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氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺

241   编辑:北方有色网   来源:云南金鼎锌业有限公司, 昆明冶金研究院有限公司  
2025-12-03 15:29:55
权利要求

1.一种氧硫混合精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,包括如下步骤:

磨矿:将氧硫混合锌精矿进行磨矿处理,使矿粉粒度<500目;

熟化:将矿粉与浓硫酸进行混合熟化,浓硫酸与矿粉的液固质量比为0.4~1.2:1,熟化温度为100~300℃,熟化时间为1.5~4h;

浸出:将熟化后的物料进行搅拌浸出,水与物料的液固质量比为4~7:1,浸出温度为50~80℃;浸出时间为1~4h,固液分离后得到浸出液和浸出渣;

回收锌:对浸出液进行除铁及净化,电积后得到锌产品。

2.根据权利要求1所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述磨矿是采用干法球磨。

3.根据权利要求2所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述干法球磨的转速为300~400 rpm,时间为0.5~1h。

4.根据权利要求1所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述浓硫酸与矿粉的液固质量比为0.8~0.9:1。

5.根据权利要求1所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述熟化温度为200~250℃。

6.根据权利要求1所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述熟化时间为2h。

7.根据权利要求1所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述水与物料的液固质量比为4~5:1。

8.根据权利要求1所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述浸出温度为65~70℃。

9.根据权利要求1所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述浸出时间为2h。

10.根据权利要求1所述的氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,其特征在于,所述搅拌速度为400~700 r/min。

说明书

技术领域

[0001]本发明属于湿法冶金技术领域,具体涉及一种氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺。

背景技术

[0002]锌金属广泛应用于冶金、建材、电池、化工、医药等领域,是国民经济不可或缺的重要有色金属原料。经多年开采,许多矿区留存了大量的低品位氧硫混合铅锌矿,导致整体资源利用率下降,占用了土地资源。

[0003]在前期多年研究的基础上,低品位氧硫混合堆存矿通过混合浮选获得氧硫混合精矿具有较好的经济性及工艺稳定性。对此混合精矿的冶炼应用,存在两个关键技术难点:(1)由于是氧硫混合,难以进入现有的冶炼工艺流程;(2)混合浮选后,氧化矿被药剂包裹硫化,现有的选矿技术难以进行氧硫分离。混合精矿中含有的碳酸盐与表面浮选药剂在浸出阶段会急剧起泡,大量泡沫夹带矿浆外溢,引发冒槽现象。持续堆积的泡沫会阻碍硫酸、废电解液的连续加入,且混合精矿中硫化物的相对含量约为12~16%,在多重原因影响下,混合精矿的浸出率难以稳定在目标范围内。

[0004]基于此,本发明旨在提供一种氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,实现复杂多金属矿的高效利用和废渣的无害化处理,在保障资源供应的同时,最大限度地提升资源价值。

发明内容

[0005]本发明的目的在于提供一种氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺。

[0006]本发明的目的是这样实现的,所述氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,包括如下步骤:

磨矿:将氧硫混合锌精矿进行磨矿处理,使矿粉粒度<500目;

熟化:将矿粉与浓硫酸进行混合熟化,浓硫酸与矿粉的液固质量比为0.4~1.2:1,熟化温度为100~300℃,熟化时间为1.5~4h;

浸出:将熟化后的物料进行搅拌浸出,水与物料的液固质量比为4~7:1,浸出温度为50~80℃;浸出时间为1~4h,固液分离后得到浸出液和浸出渣;

回收锌:对浸出液进行除铁及净化,电积后得到锌产品。

[0007]本发明所述技术方案与现有技术相较具有如下优点:

本发明所述技术方案能高效处理氧化锌和硫化锌,解决了传统工艺对混合矿处理效率低的技术瓶颈问题,将混合锌精矿的浸出率提高至92%以上。

[0008]在熟化阶段,浓硫酸与氧化锌的反应非常高效,并且在高温熟化条件下,浓硫酸能将难以浸出的硫化物中的锌转化为可溶的硫酸锌,硫元素被留在渣中,产生的二氧化硫气体可用于制酸,使得锌的一次浸出率远高于传统的直接浸出法。

[0009]大部分硫可以固态单质硫的形式存在于浸出渣中,从源头极大地减少了含硫气体的治理压力。此外,通过磨矿处理使矿粉充分细化,增大了比表面积,使熟化反应更加均匀,彻底,反应产生的热量可以维持熟化所需的温度,仅需补充少量热能,大幅度降低了反应的能耗,使得运行成本更具优势。

附图说明

[0010]图1是本发明所述技术方案的工艺流程图。

具体实施方式

[0011]下面对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。

[0012]所述氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺,包括如下步骤:

