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一种锌加压浸出一段渣的处理方法

阅读:873发布:2020-05-15

专利汇可以提供一种锌加压浸出一段渣的处理方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种锌加压 浸出 一段渣的处理方法,在锌精矿两段逆流 加压浸出 中,为保证二段浸出过程中锌、镓、锗等有价元素的浸出率,现有工艺对一段浸出渣进行全部球磨。本方法是对一段浸出渣采用旋流分级、重选、过筛等手段,首先分离出大颗粒,通常为+200目,大颗粒球磨后和小颗粒一同进行二段浸出。经工艺改进后,锌等有价元素的浸出率均有不同程度的提高,锌总浸出率可达到98%以上,相较于一段浸出渣全部进行球磨,节约了能耗,物料处理量降至10~15%,具有重大的经济和社会意义。,下面是一种锌加压浸出一段渣的处理方法专利的具体信息内容。

1.一种锌加压浸出一段渣的处理方法,其特征在于,包括下列步骤:
(1)一段加压浸出:硫化锌精矿经破碎、磨矿后,在加压釜中进行压酸浸,浸出后得到一段浸出渣;
(2)分级球磨:将一段浸出渣按照颗粒粒度分级,对粒度大于一定粒径的大颗粒球磨处理;
(3)二段加压浸出:将步骤(2)球磨后的浸出渣和分级后小颗粒浸出渣一并加入加压釜中进行二段加压浸出。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述的氧压酸浸工艺条件为:温度90-180℃,液固比4:1-10:1,反应时间1h-4h,氧分压2-8atm。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述分级方法为筛分、旋流分级或重分级。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述一定粒径为0.074mm。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中大颗粒球磨后的粒度为
0.030mm-0.070mm。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述二段加压浸出的工艺条件为:温度120-180℃,液固比4:1-10:1,反应时间1h-4h,氧分压2-8atm。

说明书全文

一种锌加压浸出一段渣的处理方法

技术领域

[0001] 本发明属于锌冶金技术领域,涉及一种锌加压浸出一段渣的处理方法。

背景技术

[0002] 自20世纪80年代初锌精矿加压浸出工艺工业化以来,实现了真正意义的全湿法炼锌。作为湿法炼锌生产中的重要环节,浸出工序直接决定了锌冶炼的主要技术经济指标。加压浸出工艺总投资和操作成本低,操作环境好,对环境污染小,硫以元素形态回收,锌回收率高,对矿物原料的适应性强,能处理低品位高闪锌矿、铅锌混合精矿、铁酸锌渣及其他含锌渣,这是传统工艺所无法比拟的。
[0003] 我国稀散金属镓锗铟储量丰富,但没有独立的矿床,多与矿、铅锌矿、铁矿伴生,如凡口铅锌矿中富含镓锗、广西大厂铅锑锌多金属硫化矿中富含铟、南文山等地区铅锌矿富含铟锗、四川会东铅锌矿富含锗。镓多伴生在硫镓矿及铝、锌、铁矿中,只能从铝、锌以及烧、炼铁等的副产物中综合回收。锗的单一矿床也很少,其主要分散伴生在有色金属矿、煤矿等矿物中。
[0004] 目前,我国锌冶炼中回收镓锗较少,仅深圳市中金岭南有色金属股份有限公司等企业回收少量的镓,锌冶炼过程中80%以上的镓资源被浪费掉了。在锗回收方面,虽然云南驰宏锌锗和韶关冶炼厂等企业进行了回收,但总体回收率较低,不足30%。我国株洲冶炼厂、华集团来宾冶炼厂等回收铟,但铟的回收率普遍偏低,冶炼总回收率在40~60%之间。造成镓锗铟在冶炼过程中无法回收或回收率低的主要原因是缺乏经济、环保、有效的提取技术。在锌冶炼过程中,稀散金属品位低以及与铁、锌分离困难是妨碍多数冶炼厂难以综合回收的关键所在。
[0005] 为综合回收锌镓锗,且顺应清洁生产发展需要,经对国内外技术考察,深圳市中金岭南有色金属股份有限公司2008年引进国外的两段逆流加压浸出技术。相较于国外现有的两段逆流加压浸出技术,在工艺上进行了一系列改进,操作条件进行了改变。为提高锌的回收率,两段加压浸出之间设置了球磨系统,由于操作体系为酸性,设备腐蚀严重,引进了两台NETZSCH砂磨机,单台功率达到550kW,能耗高,设备投资高。

