專利名稱：用于二段浸出液除鐵的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有色金屬冶煉領(lǐng)域，具體而言，涉及ー種用于ニ段浸出液除鐵的方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的硫化鋅精礦生產(chǎn)鋅的過(guò)程中，通常采用一段低酸浸出、ニ段高酸浸出的傳統(tǒng)ニ段氧壓浸出エ藝，另有ー種一段加壓酸浸、ニ段加壓中和處理硫化鋅精礦的技木工藝，該エ藝流程中，ニ段浸出液成分含酸< 5g/L、鐵lg/L左右，液體質(zhì)量均達(dá)到除鐵要求，而傳統(tǒng)的ニ段加壓酸浸浸出液除鐵方法是黃鉀(鈉)鐵礬除鐵，其中存在以下問(wèn)題。第一，除鐵エ藝流程長(zhǎng)，操作控制難度大；第二，除鐵時(shí)間長(zhǎng)，一般需要4-5小時(shí)才能完成除鐵；第三，中和剤、氧化劑耗量大，中和劑單耗400kg/t . Zn、氧化劑單耗48kg/t . Zn ;第四，渣量大，鋅金屬損失多，需要消耗堿金屬離子。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明g在至少解決上述技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的ー個(gè)目的在于提出一種エ藝流程簡(jiǎn)單、除鐵時(shí)間短、能耗低且渣量小的用于ニ段浸出液除鐵的方法。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種用于ニ段浸出液除鐵的方法，包括以下步驟(a)將硫化鋅精礦進(jìn)行一段加壓酸浸和ニ段加壓中和處理，得到ニ段浸出液；(b)將所述ニ段浸出液進(jìn)行過(guò)濾，得到濾液；(c)將所述濾液加入反應(yīng)槽中，在所述濾液中加入預(yù)定含量的中和劑并通入氧氣，控制預(yù)定攪拌速度、預(yù)定反應(yīng)溫度、預(yù)定反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)終點(diǎn)PH值以除去所述濾液中的鉄，并吸附所述濾液中的神、銻共同沉淀，得到鐵含量< 20mg/L的中上清液。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于ニ段浸出液除鐵的方法，可充分除去濾液中的鐵，進(jìn)ー步降低了中上清液中的鐵含量，并且能夠并吸附所述濾液中的神、銻共同沉淀，金屬回收率聞。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，簡(jiǎn)化了控制過(guò)程，降低了操作難度，用氧氣代替現(xiàn)有方法中的ニ氧化錳做氧化劑，氧化劑耗量少，無(wú)需消耗堿金屬離子，同時(shí)避免了ニ氧化錳帶入系統(tǒng)的雜質(zhì)，降低了除鐵成本，并且該方法可行性高，除鐵過(guò)程可以連續(xù)進(jìn)行，也可間斷進(jìn)行，例如可以待濾液積累到一定量之后再進(jìn)行除鉄。另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的用于ニ段浸出液除鐵的方法，還可以具有如下附加的技術(shù)特征根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包括(d)將所述中上清液進(jìn)ー步凈化以除去所述中上清液中的雜質(zhì)，得到鐵含量彡20mg/L的中上清液。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述中和劑包括鈣石粉、石灰乳、電石粉或焙砂礦。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述中和劑的預(yù)定含量為單耗〈100kg/t · Zn。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述氧氣為純度達(dá)到99. 5%以上的純氧氣或者氧氣濃度為90%以上的富氧空氣。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)定攪拌速度為90-120r/min。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述預(yù)定反應(yīng)溫度為60_80°C。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)定反應(yīng)時(shí)間為30_50min。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述反應(yīng)終點(diǎn)pH值為5. 2-5. 4。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于二段浸出液除鐵的方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。首先，參考圖I描述本發(fā)明所涉及的用于二段浸出液除鐵的方法的流程。具體的，本發(fā)明所涉及的用于二段浸出液除鐵的方法包括以下步驟(a)將硫化鋅精礦進(jìn)行一段加壓酸浸和二段加壓中和處理，得到二段浸出液；(b)將所述二段浸出液進(jìn)行過(guò)濾，得到濾液；(C)將所述濾液加入反應(yīng)槽中，在所述濾液中加入預(yù)定含量的中和劑并通入氧氣，控制預(yù)定攪拌速度、預(yù)定反應(yīng)溫度、預(yù)定反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)終點(diǎn)PH值以除去所述濾液中的鐵，并吸附所述濾液中的砷、銻共同沉淀，得到鐵含量< 20mg/L的中上清液。