專利名稱:一種從冶鋅酸浸渣中分離有價金屬的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從冶鋅酸浸渣中分離有價金屬的方法,特別是一種從冶鋅酸浸渣中分離鉛、鋅、銀等有價金屬的方法。
背景技術(shù):
我國目前冶鋅生產(chǎn)工藝主要是采用濕法煉鋅工藝,這種工藝將帶來大量的酸浸廢渣,渣中含有可回收的鋅、鉛、銅、鎘、銀等有價金屬。隨著礦產(chǎn)資源的日益枯竭,開發(fā)利用廢棄資源(如尾渣及冶煉廢渣等)已迫在眉睫,另一方面資源的再回收利用也是實現(xiàn)環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展的一條重要途。近年來,我國 鋅工業(yè)發(fā)展迅速,生產(chǎn)能力和產(chǎn)量持續(xù)大幅度增長,已經(jīng)躍居世界鋅生產(chǎn)大國行列。由于酸浸廢渣呈酸性,其粒度細微,表面性質(zhì)和選礦過程與原礦石選別差異較大,泥化狀態(tài)嚴重,公知的各種方法回收率往往對某種元素收率高而對其他元素收率較低;另一方面電解鋅酸浸廢渣中含有的鋅、鉛、銅、鎘、銀等有價金屬,其含量因生產(chǎn)工藝和原料來源的不同而各不相同。因此,電解鋅酸浸渣的再利用已成為當今濕法冶鋅行業(yè)環(huán)保的一大難題。對湘西某企業(yè)的酸浸渣進行XRD分析可知,渣中鉛鋅物相較復(fù)雜,主要有鉛礬、鉛鐵鹽、鉛酸鹽、鋅鐵鹽、鉛鋅復(fù)合氧化物、鉛鋅復(fù)合硅酸鹽、氧化鉛、磷鉛礦、鋅礬、鋅鐵鹽、鋅酸鹽、磷鋅礦、及銀的硫化物等。經(jīng)過分析鋅的含量約為3-6%,其中氧化態(tài)鋅約占總鋅量的50%,硫化鋅的量占總鋅量的45%,其他形態(tài)的鋅占總含量的5%,采用已介紹方法進行浸出,鋅的浸出率不高,浸出率均小于70% ;鉛含量約為5-10%,其中氧化鉛和硫酸鉛中的鉛量占總鉛量的55. 40%,硫化態(tài)鉛相占總鉛量的O. 30%,其余44. 30 %鉛主要以鉛鐵礬、砷鉛礦和硅酸鉛等形式存在,原料中含較多難溶復(fù)雜鉛鹽,采用已介紹方法進行浸出,鉛浸出率較低,浸出率均小于50%。銀在酸浸渣中的含量一般在40克每噸,銀的硫化物更難溶解,文獻報道的相關(guān)方法的浸出率均不高,而且工藝流程長、效率低,生產(chǎn)成本較高,至今還沒有一種理想的方法能夠既經(jīng)濟又有效的全面回收廢鋅渣中的鋅、鉛、銀等。為解決從此類難處理酸浸渣中分離回收有價金屬的相關(guān)工藝問題,本發(fā)明采用一種多體系多級連續(xù)浸出-母液循環(huán)利用的新工藝,取得較好的實驗結(jié)果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種從冶鋅酸浸渣中連續(xù)分離鉛、鋅、銀等有價金屬的方法。本發(fā)明采用多級連續(xù)浸出-母液循環(huán)利用工藝連續(xù)浸出分離酸浸渣中的鉛、鋅、銀等有價金屬,工藝流程如下第一級采用體系I兩次浸出渣中的鉛、鋅、銀,在浸后的上清液中按渣量的5-20%添加氯化鈣和按渣量的O. 5-2%添加濃鹽酸作為浸出液循環(huán)浸出;將第一段兩次浸出所得的結(jié)晶產(chǎn)品混合進入第二段體系2溶液中經(jīng)溶解、過濾,濾渣為副產(chǎn)品石膏,濾液在冷卻結(jié)晶后得鉛制品,經(jīng)處理后得到鉛丹,結(jié)晶后的清液直接循環(huán)使用;第二級第一段循環(huán)后的溶液進入第三段鋅鐵分離體系中通過分段中和法制備鐵渣和混合渣;第三級混合濾渣加入體系3,回收銀,余液按渣量的O. 5-2%添加鎘粉回收銅粗品及含鉛余液,最后的廢液通過加入石灰乳凈化回用。整個流程中母液及廢水經(jīng)處理后完全循環(huán)利用,可達到零排放。附圖
