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一種處理黃藥鈷渣的工藝方法

文檔序號(hào):3293170閱讀:1568來(lái)源:國(guó)知局
一種處理黃藥鈷渣的工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種處理黃藥鈷渣的工藝方法,鋅、銅、鈷的回收率可分別達(dá)到95%以上。將濕法煉鋅凈化工序產(chǎn)出的黃藥鈷渣首先進(jìn)行第一段浸出,采取方法為水洗—酸浸,鋅的浸出率可以達(dá)到95%以上,鎘的浸出率可以達(dá)到90%以上。一段浸出液經(jīng)過(guò)鋅粉置換及GX系列重金屬吸附材料富集,得到鋅的富集液。對(duì)一段浸出渣進(jìn)行第二段浸出,采取焙燒—酸浸形式,銅、鈷的浸出率可以達(dá)到95%以上。利用GX系列重金屬吸附材料對(duì)浸出液進(jìn)行銅鈷分離,銅溶液可以直接進(jìn)入銅電積工序生產(chǎn)金屬銅,鈷溶液進(jìn)入鈷電積工序生產(chǎn)金屬鈷,同時(shí)鋅溶液返回鋅冶煉。
【專利說(shuō)明】-種處理黃藥鉆渣的工藝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于礦物生產(chǎn)和綜合利用【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種濕法煉鋒生產(chǎn)中黃藥鉆渣的 綜合回收利用工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前,濕法煉鋒是世界上最主要的煉鋒方法,而且隨著技術(shù)的發(fā)展呈不斷增長(zhǎng)的 趨勢(shì)。濕法煉鋒的主要工序分為賠燒、浸出、凈液、電積和烙鑄五個(gè)工序。鋒賠燒礦經(jīng)浸出 之后,鋒W離子形式進(jìn)入到溶液中,但其它雜質(zhì),如銅領(lǐng)鉆媒神鍵錯(cuò)等元素則也進(jìn)入了硫酸 鋒浸出液中,如果該些雜質(zhì)含量過(guò)高,對(duì)鋒電積技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和電鋒質(zhì)量有很大影響,嚴(yán)重 時(shí)會(huì)導(dǎo)致電積過(guò)程不能正常進(jìn)行為了達(dá)到鋒電積的要求,硫酸鋒浸出液中的銅領(lǐng)鉆媒神鍵 錯(cuò)等有害雜質(zhì)必須凈化到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)W下,同時(shí)在該一過(guò)程中使銅領(lǐng)鉆媒等有價(jià)金屬得到 很好的富集,W便于回收利用。因此凈化是濕法煉鋒最重要的工序之一。
[0003] 黃藥凈化除鉆法 黃藥也是一種有機(jī)試劑,常見(jiàn)的如黃原酸鐘(C2&0CSSK)和黃原酸軸(C2&0CSS化)等 被用于濕法煉鋒凈化除鉆黃藥能與許多金屬形成難溶化合物,很多的金屬,如化",Cd", 化,Co3+的賴酸鹽比鋒的賴酸鹽難溶,所W在硫酸鋒液體中加入黃藥可W除去溶液中的 該些雜質(zhì)離子,而不被鋒離子所干擾。生產(chǎn)實(shí)踐中采用的主要是己基軸黃藥(C2H5OCSS化) ,其作用原理是基于當(dāng)溶液中有硫酸銅存在的條件下,加入的己基軸黃藥與硫酸鉆發(fā)生反 應(yīng),生成黃酸鉆沉淀,從而達(dá)到凈化除鉆的目的,而氧化劑硫酸銅則是起到把黃藥氧化成 黃原酸(C2&0CSS)2S2的作用,反應(yīng)中也可W采用空氣,高猛酸鐘等作為氧化劑使用。