其中，所述二段浸出液的制備方法或來(lái)源沒(méi)有特殊限制，只要保證所述二段浸出液含酸彡5g/L、鐵lg/L左右(土 10%)即可。由此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于二段浸出液除鐵的方法，由于通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH值的方法，使鐵形成氫氧化鐵沉淀，并且吸附所述濾液中的砷、銻共同沉淀，從而充分除去濾液中的鉄，進(jìn)ー步降低中上清液中的鐵含量，金屬回收率高。另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的上述方法的使用簡(jiǎn)化了除鐵的控制過(guò)程，降低了操作難度，用氧氣代替現(xiàn)有方法中的ニ氧化錳做氧化劑，氧化劑耗量少，無(wú)需消耗堿金屬離子，同時(shí)避免了ニ氧化錳帶入系統(tǒng)的雜質(zhì)，降低了除鐵成本，并且該方法可行性高，除鐵過(guò)程可以連續(xù)進(jìn)行，也可間斷進(jìn)行，例如可以待濾液積累到一定量之后再進(jìn)行除鉄。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述方法還包括(d)將所述中上清液進(jìn)ー步凈化以除去所述中上清液中的雜質(zhì)，得到鐵含量< 20mg/L的中上清液。由此，通過(guò)進(jìn)ー步凈化的方法，可以除去中上清液中的銅、鎘、鈷、鎳等其它雜質(zhì)，得到進(jìn)ー步純化的硫酸鋅溶液。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述中和劑包括鈣石粉、石灰乳、電石粉或焙砂礦。由此可以擴(kuò)大中和劑的使用范圍。
·
有利地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述中和劑的預(yù)定含量為單耗〈100kg/t · Zn。由此，中和劑的使用量從現(xiàn)有方法的單耗400kg/t . Zn降低至單耗〈100kg/t · Zn，大大降低了中和劑的使用量，不僅降低了生產(chǎn)成本，而且對(duì)環(huán)境保護(hù)有利，減少?gòu)U渣的排放。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述氧氣為純度達(dá)到99. 5%以上的純氧氣或者氧氣濃度為90%以上的富氧空氣。由此，用氧氣代替現(xiàn)有方法中的ニ氧化錳做氧化劑，氧化劑耗量少，無(wú)需消耗堿金屬離子，同時(shí)避免了ニ氧化錳帶入系統(tǒng)的雜質(zhì)，降低了除鐵成本，而且可以擴(kuò)大氧氣的使用范圍。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)定攪拌速度為90-120r/min。由此，該攪拌速度強(qiáng)度低，耗電量小，且滿足攪拌效果的同時(shí)能夠減小反應(yīng)槽的磨損。有利地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)定反應(yīng)溫度為60-80°C。由此，在較低的溫度范圍內(nèi)即可完成除鐵過(guò)程，降低了能耗，對(duì)環(huán)境保護(hù)有利。進(jìn)ー步地,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述預(yù)定反應(yīng)時(shí)間為30_50min。由此,作業(yè)時(shí)間由傳統(tǒng)的4-5小時(shí)縮短至30-50min，僅為傳統(tǒng)エ藝的20%，大大加快了反應(yīng)速度，提高了除鐵的效率。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述反應(yīng)終點(diǎn)pH值為5. 2-5. 4。由此，可以使鐵充分的形成氫氧化鐵沉淀而分離出去，并同時(shí)吸附濾液中的神、銻共同沉淀。下面參照具體示例具體描述根據(jù)本發(fā)明的用于ニ段浸出液除鐵處理硫化鋅精礦的方法。實(shí)施例I將硫化鋅精礦進(jìn)行一段加壓酸浸和ニ段加壓中和處理，得到含酸< 5g/L、鐵lg/L左右(±10%)的ニ段浸出液；將ニ段浸出液進(jìn)行過(guò)濾，經(jīng)過(guò)濾后，得到濾液；將鈣石粉直接加入濾液里，通入富氧空氣，控制攪拌速度90r/min，溫度60度，時(shí)間50min，終點(diǎn)PH值5. 4的條件下，使鐵呈氫氧化鐵沉淀分離除去，同時(shí)吸附溶液中的神、銻共同沉淀，產(chǎn)出鐵含量^ 20mg/L的中上清液。將中上清液進(jìn)ー步凈化以除去銅、鎘、鈷、鎳等其它雜質(zhì)，得到鐵含量彡20mg/L中上清液。鈣石粉單耗為95kg/t · Zn。實(shí)施例2將硫化鋅精礦進(jìn)行一段加壓酸浸和ニ段加壓中和處理，得到含酸< 5g/L、鐵lg/L左右(±10%)的ニ段浸出液；將ニ段浸出液進(jìn)行過(guò)濾，經(jīng)過(guò)濾后，得到濾液；將石灰乳直接加入濾液里，通入富氧空氣，控制攪拌速度120r/min，溫度80度，時(shí)間30min，終點(diǎn)PH值5. 