專利名稱：一種從鋅氧粉中浸渣中提取有價(jià)金屬的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種鋅氧粉中浸渣高溫高壓酸浸清潔高效提取有價(jià)金屬的方法。
背景技術(shù)：
鋅在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，在有色金屬產(chǎn)量中僅次于鋁和銅。鋅冶煉方法目前世界上多以濕法煉鋅為主，而常規(guī)濕法煉鋅在目前仍是鋅冶煉中的主導(dǎo)冶煉技術(shù)和方法，常規(guī)濕法煉鋅的整個(gè)浸出過(guò)程分為中性浸出、酸性浸出和鋅氧粉浸出3個(gè)階段。在常規(guī)濕法煉鋅生產(chǎn)中，經(jīng)中性浸出和酸性浸出后得到的浸出渣中鋅含量約為20%(鋅大部分以鐵酸鋅形式存在)，同時(shí)含有其它有價(jià)金屬，如鉛、銦等。國(guó)內(nèi)外鋅冶煉企業(yè)對(duì)這種富含鋅、鉛、銦等有價(jià)金屬的浸出渣大都采用高溫還原揮發(fā)的方法處理，其中回轉(zhuǎn)窯還原揮發(fā)法被廣泛采用，而從富鉛銦的回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)鋅氧粉中浸渣中提取鋅、鉛、銦等有價(jià)金屬的處理工藝卻不盡相同。盡管ー些提取鋅、鉛、銦等有價(jià)金屬的方法已經(jīng)投入到エ業(yè)應(yīng)用，但都存在ー些技術(shù)上的不足或經(jīng)濟(jì)效益不佳的問(wèn)題。目前從鋅氧粉中浸渣中提取鋅、鉛、銦等有價(jià)金屬的方法有(I)鋅氧粉中浸渣酸性浸出-置換-堿煮法，即控制一定條件使鋅氧粉中浸渣中的鋅、銦等酸溶有價(jià)金屬優(yōu)先溶解進(jìn)入酸性浸出液，而將鉛留在渣中，達(dá)到鉛與鋅、銦分離的目的；酸性浸出液隨后經(jīng)置換-堿煮エ序回收鋅和銦等有價(jià)金屬。但實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，酸性浸出時(shí)鋅、銦總有部分進(jìn)入渣中，難以達(dá)到高效分離的目的。(2)鋅氧粉中浸渣酸性浸出-置換-酸溶-萃取法，用兩段逆流酸性浸出處理中浸渣，使鋅、銦等酸溶有價(jià)金屬進(jìn)入溶液后進(jìn)行萃取回收鋅銦等，而鉛留在渣中。該法エ藝流程長(zhǎng)，エ序多，鋅、銦的總回收率低。(3)鋅氧粉中浸渣多段酸浸-萃取法，該法首先用低酸浸出獲得富鋅、銦的浸出液送萃取、浸出渣接著用高酸浸出エ序使過(guò)程終酸達(dá)80g/L以上，可 以有效的提取鋅、銦、鉛等有價(jià)金屬，但高酸浸出段試劑耗量大，多段酸性浸出使鋅、銦等有價(jià)金屬在各中間エ序損失較大，不利于有價(jià)金屬的集中回收。(4)鋅氧粉中浸渣還原-酸浸-水解法，該法可以有效的從鋅氧粉中浸渣中同時(shí)綜合回收鋅、鉛、銦、鍺等有價(jià)金屬，但エ序中兩次采用還原酸浸-中和水解流程給該法帶來(lái)多段浸出、中和，頻繁進(jìn)行液固分離，交差使用酸和堿，エ序多且過(guò)程冗長(zhǎng)等缺點(diǎn)。在上述諸方法中均存在的不足是鋅氧粉中浸渣中鋅、鉛、銦等有價(jià)金屬分散進(jìn)入濾渣中難以集中綜合回收利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種エ藝簡(jiǎn)單易控、流程短、有價(jià)金屬提取率高、試劑耗量小的鋅氧粉中浸渣清潔高效提取有價(jià)金屬的方法，采用高溫高壓酸浸エ藝處理鋅氧粉中浸渣，使渣中的鋅和銦等有價(jià)金屬進(jìn)入溶液，而鉛等有價(jià)金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中。本發(fā)明通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種從鋅氧粉中浸渣中提取有價(jià)金屬的方法，經(jīng)過(guò)下列各步驟
(1)按液固比為2 10:1，將磨細(xì)到0. 043 0. 147mm的鋅氧粉中浸渣與濃度為120 200g/L的硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿；
(2)向步驟(I)所得漿料中通入空氣，在壓カ為0.4 1.6MPa、溫度為100 200°C的條件下，攪拌30 ISOmin進(jìn)行高溫高壓酸浸，使鋅氧粉中浸渣中的鋅和銦等有價(jià)金屬進(jìn)入溶液，而鉛等有價(jià)金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中；
(3)將步驟(2)得到的浸出礦漿進(jìn)行過(guò)濾，得到含鋅、銦有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛有價(jià)金屬的濾洛;