磨矿:将氧硫混合锌精矿进行磨矿处理,使矿粉粒度<500目;

熟化:将矿粉与浓硫酸进行混合熟化,浓硫酸与矿粉的液固质量比为0.4~1.2:1,熟化温度为100~300℃,熟化时间为1.5~4h;

浸出:将熟化后的物料进行搅拌浸出,水与物料的液固质量比为4~7:1,浸出温度为50~80℃;浸出时间为1~4h,固液分离后得到浸出液和浸出渣;

回收锌:对浸出液进行除铁及净化,电积后得到锌产品。

[0013]所述磨矿是采用干法球磨。所述干法球磨的转速为300~400 rpm,时间为0.5~1h。

[0014]所述浓硫酸与矿粉的液固质量比优选为0.8~0.9:1。

[0015]所述熟化温度优选为200~250℃。

[0016]所述熟化时间优选为2h。

[0017]所述水与物料的液固质量比优选为4~5:1。

[0018]所述浸出温度优选为65~70℃。

[0019]所述浸出时间优选为2h。

[0020]所述搅拌速度为400~700 r/min,优选为500 r/min。

[0021]所述除铁可采用黄钾铁矾法。

[0022]所述净化可采用两段或三段锌粉置换法。

[0023]所述电积可采用硫酸锌溶液电解沉积法。

[0024]所述浸出渣进行水洗,水洗至pH值到6~7之间。

[0025]实施例1

[0026]磨矿:取氧硫混合锌精矿500g,用干法球磨进行磨矿处理,球磨的转速为300 rpm,磨矿时间为1h,使矿粉粒度<500目。

[0027]熟化:将矿粉与400g浓硫酸进行混合熟化,熟化温度为200℃,熟化时间为2h。

[0028]浸出:向熟化后的物料加入2L水,以500 r/min的速度进行搅拌浸出,浸出温度为65℃;浸出时间为2h,固液分离后得到浸出液和浸出渣。经取样分析,计算得出混合锌精矿的浸出率为92.30%。

[0029]回收锌:对浸出液进行除铁及净化,电积后得到锌产品。

[0030]实施例2

[0031]磨矿:取氧硫混合锌精矿500g,用干法球磨进行磨矿处理,球磨的转速为350 rpm,磨矿时间为1h,使矿粉粒度<500目。

[0032]熟化:将矿粉与450g浓硫酸进行混合熟化,熟化温度为250℃,熟化时间为2h。

[0033]浸出:向熟化后的物料加入2.5L水,以500 r/min的速度进行搅拌浸出,浸出温度为70℃;浸出时间为2h,固液分离后得到浸出液和浸出渣。经取样分析,计算得出混合锌精矿的浸出率为94.75%。

[0034]回收锌:对浸出液进行除铁及净化,电积后得到锌产品。

[0035]实施例3

[0036]磨矿:取氧硫混合锌精矿500g,用干法球磨进行磨矿处理,球磨的转速为400 rpm,磨矿时间为0.5h,使矿粉粒度<500目。

[0037]熟化:将矿粉与600g浓硫酸进行混合熟化,熟化温度为100℃,熟化时间为1.5h。

[0038]浸出:向熟化后的物料加入3.5L水,以400 r/min的速度进行搅拌浸出,浸出温度为50℃;浸出时间为1h,固液分离后得到浸出液和浸出渣。经取样分析,计算得出混合锌精矿的浸出率为94.12%。

[0039]回收锌:对浸出液进行除铁及净化,电积后得到锌产品。

[0040]实施例4

[0041]磨矿:取氧硫混合锌精矿500g,用干法球磨进行磨矿处理,球磨的转速为400 rpm,磨矿时间为0.5h,使矿粉粒度<500目。

[0042]熟化:将矿粉与200g浓硫酸进行混合熟化,熟化温度为300℃,熟化时间为4h。

[0043]浸出:向熟化后的物料加入3L水,以700 r/min的速度进行搅拌浸出,浸出温度为80℃;浸出时间为4h,固液分离后得到浸出液和浸出渣。经取样分析,计算得出混合锌精矿的浸出率为93.45%。

[0044]回收锌:对浸出液进行除铁及净化,电积后得到锌产品。

[0045]实施例5

[0046]——对比例

将氧硫混合锌精矿500g,不进行磨矿和熟化处理,直接加入450g硫酸,2.5L水,以500 r/min的速度进行搅拌浸出,浸出温度为70℃,浸出时间为2h,固液分离后得到浸出液和浸出渣。经取样分析,计算得出混合锌精矿的浸出率为68.73%。

说明书附图(1)

声明:
“氧硫混合锌精矿的湿法炼锌工艺” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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