Разработка технологии извлечения селена и теллура из медеэлектролитных шламов, страница 11

Расчет степени кислотности силикатного шлака

Таблица 6 – Состав силикатного шлака

Соединение	Содержание в шлаке, кг
- Au	0,1
- AgSO4	16,9
- Na2TeO3	10,6
- Na2SeO3	0,7
- Cu2O SiO2	191,9
- Fe2O3  CaO	175,5
- CaO SiO2	1084
- Sb2O5 CaO	152,5
- FeO	-
- ZnONa2O2B2O3	394,9
- 2NiO Na2O2B2O3	129,1
- 2 MgONa2O2B2O3	158,6
- Ca3(AsO4)2	196,1
- 2 Al2O3Na2O2B2O3	258,7
- Pb3(SbO4)2	889,7
- Na2SO4	63
- Na2SiO3	171,2
- Na4SiO4	258,2
- SiO2	-
- CaO	651,7
Всего	5159,2

Для определения кислотности шлака рассчитываем массу кислорода (m_k) в кг, содержащегося в основных и кислых оксидах шлака, по формуле:

, где m_c – масса соединения, кг; 16 – масса моля кислорода, кг; n_k – количество молей кислорода в оксиде, M_c – масса моля соединения, кг;

Fe₂O₃  CaO

кг                 кг

CaO SiO₂

кг                 кг

Cu₂O SiO₂

кг                 кг

Sb₂O₅ CaO

кг                 кг

ZnONa₂O2B₂O₃

кг                  кг

2NiO Na₂O2B₂O₃

кг      кг

2 MgONa₂O2B₂O₃

кг        кг

2 Al₂O₃Na₂O2B₂O₃

кг          кг

Ca₃(AsO₄)₂

кг

Pb₃(SbO₄)₂

кг

Na₂SO₄

кг

Na₂SiO₃

кг                  кг

Na₄SiO₄

кг               кг

CaO

кг

Степень кислотности шлака (К) рассчитываем по формуле: , где  - масса кислорода, входящего в состав кислотных оксидов, кг;

 - масса кислорода, входящего в состав основных оксидов, кг

Кислотными оксидами являются: Fe₂O₃, SiO₂, Sb₂O₅, ZnO, B₂O₃, Al₂O₃; основными: CaO, Cu₂O, FeO, Na₂O, NiO, MgO, Ca₃(AsO₄)₂, Pb₃(SbO₄)₂, Na₂SO₄.

Следовательно:

К=1,19, следовательно,  шлак – нейтральный.

3.2 Расчет материального баланса теллурового передела

Сырьем являются содовые шлаки, которые наводят при плавке обожженного медеэлектролитного шлама (огарка) на серебряно-золотой сплав. В них переходит основное количество теллура.

Расчет ведем на 5000 кг содового шлака.

Содержание Те в шлаке 35%.

1. На выщелачивание поступает содовый шлак и вода, отношение т:ж = 1:4. Получают пульпу, состоящую из жидкой фазы, теллура и остатка при выщелачивании ~5% от массы шлака.

Степень извлечения Те при выщелачивании 95%.

Таблица 8 - Материальный баланс выщелачивания

Поступило	кг	Получено	кг
Содовый шлак, в т.ч.	5000	Пульпа, в т. ч.	25000
Те	1750	твердая фаза	250
		жидкая фаза, в т.ч.	24750
		примеси	3087,5
Н2О	20000	Те	1662,5
		Н2О	20000
Всего:	25000	Всего:	25000

Количество теллура в шлаке:

5000•0,35 = 1750 кг

В раствор переходит:

1750•0,95 = 1662,5 кг

Масса нерастворившегося остатка:

5000•0,05 = 250 кг.

2. На фильтрацию поступает пульпа и промывная жидкость. Расход промывной жидкости 0,5 л на 1 кг твердого в осадке. Влажность осадка после фильтрации 15%.

Необходимо рассчитать количество влажного осадка и массу фильтрата. Фильтрат поступает на электролиз.

Количество промывной воды:

0,5 л – 1 кг х л   – 250 кг    х = 125 л;

Количество влажного осадка:

250 кг – 85%

х кг – 100%      Х = 294,12 кг

Таблица 9 - Материальный баланс фильтрации