[0004] 黃藥法除鉆的反應(yīng)過(guò)程如下 首先是黃藥與硫酸銅的反應(yīng): 4C2H5OCSS化+2CuS〇4= (C2冊(cè)0CSS) 2S2+CU2 (C2H5OCS巧 2+2Na2S〇4 第一步反應(yīng)生成的雙黃原酸使生成的二價(jià)黃原酸鉆氧化為H價(jià)黃原酸鉆沉淀,其反應(yīng) 式如下: 2C2Hs〇CSSNa+CoS〇4=Co (C2H5OCS巧 2+化2SO4 Co (C2H5OCS巧 2+ (C2H5OCS巧 2S2=2Co (C2H5OCS巧 3 各 在除鉆的同時(shí)除去溶液中殘留的,反應(yīng)式如下: CdS〇4巧C2&OCSS化=Cd (C2&OCSS) 2 i 黃藥除鉆過(guò)程應(yīng)當(dāng)在中性溶液中進(jìn)行,一般情況下溶液的抑值控制在5. 2-5. 4之間因 為黃藥在酸性溶液中容易分解,會(huì)使其耗量增大并且降低除鉆效率;溫度超過(guò)5(TC時(shí),黃 藥也容易分解,所W黃藥除鉆的控制溫度應(yīng)為35-4(TC為宜為了除去溶液中低濃度的鉆, 黃藥耗量一般為溶液中鉆量的10-15倍,硫酸銅加入量為黃藥用量的1/3-1/5倍。
[0005] 由于黃藥的價(jià)格昂貴,且不能再生,反應(yīng)過(guò)程中具有很強(qiáng)烈的莫味,使勞動(dòng)條件欠 佳,最重要的是除鉆和媒都不夠徹底,而且從黃酸鉆渣中提取鉆的過(guò)程也非常的復(fù)雜,凈化 后液殘留黃藥對(duì)后續(xù)的電積也很不利,所W現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外僅少數(shù)廠家采用此法。
[0006] 濕法冶煉金屬鋒時(shí),原料中常含有少量的鉆,鉆在濕法煉鋒中是最有害的雜質(zhì)之 一,因此在流程中必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的除鉆凈液過(guò)程。赤峰鋒鉆礦渣是經(jīng)黃藥除鉆法后得到的 礦渣,黃藥(C^gOCSsK)除鉆過(guò)程中主要反應(yīng)如下: Cu"+Co" 一 Cu++Co3+ C0SO4+2C4H9OCS2K+ (C4H9OCS2) 2CU 一 K2SO4+C化OCS2C11+ (C化OCS2) 3C0 i 渣中還含有大量的化、CM、化、Ni等金屬化合物,其中鉆和銅呈黃酸鹽,鋒主要呈堿式 硫酸鋒及吸附的硫酸鋒溶液形態(tài)而存在于渣中。
[0007] 目前對(duì)于黃藥除鉆后形成的鋒鉆渣中金屬的綜合回收工藝較少,本專利重點(diǎn)研究 了一種處理黃藥除鉆渣的工藝,其中鋒、銅、鉆的回收率可分別達(dá)到95% W上。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明提供一種通過(guò)二段浸出獲取金屬浸出液,再利用重金屬吸附材料實(shí)現(xiàn)金屬 離子分離的處理黃藥鉆渣的工藝方法。
[000引具體步驟如下: S1,首先對(duì)黃藥鉆渣進(jìn)行水洗。
[0010] S2,然后對(duì)獲取的水洗渣進(jìn)行酸浸。
[0011] S3,水洗液與浸出液混合后利用鋒粉置換除領(lǐng)。
[0012] S4,對(duì)置換完成后的含鋒溶液利用GX系列重金屬吸附材料對(duì)其進(jìn)行富集。富集后 液進(jìn)入鋒電積。
[0013] W上步驟為第一段浸出步驟,第一段浸出采取水洗-酸浸的方法對(duì)目標(biāo)金屬鋒、 領(lǐng)進(jìn)行浸出。利用GX系列重金屬吸附材料對(duì)浸出液進(jìn)行富集后進(jìn)入電積階段。
[0014] S5,對(duì)獲取的第一段浸出渣進(jìn)行賠燒。
[0015] S6,對(duì)賠燒后的渣進(jìn)行酸浸。
[0016] S7,浸出渣返回酸浸部分,浸出液利用GX系列重金屬吸附材料對(duì)其進(jìn)行分離、富 集。
[0017] W上步驟為第二段浸出步驟,第二段浸出采取氧化賠燒-酸浸的方法對(duì)目標(biāo)金屬 銅、鉆進(jìn)行浸出。利用GX系列重金屬吸附材料對(duì)浸出液進(jìn)行分離、富集后進(jìn)入電積階段。