(4)將步驟(3)所得含鋅、銦有價(jià)金屬的浸出液進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛有價(jià)金屬的濾渣進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金屬。所述步驟(I)的鋅氧粉中浸渣是含有價(jià)金屬鋅、鉛、銦的鋅氧粉中浸渣。所述步驟(2)的空氣由富氧空氣或者エ業(yè)氧氣代替。本發(fā)明的有益效果
(1)本發(fā)明采用高溫高壓酸浸處理鋅氧粉中浸渣，鋅、銦浸出率分別高達(dá)98%和96%以上，鉛入渣率達(dá)97%以上，渣中鋅、銦含量極低，鉛富集比高，大大提高了鋅氧粉中浸渣中有價(jià)金屬鋅、銦、鉛的直收率；
(2)本發(fā)明采用一段浸出エ藝即可使鋅氧粉中浸渣中有價(jià)金屬鋅、銦、鉛等得到高效提取與分離，同現(xiàn)有的鋅氧粉中浸渣處理工藝相比，具有エ藝簡(jiǎn)單易控、流程短、試劑耗量小、返洛量少等特點(diǎn)；
(3)本發(fā)明鋅氧粉中浸渣的高溫高壓酸浸是通過(guò)帶機(jī)械攪拌裝置的密閉壓力反應(yīng)釜實(shí)現(xiàn)的，極大改善了生產(chǎn)環(huán)境狀況，減少了環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)了清潔高效浸出；
(4)本發(fā)明所得含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液可直接送銦萃取系統(tǒng)提取分離鋅銦，所得富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣送煉鉛系統(tǒng)回收鉛等有價(jià)金屬，實(shí)現(xiàn)了鋅氧粉中浸渣中有價(jià)金屬的綜合回收利用，因此，該エ藝成本相對(duì)較低，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)ー步說(shuō)明。實(shí)施例1
(1)按液固比為3:1，將磨細(xì)到0. 043 0.1mm的含有價(jià)金屬鋅36. 07%、鉛18%、銦454. 4g/t的鋅氧粉中浸渣與濃度為120g/L的硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿，然后加入反應(yīng)釜中；
(2)向步驟(I)所得漿料中通人工業(yè)氧氣，在壓カ為0.6MPa、溫度為120°C的條件下，以600r/min攪拌90min進(jìn)行高溫高壓酸浸，使鋅氧粉中浸渣中的鋅和銦等有價(jià)金屬進(jìn)入溶液，而鉛等有價(jià)金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中；
(3)將步驟(2)得到的浸出礦漿進(jìn)行過(guò)濾，得到含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣；鋅、銦浸出率分別為90. 3%,88. 6% ;濾渣中含鋅4. 96%、銦105. lg/t、鉛30. 88%，渣中鉛富集比1.7 ;
(4)將步驟(3)所得含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液送入銦萃取系統(tǒng)進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣送入煉鉛系統(tǒng)進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金 腐。
實(shí)施例2
(1)按液固比為6:1，將磨細(xì)到0. 043 0. 074mm的含有價(jià)金屬鋅36. 07%、鉛18%、銦454. 4g/t的鋅氧粉中浸渣與濃度為200g/L的硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿，然后加入反應(yīng)釜中；
(2)向步驟(I)所得漿料中通入空氣，在壓カ為O.SMPa、溫度為140°C的條件下，以600r/min攪拌60min進(jìn)行高溫高壓酸浸，使鋅氧粉中浸渣中的鋅和銦等有價(jià)金屬進(jìn)入溶液，而鉛等有價(jià)金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中；
(3)將步驟(2)得到的浸出礦漿進(jìn)行過(guò)濾，得到含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣；鋅、銦浸出率分別為98. 7%,96. 5% ;濾渣含鋅0. 99%、銦42. 9g/t、鉛36. 3%，渣中鉛富集比2 ；
