Извлечение таллия из обогащенных им продуктов

Поведение таллия при переработке свинцовых, цинковых и медных концентратов

Сырьевые источники таллия

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 силикатах (полевых шпатах, слюдах, лепидолите) Наибольшие концентрации таллия обнаружены в сульфидах железа (пиритах и марказитах), где его содержание достигает 0,1 - 0,5 %.

Поэтому основным сырьевым источником таллия 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 устройств. Это объясняется летучестью Т1₂O и T1₂S.

Свинцовые концентраты. 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 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.

Цинковые концентраты. При обжиге цинковых концентратов большая часть таллия возгоняется и вместе с кадмием попадает в 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.

Медные концентраты. При окислительном обжиге медных концентратов практически 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.

Таким образом, источниками извлечения таллия в цветной металлургии могут быть пыли обжиговых и плавильных печей свинцового, цинкового и медного производств и медно-кадмиевые кеки цинковых заводов. Источниками получения таллия могут также служить пыли систем очистки обжиговых газов сернокислотных заводов.

Исходные материалы обычно содержат от сотых до десятых долей процента таллия. Из них таллий выщелачивают разбавленной серной кислотой. Для более полного извлечения (если таллий находится в форме малорастворимых соединений) проводят предварительную сульфатизацию гранулированного материала в кипящем слое при 300 - 400 °С. В тех случаях, когда перерабатываемый материал содержит компоненты в форме металлов (например, медно-кадмиевые кеки), иногда проводят предварительный окислительный обжиг для облегчения последующего выщелачивания.

Дата добавления: 2014-01-11