2的條件下，使鐵呈氫氧化鐵沉淀分離除去，同時(shí)吸附溶液中的砷、銻共同沉淀，產(chǎn)出鐵含量(20mg/L的中上清液。將中上清液進(jìn)一步凈化以除去銅、鎘、鈷、鎳等其它雜質(zhì)，得到鐵含量≤20mg/L的中上清液。石灰乳單耗為90kg/t · Zn。實(shí)施例3將硫化鋅精礦進(jìn)行一段加壓酸浸和二段加壓中和處理，得到含酸< 5g/L、鐵lg/L左右(±10%)的二段浸出液；將二段浸出液進(jìn)行過(guò)濾，經(jīng)過(guò)濾后，得到濾液；將電石粉直接加入濾液里，通入富氧空氣，控制攪拌速度110r/min，溫度70度，時(shí)間50min，終點(diǎn)PH值5. 2的條件下，使鐵呈氫氧化鐵沉淀分離除去，同時(shí)吸附溶液中的砷、銻共同沉淀，產(chǎn)出鐵含量(20mg/L的中上清液。將中上清液進(jìn)一步凈化以除去銅、鎘、鈷、鎳等其它雜質(zhì)，得到鐵含量≤20mg/L中上清液。電石粉單耗為95kg/t · Zn。實(shí)施例4將硫化鋅精礦進(jìn)行一段加壓酸浸和二段加壓中和處理，得到含酸< 5g/L、鐵lg/L左右(±10%)的二段浸出液；將二段浸出液進(jìn)行過(guò)濾，經(jīng)過(guò)濾后，得到濾液；將焙砂礦直接加入濾液里，通入富氧空氣，控制攪拌速度90r/min，溫度60度，時(shí)間50min，終點(diǎn)PH值5. 4的條件下，使鐵呈氫氧化鐵沉淀分離除去，同時(shí)吸附溶液中的砷、銻共同沉淀，產(chǎn)出鐵含量(20mg/L的中上清液。將中上清液進(jìn)一步凈化以除去銅、鎘、鈷、鎳等其它雜質(zhì)，得到鐵含量彡20mg/L中上清液。焙砂礦單耗為98kg/t · Zn。在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，包括以下步驟 Ca)將硫化鋅精礦進(jìn)行一段加壓酸浸和二段加壓中和處理，得到二段浸出液； (b)將所述二段浸出液進(jìn)行過(guò)濾，得到濾液； (c)將所述濾液加入反應(yīng)槽中，在所述濾液中加入預(yù)定含量的中和劑并通入氧氣，控制預(yù)定攪拌速度、預(yù)定反應(yīng)溫度、預(yù)定反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)終點(diǎn)PH值以除去所述濾液中的鐵，并吸附所述濾液中的砷、銻共同沉淀，得到鐵含量< 20mg/L的中上清液。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，還包括 (d)將所述二段浸出液進(jìn)一步凈化以除去所述二段浸出液中的雜質(zhì)，得到鐵含量(20mg/L的中上清液。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，所述中和劑包括鈣石粉、石灰乳、電石粉或焙砂礦。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，所述中和劑的預(yù)定含量為單耗〈100kg/t · Zn。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，所述氧氣為純度達(dá)到99. 5%以上的純氧氣或者氧氣濃度為90%以上的富氧空氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，所述預(yù)定攪拌速度為 90_120r/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，所述預(yù)定反應(yīng)溫度為 60-80°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，所述預(yù)定反應(yīng)時(shí)間為 30-50min。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于二段浸出液除鐵的方法，其特征在于，所述反應(yīng)終點(diǎn)PH值為 5. 2-5. 4。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于二段浸出液除鐵的方法，包括以下步驟(a)將硫化鋅精礦進(jìn)行一段加壓酸浸和二段中和處理，得到二段浸出液；(b)將所述二段浸出液進(jìn)行過(guò)濾，得到濾液；(c)將所述濾液加入反應(yīng)槽中，在所述濾液中加入預(yù)定含量的中和劑并通入氧氣，控制預(yù)定攪拌速度、預(yù)定反應(yīng)溫度、預(yù)定反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)終點(diǎn)pH值以除去所述濾液中的鐵，并吸附所述濾液中的砷、銻共同沉淀，得到鐵含量≤20mg/L的中上清液。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于二段浸出液除鐵的方法，可充分除去濾液中的鐵，進(jìn)一步降低中上清液中的鐵含量，并且吸附所述濾液中的砷、銻共同沉淀，金屬回收率高。
文檔編號(hào)C22B3/44GK102676815SQ20121018873
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者余繼勇, 張偉光, 張洋, 朱紹菊, 畢紅興, 畢紅林, 熊從凡, 王世宇, 王吉坤, 王建剛 申請(qǐng)人:大興安嶺云冶礦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司