发明内容

[0006] 本发明的目的是针对现有锌冶炼两段逆流加压浸出技术存在的缺陷,对其工艺进行改进,提供一种锌加压一段渣的处理方法,能够降低球磨的处理量,降低能耗。
[0007] 本发明的技术原理如下:锌精矿经“一段加压浸出——浸出渣分级球磨——二段加压浸出”的方法,在保证锌、镓、锗等有价金属浸出率的同时,降低一段渣处理的能耗,对一段浸出渣采用旋流分级、重选、过筛等手段,分离出大颗粒,只对大颗粒进行球磨,降低球磨量。
[0008] 本发明的技术方案如下。
[0009] 一种锌加压浸出一段渣的处理方法,包括下列步骤:
[0010] (1)一段加压浸出:硫化锌精矿经破碎、磨矿后,在加压釜中进行压酸浸,浸出后得到一段浸出渣;
[0011] (2)分级球磨:将一段浸出渣按照颗粒粒度分级,对粒度大于一定粒径的大颗粒球磨处理;
[0012] (3)二段加压浸出:将步骤(2)球磨后的浸出渣和分级后小颗粒浸出渣一并加入加压釜中进行二段加压浸出。
[0013] 进一步地,步骤(1)中所述的氧压酸浸工艺条件为:温度90-180℃,液固比4:1-10:1,反应时间1h-4h,氧分压控制在2-8atm。
[0014] 进一步地,步骤(2)中所述分级方法为筛分、旋流分级或重分级。
[0015] 进一步地,步骤(2)中所述一定粒径为0.074mm。
[0016] 进一步地,步骤(2)中大颗粒球磨后的粒度为0.030mm-0.070mm。
[0017] 进一步地,步骤(3)中所述二段加压浸出的工艺条件为:温度120-180℃,液固比4:1-10:1,反应时间1h-4h,氧分压控制在2-8atm。
[0018] 本发明的一段渣处理工艺即适用于“传统两段逆流氧分压浸出工艺”即“一段高温—二段高温”,又适用于“一段低温—二段高温工艺”。
[0019] 步骤(1)中硫化锌精矿经破碎、球磨后使其粒度达到98%小于300目,锌精矿和返回的二段浸出液配制成矿浆,入加压釜中,进行氧分压浸出反应。氧分压控制在2-8atm,反应时间1-4h,反应温度90-180℃。根据需要,控制不同反应温度,使矿石中的铁进入溶液或渣中。为提高锌精矿中锌、镓、锗等有价金属的浸出率,采用二段浸出,步骤(3)中的浸出工艺为氧分压控制在2-8atm,反应时间1-4h,反应温度120-180℃。两段浸出过程的反应原理相同,主要反应方程式为:
[0020] ZnS+H2SO4+0.5O2=ZnSO4+S°+H2O
[0021] PbS+H2SO4+0.5O2=PbSO4+S°+H2O
[0022] FeS+H2SO4+0.5O2=FeSO4+S°+H2O
[0023] FeS2+H2O+7.5O2=Fe2(SO4)3+H2SO4
[0024] CuFeS2+H2SO4+O2=CuSO4+FeSO4+2S°
[0025] Fe2(SO4)3+3H2O=Fe2O3↓+3H2SO4
[0026] 步骤(2)是本发明的主要内容,改变了一段浸出浆浓密后底流经砂磨后全部进二段加压浸出工艺,将浓密后的一段浸出渣底流先采用旋流分级或过筛或重选等手段将粒度大于200目的颗粒分离出来进行磨矿处理,而后和粒度小的颗粒一并加入高压反应釜进行二段浸出。通过此工艺,锌的浸出率可提高至98.5%,物料处理量降低至15%,同时原矿中的镓、锗等稀散金属的浸出率也得到了提高。

具体实施方式

[0027] 实施例1
[0028] 取100g锌精矿,按液固比5:1,酸矿比1.2:1配制成矿浆,加入2L反应釜中,通氧,升温。控制反应温度为150℃,总压11atm,氧分压8atm,搅拌速度550r/min,反应2h。反应完成后,过滤,烘干,将得到的滤饼过200目筛。将大于200目的渣,采用研钵磨细,使其通过200目筛。将磨后的渣和筛下的渣混合进行二段浸出。控制二段的反应条件为液固比
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