為本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實施例方式為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例進一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容。
采用體系I 二次浸出渣中的鉛、鋅、銀,在浸后的上清液中按渣量的20%添加氯化鈣和按渣量的1%添加濃鹽酸作為浸出液循環(huán)浸出;將第一段二次浸出所得的結(jié)晶產(chǎn)品混合進入第二段體系2溶液中經(jīng)溶解、過濾,濾渣為副產(chǎn)品石膏,濾液在冷卻結(jié)晶后得鉛制品,經(jīng)處理后得到鉛丹,結(jié)晶后的清液直接循環(huán)使用;第二級第一段循環(huán)后的溶液進入第三段鋅鐵分離體系中通過分段中和法制備鐵渣和混合渣;第三級混合濾渣加入體系3,回收銀,余液按渣量的2%加入鎘粉回收銅粗品及含鉛余液,具體如下實施例一(I)將IOOkg冶鋅酸浸渣按液固比6 I加入浸出體系I中,加熱至80°C,攪拌均勾;保溫Ih ;(2)趁熱過濾,濾液經(jīng)冷卻過濾得到鉛粗品沉淀,濾液回到二次熱浸池二次浸出濾渣;(3)將鉛粗品與二次浸出后得到鉛粗品混合后進入二段熱浸池中,按液固比6 I加入浸出體系2中,加熱至70°C,攪拌均勻,保溫30min ;(4)趁熱過濾,濾渣為副產(chǎn)品石膏;濾液進入冷卻池冷卻至室溫,經(jīng)過濾得到沉淀(鉛制品),干燥后產(chǎn)品含量達到99. 0% ;濾液回到二段熱浸池循環(huán)浸出鉛粗品;(5)將經(jīng)過二次熱浸后的循環(huán)液循環(huán)浸出3-4次后,取上清液加入石灰乳,調(diào)節(jié)pH至3. 5.加入O. 5Kg雙氧水,攪拌均勻,靜置30min,過濾;濾渣為鐵渣,棄去;(6)在上步所得濾液中加入鋅片,攪拌均勻后靜置30min過濾,濾渣留待第(7)步用;濾液用燒堿調(diào)節(jié)pH至9. 0,靜置30min后,過濾得鋅制品,煅燒后產(chǎn)品含量達到97. 5%。(7)濾渣按液固比4: I加入浸出體系3中,加熱至,60°C,攪拌均勻,保溫20min ;趁熱過濾;濾液經(jīng)冷卻結(jié)晶的銀制品,余液按渣量的2%分別加入鎘粉、鉛片回收銅粗品、粗鎘品及含鉛余液,含鉛余液返回體系I中循環(huán)回收利用。實施例二(I)將120kg冶鋅酸浸渣按液固比5 I加入浸出體系I中,加熱至85°C,攪拌均勻;保溫I. 5h ;(2)趁熱過濾,濾液經(jīng)冷卻過濾得到鉛粗品沉淀,濾液回到二次熱浸池二次浸出濾渣;(3)將鉛粗品與二次浸出后得到鉛粗品混合后進入二段熱浸池中,按液固比5 I加入浸出體系2中,加熱至75°C,攪拌均勻,保溫25min ;(4)趁熱過濾,濾渣為副產(chǎn)品石膏;濾液進入冷卻池冷卻至室溫,經(jīng)過濾得到沉淀(鉛制品),干燥后產(chǎn)品含量達到99. 3% ;濾液回到二段熱浸池循環(huán)浸出鉛粗品;