(4)將步驟(3)所得含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液送入銦萃取系統(tǒng)進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣送入煉鉛系統(tǒng)進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金腐。實(shí)施例3
(1)按液固比為8:1，將磨細(xì)到0. 043 0. 061mm的含有價(jià)金屬鋅16. 07%、鉛23. 87%、銦654. 4g/t的鋅氧粉中浸渣與濃度為160g/L的硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿，然后加入反應(yīng)釜中；
(2)向步驟(I)所得漿料中通人工業(yè)氧氣，在壓カ為1.2MPa、溫度為160°C的條件下，攪拌150min進(jìn)行高溫高壓酸浸，使鋅氧粉中浸渣中的鋅和銦等有價(jià)金屬進(jìn)入溶液，而鉛等有價(jià)金屬形成不溶于酸的 化合物富集于渣中；
(3)將步驟(2)得到的浸出礦漿進(jìn)行過(guò)濾，得到含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣；鋅、銦浸出率分別為97. 2%,92. 4% ;濾渣含鋅1. 87%、銦69. 3g/t、鉛38. 7%，渣中鉛富集比1.62 ；
(4)將步驟(3)所得含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液送入銦萃取系統(tǒng)進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣送入煉鉛系統(tǒng)進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金腐。實(shí)施例4
(1)按液固比為10:1，將磨細(xì)到0. 098 0. 147mm的含有價(jià)金屬鋅16. 07%、鉛23. 87%、銦654. 4g/t的鋅氧粉中浸渣與濃度為140g/L的硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿，然后加入反應(yīng)釜中；
(2)向步驟(I)所得漿料中通入富氧空氣，在壓カ為1.6MPa、溫度為100°C的條件下，攪拌ISOmin進(jìn)行高溫高壓酸浸，使鋅氧粉中浸渣中的鋅和銦等有價(jià)金屬進(jìn)入溶液，而鉛等有價(jià)金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中；
(3)將步驟(2)得到的浸出礦漿進(jìn)行過(guò)濾，得到含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣；鋅、銦浸出率分別為93. 4%,90. 6% ;濾渣含鋅2. 36%、銦135. lg/t、鉛40. 15%，渣中鉛富集比1. 7 ；
(4)將步驟(3)所得含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液送入銦萃取系統(tǒng)進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣送入煉鉛系統(tǒng)進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金ノ禹。實(shí)施例5(1)按液固比為2:1，將磨細(xì)到0. 129 0. 147mm的含有價(jià)金屬鋅20. 1%、鉛8. 6%、銦352. 7g/t的鋅氧粉中浸渣與濃度為160g/L的硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿，然后加入反應(yīng)釜中；
(2)向步驟(I)所得漿料中通入富氧空氣，在壓カ為0.4MPa、溫度為200°C的條件下，攪拌30min進(jìn)行高溫高壓酸浸，使鋅氧粉中浸渣中的鋅和銦等有價(jià)金屬進(jìn)入溶液，而鉛等有價(jià)金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中；
(3)將步驟(2)得到的浸出礦漿進(jìn)行過(guò)濾，得到含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣；鋅、銦浸出率分別為98. 1%、94. 2% ;濾渣含鋅1. 25%、銦59. 3g/t、鉛
15.3%，渣中鉛富集比1.8 ；