[0018] W下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹: 本發(fā)明創(chuàng)新性的提出了浸出與材料吸附相配合的處理黃藥鉆渣的工藝方法,經(jīng)實(shí)驗(yàn)證 明,該方法通過(guò)二段浸出的方式,各金屬均可W獲得較高的金屬浸出率及回收率。且經(jīng)過(guò)GX 系列重金屬吸附材料處理后,各金屬可W實(shí)現(xiàn)彼此的分離,均達(dá)到各自進(jìn)入電積環(huán)節(jié)的要 求標(biāo)準(zhǔn)。且整個(gè)工藝無(wú)廢水廢氣外排,綜合回收有價(jià)金屬,達(dá)到清潔生產(chǎn)要求。因此,本發(fā) 明提供的利用浸出與GX系列重金屬吸附材料吸附相結(jié)合的工藝流程,可應(yīng)用于處理黃藥 鉆渣的生產(chǎn)中。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是本發(fā)明的流程示意圖(黃藥鉆渣處理工藝流程圖)。

【具體實(shí)施方式】
[0020] W下將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本
【發(fā)明內(nèi)容】
做進(jìn)一步說(shuō)明。
[00川 實(shí)施例一 1、 黃藥除鉆渣來(lái)料為紅褐色塊狀,成分如表1所示,主要含有鋒、領(lǐng)、銅、鉆、媒等金屬。
[0022] 表1黃藥除鉆渣元素分析結(jié)果

【權(quán)利要求】
1. 一種處理黃藥鈷渣的工藝方法,其特征在于:主工藝為二段浸出,并結(jié)合GX系列重 金屬吸附材料的吸附分離、提取。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理黃藥鈷渣的工藝方法,其特征在于,二段浸出工藝指第 一段浸出為水洗一酸浸,第二段浸出為焙燒一酸浸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的處理黃藥鈷渣的工藝方法,其特征在于第一段 浸出過(guò)程中最佳條件為:浸出溫度20-50°C,液固比1:1-10:1,攪拌速度50-500r/min,攪 拌時(shí)間0. 2-2h,酸浸酸度5-50g/L。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的處理黃藥鈷渣的工藝方法,其特征在于第二段 浸出過(guò)程中最佳條件為:焙燒溫度為200-800°C,焙燒時(shí)間0. 2-2h,浸出液固比1:1-10:1, 酸用量為20-200g/L,氧化劑用量為1%-20%,加熱50-KKTC攪拌浸出0. 2-2h,攪拌速度 50_100r/min〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的處理黃藥鈷渣的工藝方法,其特征在于,酸浸中 用酸包括硫酸或鹽酸等常規(guī)用酸中的一種或多種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的處理黃藥鈷渣的工藝方法,其特征在于使用GX 重金屬吸附材料處理浸出液最佳pH范圍是2. 5-6. 0。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的處理黃酸鈷渣的工藝方法,其特征在于,所述重金屬吸附 材料通過(guò)以下方法生產(chǎn):所述重金屬吸附材料的生產(chǎn)方法見(jiàn)專利ZL03126366. 6,名稱為 "生產(chǎn)有毒重金屬?gòu)U水處理劑的工藝方法"。
【文檔編號(hào)】C22B3/08GK104513899SQ201310445483
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】邱建寧, 徐純理, 宋海洋 申請(qǐng)人:工信華鑫科技有限公司
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