(5)將經(jīng)過二次熱浸后的循環(huán)液循環(huán)浸出3-4次后,取上清液加入石灰乳,調(diào)節(jié)pH至4.加入O. 7Kg雙氧水,攪拌均勻,靜置20min,過濾;濾渣為鐵渣,棄去;(6)在上步所得濾液中加入鋅片,攪拌均勻后靜置30min過濾,濾渣留待第(7)步用;濾液用燒堿調(diào)節(jié)pH至8. 8,靜置30min后,過濾得鋅制品,煅燒后產(chǎn)品含量達到97. 2%。(7)濾渣按液固比5 I加入浸出體系3中,加熱至,65°C,攪拌均勻,保溫20min ;趁熱過濾;濾液經(jīng)冷卻結(jié)晶的銀制品,余液按渣量的2%分別加入鎘粉、鉛片回收銅粗品、粗鎘品及含鉛余液,含鉛余液返回體系I中循環(huán)回收利用。實施例三
(I)將50kg冶鋅酸浸渣按液固比5. 5 I加入浸出體系I中,加熱至90°C,攪拌均勾;保溫2h ;(2)趁熱過濾,濾液經(jīng)冷卻過濾得到鉛粗品沉淀,濾液回到二次熱浸池二次浸出濾渣;(3)將鉛粗品與二次浸出后得到鉛粗品混合后進入二段熱浸池中,按液固比5 I加入浸出體系2中,加熱至80°C,攪拌均勻,保溫25min ;(4)趁熱過濾,濾渣為副產(chǎn)品石膏;濾液進入冷卻池冷卻至室溫,經(jīng)過濾得到沉淀(鉛制品),干燥后產(chǎn)品含量達到99. 5% ;濾液回到二段熱浸池循環(huán)浸出鉛粗品;(5)將經(jīng)過二次熱浸后的循環(huán)液循環(huán)浸出3-4次后,取上清液加入石灰乳,調(diào)節(jié)pH至4. 2.加入O. 3Kg雙氧水,攪拌均勻,靜置20min,過濾;濾渣為鐵渣,棄去;(6)在上步所得濾液中加入鋅片,攪拌均勻后靜置30min過濾,濾渣留待第(7)步用;濾液用燒堿調(diào)節(jié)pH至8. 6,靜置30min后,過濾得鋅制品,煅燒后產(chǎn)品含量達到96. 5%。(7)濾渣按液固比3 I加入浸出體系3中,加熱至,55°C,攪拌均勻,保溫20min ;趁熱過濾;濾液經(jīng)冷卻結(jié)晶的銀制品,余液擬分別加入鎘粉、鉛片(添加量添加的比例為渣量的2% )回收銅粗品、粗鎘品及含鉛余液,含鉛余液返回體系I中循環(huán)回收利用。
權(quán)利要求
1.一種從冶鋅酸浸渣中分離有價金屬的方法,其特征在于它是采用多級連續(xù)浸出-母液循環(huán)利用工藝連續(xù)浸出分離酸浸渣中的鉛、鋅、銀有價金屬,整個系統(tǒng)分3個體系;第一級采用體系I兩次浸出渣中的鉛、鋅、銀,在浸后的上清液中按渣量的5-20%添加氯化鈣和按渣量的O. 5-2%添加濃鹽酸作為浸出液循環(huán)浸出,將第一段兩次浸出所得的結(jié)晶產(chǎn)品混合進入第二段體系2溶液中經(jīng)溶解、過濾,濾渣為副產(chǎn)品石膏,濾液在冷卻結(jié)晶后得鉛制品,經(jīng)處理后得到鉛丹,結(jié)晶后的清液直接循環(huán)使用;第二級第一段循環(huán)后的溶液進入第三段鋅鐵分離體系中通過分段中和法制備鐵渣和混合渣;第三級混合濾渣加入體系3,回收銀,余液按渣量的O. 5-2%添加鎘粉回收銅粗品及含鉛余液,最后的廢液通過加入石灰乳凈化回用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從冶鋅酸浸渣中分離有價金屬的方法,其特征在于它是采用多級連續(xù)浸出-母液循環(huán)利用工藝連續(xù)浸出分離酸浸渣中的鉛、鋅、銀等有價金屬,整個流程中母液及廢水經(jīng)處理后完全循環(huán)利用,可達到零排放。
文檔編號C22B19/00GK102766768SQ20121027954
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月28日
發(fā)明者楊眉, 高峰 申請人:花垣縣永誠礦業(yè)有限責(zé)任公司