(4)將步驟(3)所得含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液送入銦萃取系統(tǒng)進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣送入煉鉛系統(tǒng)進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金腐。實(shí)施例6
(1)按液固比為8:1，將磨細(xì)到0. 043 0. 074mm的含有價(jià)金屬鋅20. 1%、鉛8. 6%、銦352. 7g/t的鋅氧粉中浸渣與濃度為200g/L的硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿，然后加入反應(yīng)釜中；
(2)向步驟(I)所得漿料中通入空氣，在壓カ為0.8MPa、溫度為140°C的條件下，攪拌60min進(jìn)行高溫高壓酸浸，使鋅氧粉中浸渣中的鋅和銦等有價(jià)金屬進(jìn)入溶液，而鉛等有價(jià)金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中；
(3)將步驟(2)得到的浸出礦漿進(jìn)行過(guò)濾，得到含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣；鋅、銦浸出率分別為99%、97. 3% ;濾渣含鋅0. 96%、銦50. 6g/t、鉛20. 8%，渣中鉛富集比2. 4 ；
(4)將步驟(3)所得含鋅、銦等有價(jià)金屬的浸出液送入銦萃取系統(tǒng)進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛等有價(jià)金屬的濾渣送入煉鉛系統(tǒng)進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金ノ禹。
權(quán)利要求
1.一種從鋅氧粉中浸渣中提取有價(jià)金屬的方法，其特征在于經(jīng)過(guò)下列各步驟 (1)按液固比為2 10:1，將磨細(xì)到0. 043 0. 147mm的鋅氧粉中浸渣與濃度為120 200g/L的硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿； (2)向步驟(I)所得漿料中通入空氣，在壓カ為0.4 1.6MPa、溫度為100 200°C的條件下，攪拌30 ISOmin進(jìn)行高溫高壓酸浸； (3)將步驟(2)得到的浸出礦漿進(jìn)行過(guò)濾，得到含鋅、銦有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛有價(jià)金屬的濾洛; (4)將步驟(3)所得含鋅、銦有價(jià)金屬的浸出液進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛有價(jià)金屬的濾渣進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從鋅氧粉中浸渣中提取有價(jià)金屬的方法，其特征在于所述步驟(I)的鋅氧粉中浸渣是含有價(jià)金屬鋅、鉛、銦的鋅氧粉中浸渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從鋅氧粉中浸渣中提取有價(jià)金屬的方法，其特征在于所述步驟(2)的空氣由富氧空氣或者エ業(yè)氧氣代替。
全文摘要
本發(fā)明提供一種從鋅氧粉中浸渣中提取有價(jià)金屬的方法，將磨細(xì)的鋅氧粉中浸渣與硫酸溶液進(jìn)行混合調(diào)漿，向漿料中通入空氣，在一定條件下，攪拌進(jìn)行高溫高壓酸浸，再過(guò)濾，得到含鋅、銦有價(jià)金屬的浸出液和富含鉛有價(jià)金屬的濾渣；所得含鋅、銦有價(jià)金屬的浸出液送入銦萃取系統(tǒng)進(jìn)行提取分離鋅、銦和其他有價(jià)金屬，所得富含鉛有價(jià)金屬的濾渣送入煉鉛系統(tǒng)進(jìn)行回收鉛和其他有價(jià)金屬。本發(fā)明采用高溫高壓酸浸處理鋅氧粉中浸渣，鋅、銦浸出率分別高達(dá)98%和96%以上，鉛入渣率達(dá)97%以上，大大提高了鋅氧粉中浸渣中有價(jià)金屬鋅、銦、鉛的直收率；具有工藝簡(jiǎn)單易控、流程短、試劑耗量小、返渣量少等特點(diǎn)；減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)了鋅氧粉中浸渣中有價(jià)金屬的綜合回收利用。
文檔編號(hào)C22B3/08GK103060552SQ20131003479
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月30日
發(fā)明者魏昶, 徐紅勝, 鄧志敢, 李存兄, 樊剛, 李旻廷, 李興彬 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)