بررسي پارامترهاي موثر بر انحلال اتمسفري كنسانتره سولفيدي روي در محيط سولفاته

Investigation of parameters affecting atmospheric dissolution of zinc sulfide concentrate in sulfated medium

از مهمترين منابع براي استحصال فلز روي، كاني اسفالريت (ZnS) بوده كه بيش از 70 درصد روي جهان را تامين ميكند. كاني اسفالريت به دليل وجود لايه رويين انحلال آن را در اسيدهاي معدني محدود ساخته است. اين مسئله باعث شده كه در قرن گذشته روشهاي استحصال روي از منابع سولفوره آن به سمت روشهاي پيرومتالورژي منعطف شود كه با گذشت زمان و مسائلي مانند كاهش ذخاير پرعيار و آلودگيهاي ناشي از اين روشها، سبب توجه به فرآيندهاي هيدرومتالورژي به عنوان راهحلي براي اين چالشها شد. انحلال اتمسفريك اسفالريت يك روش هيدرومتالورژي جهت استحصال روي بوده كه در آن روي موجود در كنسانتره به صورت مستقيم در فشار محيطي مورد فروشويي قرار ميگيرد. در اين مقاله اثر عوامل موثر بر انحلال اتمسفري اسفالريت نظير غلظت اسيد در پنج سطح 30، 40، 50، 70 و 100 گرم بر ليتر، غلظت عامل اكسيدان(سولفات آهن) در دو سطح 10 و 50 گرم بر ليتر، نسبت جامد به مايع در پنج سطح 50، 70، 100، 125 و 150 گرم بر ليتر مورد بررسي قرار گرفت كه در شرايط بهينه به عبارتي غلظت اسيد سولفوريك 50 گرم بر ليتر، دما 90 درجه سانتيگراد، نسبت جامد به مايع 100 گرم بر ليتر، غلظت آهن 50 گرم بر ليتر، دور همزن 850 دور بر دقيقه و نرخ تزريق اكسيژن 2 ليتر بر دقيقه، راندمان 78 درصد حاصل شد كه از اين بين غلظت عامل اكسيدان بيشترين تاثير را بر راندمان انحلال دارد.

One of the most important metals used in the industry is zinc, which is the fourth most consumed metal in the world after iron, aluminum and copper. The main source for the extraction of this metal is sphalerite (ZnS), which supplies more than 07% of Zinc consumed of the world. The presence of a passive layer around sphalerite causes a low dissolution in the mineral acids. This has led to the inclined of zinc extraction methods from sulfur sources over the past century to pyrometallurgical methods which with the passage of time and the dwindling high-grade ores and pollution caused by these methods, the need for alternative processes with less pollution and more selective power has been felt, which has led to the consideration of hydrometallurgical processes as a solution to this challenge. Therefore, researchers in the field are looking for a way to increase the dissolution rate of sphalerite. Atmospheric dissolution of sphalerite is a hydrometallurgical method for the extraction of zinc in which the zinc in the concentrate is directly leaching at environment pressure. In this paper, the factors affecting the direct dissolution of atmospheric sphalerite such as acid concentration, oxidant agent concentration (iron sulfate), solid to liquid ratio are investigated, among which oxidant agent concentration has the most influence on dissolution efficiency