Задание
Тема: “Извлечение таллия из растворов переработки пылей свинцового производства”
1 Выполнить металлургический расчет с составлением материального баланса по всем операциям с получением таллия
2 Выполнить расчет процесса экстракции (число ступеней экстракции, геометрические размеры экстрактора)
3 Графическая часть: экстрактор
Исходные данные:
Состав раствора, г/дм3: Zn – 65,Cd – 8,2,Tl – 0,35, In – 0,05,Fe – 0,01,H2SO4 – 18
Извлечение таллия:
- при экстракции 95-98%,
- при реэкстракции 99-99,5%.
Соизвлечение кадмия при экстракции 0,5%, плотность индиевого рафината 1,05 кг/дм3.
Производительность по раствору 150 м3/сут.
Содержание
Введение......................................................................................................... 3
1. Металлургические расчеты...................................................................... 6
1.1. Расчет технологического процесса..................................................... 6
1.2. Расчет процесса экстракции............................................................... 10
1.2.1. Расчет числа ступеней экстракции................................................. 10
1.2.2. Расчет экстрактора (смеситель-отстойник ящичного типа)....... 11
1.2.3. Расчет необходимого количества экстракторов.......................... 13
2. Мероприятия по технике безопасности................................................ 14
Список литературы...................................................................................... 15
Введение
Содержание таллия в земной коре 3.10-4% (по массе). Известны некоторые минералы таллия, но большая часть его находится в рассеянном состоянии в виде изоморфной примеси в сульфидных минералах свинца, цинка, меди, железа и в таких силикатах, как полевой шпат, слюда, лепидолит, где таллий замещает калий и рубидий. Наибольшие концентрации таллия обнаружены в сульфидах железа (пиритах и марказитах), где его содержание достигает 0,1-0,5%.
Основным сырьевым источником таллия в настоящее время служат отходы и полупродукты получаемые при переработке сульфидных руд. При окислительном и агломерационном обжиге сульфидных концентратов часть таллия уносится с газами и концентрируется в пыли электрофильтров и других пылеулавливающих устройствах. Это объясняется летучестью TlO2 и Tl2S.
При агломерационном обжиге свинцового концентрата более 50% таллия уносится с газами. Пыль электрофильтров обычно содержит десятые доли процента таллия. В процессе шахтной плавки в шлаки переходит до 20% таллия, остальное количество примерно поровну распределяется между свинцом и пылью. При рафинировании свинца большая часть таллия (70-80%) переходит в медистые съемы, 10-15% переходит в щелочной плав, получающийся при очистке свинца от мышьяка и сурьмы.
При обжиге цинковых концентратов большая часть таллия возгоняется и вместе с кадмием попадает в циклонную и котельную пыль. Пыли выщелачивают вместе с огарками, при этом ~ 85% таллия переходит в сернокислые растворы, при очистке которых таллий цементируется вместе с медью и кадмием и извлекается из кеков попутно с кадмием.
При окислительном обжиге медных концентратов весь таллий остается в огарке. В процессе отражательной плавки таллий распределяется между штейном и шлаком.
В процессе конвертирования медных штейнов 50-75% таллия переходит в шлаки, а в процессе фьюмингования шлаков 90-99% таллия концентрируется в возгонах.
Исходные материалы обычно содержат от сотых до десятых долей процента таллия. ............
