
натрия, %
Продолжительно
сть
выщелачивания,
мин.
Извлечение
сурьмы, %
Содержание
Sb(V), %
Содержание
Sb(III), %
Содержание
сурьмы в растворе,
г/дм3
0,0 30 78,5 90 10 110,8
60 81,7 90 10 115,3
2,0 30 84,3 75 25 119,0
60 90,7 70 30 128,0
4,0 30 94,5 50 50 133,4
60 96,2 40 60 135,8
5,0 30 97,3 20 80 137,3
60 98,5 15 85 139,0
7,0 30 98,8 10 90 139,4
60 99,1 5 95 139,9
Судя по данным таблицы 1, прибавление в
шихту выщелачивания железной стружки повышает
извлечение сурьмы в раствор и восстанавливает
пятивалентную сурьму Sb(V) до трехвалентной
Sb(III). За оптимальный расход железной стружки
следует принять 5 - 7% от массы загружаемого
антимоната натрия.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ переработки антимоната натрия в
солянокислых растворах при нагревании и
перемешивании, отличающийся тем, что
антимонат натрия предварительно отмывают от
натронной составляющей в горячей воде, а затем
выщелачивают в концентрированной соляной
кислоте при Ж:Т=3:1 и t=65 - 70°С в течение 1 часа
в присутствии железной стружки, взятой из расчета
5-7% от массы антимоната натрия.
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор К. Нгметжанова