锌矿冶炼工艺(锌的提取工艺) 锌精矿多金属分离新工艺研究曹，杨绍文，冯安生，，高兆国，金梅(中国地质科学院郑州矿产资源综合利用研究所，郑州450006):& nbsp；& nbsp中国图书馆分类号:tf813:文献识别号:A文号:1007-7545 (2005) 06-0013-03锌精矿提取分离工艺研究曹耀华，文，冯安，齐，国，金梅(中国地质科学院郑州矿产资源综合利用研究所，河南郑州& nbsp450006，中国)& nbsp& nbsp& nbsp文摘:开发了一种从复杂锌精矿中萃取分离锌、银、铜的新工艺。该工艺采用焙烧-硫酸浸出法提取锌，残渣用氰化法浸出银。该工艺试剂用量少，易于实施，锌浸出率为95.01 %，铜浸出率为94.13%，银浸出率为89.10% & nbsp& nbsp& nbsp关键词:锌精矿；分开；锌；铜；白银& nbsp& nbsp& nbsp随着国民经济的快速发展和有色金属市场需求的快速增长，易于选矿的矿产资源日益枯竭。 然而，我国许多省份难以选冶的复杂、低含量的锌、铜、铅等有色金属矿产资源，大多以共生和伴生矿床的形式出现，储量十分可观。这类矿产资源由于选矿方法选择的单一精矿金属回收率低，长期以来一直萎靡不振，效果不理想。 因此，寻求可行的各种金属综合回收技术，提高金属回收率，解决复杂难选难冶有色金属回收的技术关键问题，利用这些资源中的各种元素，提高矿床价值，增加经济效益，具有重要的现实意义。 & nbsp& nbsp& nbsp本研究以内蒙古某大型硫化锌精矿为原料，选择合适的工艺流程。最终选择焙烧-酸溶锌铜-氰化浸银工艺实现锌、铜、银的分离。 它具有工艺简单，锌、铜、银等元素回收率高，易于实施的特点。 & nbsp& nbsp& nbsp1. 部分:& nbsp；& nbsp1.1 原材料:& nbsp；& nbsp原料是内蒙古某大型硫化锌矿的锌精矿。原料的主要化学成分为:锌48.76%，铜2.24%，铅0。61%，5 31.28%，铁8。27%和银819克/吨 & nbsp& nbsp& nbsp1.2检验试剂和设备:& nbsp& nbsp试剂:硫酸、双氧水、锌粉等。 & nbsp& nbsp& nbsp检测设备:恒温水浴锅、电动搅拌器、旋片泵、光电天平、pH计、烘箱、箱式电阻炉等。 & nbsp& nbsp& nbsp1.3选择& nbsp；方法:& nbsp；& nbsp本研究首先进行了直接浸出、氧化剂氧化焙烧浸出。 在硫酸用量和浸出时间相同的条件下，直接硫酸浸出和加氧化剂硫酸浸出锌的浸出率低于20%，氧化焙烧浸出锌的浸出率高于90%。因此，选择氧化焙烧-酸浸工艺。 & nbsp& nbsp& nbsp1.4测试原则[1-2]:& nbsp；& nbsp本研究通过氧化焙烧将锌精矿中的难溶锌和铜转化为可浸出的硫酸盐或氧化物，用硫酸浸出，然后将银浸出到浸出渣中，再将锌、铜、银分离。 & nbsp& nbsp& nbsp过程反应式如下:& nbsp& nbsp烘烤酸浸:mes+2o 2 = meso 4:& nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(1)MeS+1.5 O2 = MeO+SO2↑& nbsp；& nbsp& nbsp(2)MeS+2H+= Me2 ++ H2O & nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(3)& nbsp；& nbsp& nbsp原料中不仅含有锌，还含有铜、铁等。焙烧后多以氧化物形式存在。 它们与硫酸反应形成或部分形成可溶性硫酸盐进入溶液。 精矿中的大部分铁进入溶液，溶液中的亚铁离子通过调节pH值和氧化作用由Fe3+沉淀除去。 除杂反应式如下:2fe 2 ++ 2h ++ H2O 2 = 2fe 3 ++ 2h2o:& nbsp；& nbsp& nbsp(4)Fe3 ++ 3OH-= Fe(OH)3↓& nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(5)& nbsp；& nbsp& nbsp大气中浸银:在氰化物溶液中，在氧气存在下，Ag的溶解用以下反应式表示:4ag+8 NaCN+O2+2h2o = 4 naag(CN)2+4 NaOH:& nbsp；& nbsp& nbsp(6)& nbsp；& nbsp& nbsp1.5测试原理及流程:& nbsp& nbsp工艺流程为:锌精矿—氧化焙烧—硫酸浸出锌和铜—氰化浸出银—净化液酸浸沉铜。 & nbsp& nbsp& nbsp2.测试结果及讨论:& nbsp& nbsp2.1焙烧-酸浸的影响因素& nbsp:& nbsp；& nbsp本实验首先进行矿物焙烧，然后用硫酸从焙烧砂中浸出锌和铜。 焙烧在箱式电阻炉中进行。焙烧条件为:精矿100g，原料粒度-0.1mm，焙烧温度650℃，焙烧时间2 h，焙砂产率113.6% ~ 116.4%。 & nbsp& nbsp& nbsp研究了硫酸浸出过程中酸用量、浸出温度、浸出时间、液固比等因素对主元素锌回收率的影响。 测试结果分别如图1 ~ 4所示。 & nbsp& nbsp& nbsp2.1.1硫酸用量对锌浸出率的影响:& nbsp；& nbsp硫酸用量对锌浸出率的影响如图1所示。 & nbsp& nbsp& nbsp从图1可以看出，当硫酸的用量为理论量的80%时，锌的浸出率为93.27%，当硫酸的用量为理论量时，锌的浸出率为94.54%，浸出率随酸量的增加略有增加。 考虑到锌回收率和试剂消耗，选择80%理论量的硫酸。 & nbsp& nbsp& nbsp2.1.2浸出温度的影响& nbsp；锌浸出率:& nbsp；& nbsp浸出温度对锌浸出率的影响见图2。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp浸出温度越高，反应速度越快，有利于反应进行，锌的浸出率越高。从图2可以看出，浸出温度达到80℃，锌浸出率达到最佳值。 图1硫酸消耗量及其对锌扩散速率的影响图H2SO4用量对锌浸出率的影响& nbsp图2浸出温度对锌扩散速率的影响图2:温度对锌浸出速率的影响& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.1.3浸出时间的影响& nbsp；锌浸出率:& nbsp；& nbsp浸出时间对锌浸出率的影响见图3。 图3 & nbsp& nbsp浸出时间对锌扩散速率的影响图3:时间对锌浸出速率的影响& nbsp& nbsp& nbsp随着浸出时间的延长，锌的浸出率明显增加，浸出时间达到2h后，锌的浸出率趋于稳定。 & nbsp& nbsp& nbsp2.1.4浸出液固体对锌浸出率的影响:& nbsp浸出液固比对锌浸出率的影响见图4。 & nbsp& nbsp& nbsp液固比过大或过小都不理想(锌浸出率低)，因为液固比过大时酸浓度低；固液比小时，料液粘稠，不能与酸充分接触，从而影响锌的浸出率。 图4 & nbsp浸出液固比对锌浸出率的影响图4:液固比对锌浸出率的影响& nbsp& nbsp& nbsp根据实验结果，浸出条件为:硫酸用量为理论量的80% ~ 100%，浸出温度为80℃，浸出时间为2 h，浸出液固比为3: 1。 & nbsp& nbsp& nbsp2.2溢流渣处理:& nbsp& nbsp本实验采用氯化钠、氯化物、硫脉冲等试剂进行银的浸出实验。最终选择氰化钠作为银浸出剂。 & nbsp& nbsp& nbsp以浸出渣为原料的氰化浸银试验结果见图5。 图5 & nbsp氰化钠用量对银浸出率的影响图5:氰化钠用量对银浸出率的影响& nbsp& nbsp& nbsp从上图中选取的氰化钠用量为10kg/t & nbsp& nbsp& nbsp其他浸出条件:液固比为3: 1，氰化时间为48 h & nbsp& nbsp& nbsp2.3渗滤液处理【下一篇】:& nbsp& nbsp2.3.1氧化剂用量对除铁率的影响:& nbsp；& nbsp氧化剂用量对除铁率的影响见图6。 & nbsp& nbsp& nbsp除铁以外的其他试验条件:调节pH时的常温，氧化温度90℃，时间4-6 h & nbsp& nbsp& nbsp浸出后，部分铁进入浸出液，溶液中铁的含量为8.86 g/L。 使用1.5倍理论量的氧化剂和合适的操作条件，铁的氧化去除效果很好。处理后溶液中铁的含量为39-10 mg/L，铁的去除率达99.5%以上。 图6 & nbsp双氧水用量对除铁率的影响图H2O2浓度对除铁率的影响& nbsp& nbsp& nbsp2 . 3 . 2 & nbsp；铜的分离回收试验:& nbsp& nbsp本实验采用粒度为175 ~ 350微米的锌粉，用量约为理论量的2.5 ~ 3.0倍。通过控制适当的实验条件，如搅拌和添加锌粉，可以加速铜的沉淀并防止沉淀的铜的再溶解。在室温下，99%的铜可以沉淀，海绵铜含铜75%以上。 & nbsp& nbsp& nbsp2.4综合条件 结果:& nbsp；& nbsp对上述选择的条件进行了反复试验，三次平行浸出试验结果为:锌浸出率分别为94.80%、95.51%、94.72%，平均为95.01%；铜的浸出率平均为93.80%、94.52%、94.08%和94.13%。银的浸出率分别为89.05%、88.75%、89.50%，平均为89.10%。 & nbsp& nbsp& nbsp从以上数据可以看出，该工艺很好地解决了锌、铜、银的分离问题。 & nbsp& nbsp& nbsp3.结论& nbsp& nbsp& nbsp根据该类锌精矿的特点，有效地实现了硫化物向硫酸盐的转化，较好地解决了锌、铜、银等金属的有效分离技术。它具有有价金属回收率高、易于实施的特点。 & nbsp& nbsp& nbsp参考文献:& nbsp& nbsp[1]梅光贵，王德润，周景源，湿法炼锌[M]，长沙:中南大学出版社，2001:52 ~ 53；99 & nbsp& nbsp& nbsp[2]许，许，金的氰化与冶炼[M]，沈阳:沈阳黄金研究所出版社，1993: 14 . 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
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