一種綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,包括以下工藝步驟:(1)煙化富集:混合精礦進(jìn)行煙化揮發(fā),煙化粉塵經(jīng)收塵獲得氧粉,冶煉渣送固廢處理。(2)濕法煉鋅:包括a氧粉循環(huán)浸出b鋅后段回收c銦后段回收三個(gè)工序,將鋅、粗銦分離處理,并得到酸性浸出渣(鉛泥);(3)氯鹽處理:將鉛泥投入氯鹽溶液中浸出,浸出渣即為銻渣;浸出溶液經(jīng)沉鉛得到鉛渣,溶液再經(jīng)沉鋅,獲得含鋅、銦渣,鋅、銦渣返回步驟(2)氧粉循環(huán)中性浸出投料,沉鋅后溶液經(jīng)濃縮蒸發(fā)后返回氯鹽浸出補(bǔ)充氯鹽。本發(fā)明有效利用復(fù)雜多金屬氧化礦資源經(jīng)選礦后所獲的混合精礦,具有各有價(jià)金屬回收全面、環(huán)保條件好、工藝簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有色金屬冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)氧化鉛鋅礦資源儲(chǔ)量豐富,其中低品位難選氧化鉛鋅礦資源占了相當(dāng)大的比例,對(duì)于這部分資源,由于缺乏高效的加工處理技術(shù),目前仍未得到大規(guī)模的開發(fā)利用,造成了資源的大量浪費(fèi)。廣西河池南丹縣境內(nèi)大廠礦區(qū)地表低品位錫鉛鋅多金屬氧化礦儲(chǔ)量豐富,僅巴里一一龍頭山一帶儲(chǔ)量就達(dá)2600多萬(wàn)噸,礦石中含有錫、鉛、銻、銀、鋅、銦等有價(jià)金屬,其中鉛銻是共生的,銀賦存在鉛礦中,銦賦存在鋅礦中。該礦石中各種金屬含量較低,鉛鋅氧化率均在90%以上,該礦石因復(fù)雜難選,目前尚未得到有效的開發(fā)和利用。與其他地區(qū)不同的是該地區(qū)氧化鋅礦中含鉛鋅品位低,且伴生有大量有價(jià)金屬,稱之為復(fù)雜多金屬氧化礦。
[0003]長(zhǎng)期以來(lái),對(duì)于低品位氧化鉛鋅礦的加工處理大多是通過(guò)單一的選礦或者冶煉的方法,未充分考慮選礦和冶煉全流程的合理鏈接和整體優(yōu)化,導(dǎo)致選冶割裂,其結(jié)果是一直未能實(shí)現(xiàn)低品位氧化鉛鋅礦的高效開發(fā)利用。
[0004]基于該地表低品位錫鉛鋅多金屬氧化鉛礦的特點(diǎn),并結(jié)合鉛鋅混合精礦產(chǎn)品可通過(guò)冶煉工藝進(jìn)行綜合回收的實(shí)際,在該氧化礦的選礦流程可獲得含錫0.4-1 %、含鉛
3-7%、含銻3-5 %、含銀200-500g/t、含鋅5-10 %、含銦0.02-0.1 %的混合精礦的基礎(chǔ)上,提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其解決了混合精礦由于各有價(jià)成分品位低,難于富集回收的問(wèn)題。本發(fā)明采用火法與濕法冶煉相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)錫鉛銻銀鋅銦的有效回收,且回收率較高。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0007]—種綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,包括以下工藝步驟:
[0008](I)煙化富集,將混合精礦以45-55%的煤比混合制粒,投入煙化爐或回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行煙化揮發(fā),煙化揮發(fā)溫度為1400-1600°C,時(shí)間60-90min,冶煉渣送往固廢處理中心回收其中煤粉及其他有價(jià)金屬;揮發(fā)煙塵經(jīng)常規(guī)火法的收塵方法獲得氧粉。
[0009](2)濕法煉鋅,包括如下工序:
[0010]a)氧粉循環(huán)浸出,將步驟⑴煙化富集的氧粉進(jìn)行中性浸出,加入始酸160_180g/I的電解鋅廢液做底液,按液固比3-4:1投入氧粉,溫度控制在75-80°C,反應(yīng)60_90min,再用氧粉調(diào)終點(diǎn)PH至4.5-5.0,繼續(xù)攪拌30~40min,過(guò)濾。中性浸出渣進(jìn)入銦后段回收工序,浸出上清液再返回中性浸出桶作為浸出底液,如此循環(huán)浸出1-3次。
[0011]b)鋅后段回收,將a)工序循環(huán)浸出后,鋅濃度達(dá)80-100g/l的循環(huán)浸出液經(jīng)常規(guī)除鐵、凈化后,獲得電積新液,再經(jīng)低鋅電解法得到陰積鋅,再經(jīng)常規(guī)熔鑄后,獲得鋅錠產(chǎn)品;
[0012]作為方案的進(jìn)一步說(shuō)明,電積新液含鋅80_100g/l。采用低鋅電解法,控制電流密度300-400A/m2,槽電壓3-5V,剝鋅周期36~48小時(shí),陰積鋅經(jīng)常規(guī)熔鑄后,獲得含鋅99.99% -99.995%的鋅錠產(chǎn)品。
[0013]c)銦后段回收:將a)工序產(chǎn)出的中性浸出渣,按液固比為2-3:1投入加有電解廢液(電解鋅廢液)和質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%的濃硫酸混合物的反應(yīng)桶中,反應(yīng)溫度控制在85-90°C,按液固比2:1濃浸90-120min,再補(bǔ)清水至液固比4~5:1稀浸40_60min。反應(yīng)結(jié)束后溶液通過(guò)常規(guī)凈化、銦萃取、除雜、置換、熔鑄后,獲得含銦98.5-99.5%的粗銦產(chǎn)品;渣即為鉛泥;
[0014](3)氯鹽處理:包括如下工序:
[0015]d)氯鹽浸出,將步驟(2)的鉛泥按液固比3-5:1投入加有氯鹽溶液的反應(yīng)桶,溫度控制在60-80°C,反應(yīng)90-120min后過(guò)濾,濾渣即為銻渣產(chǎn)品;濾液送下一工序沉鉛;
[0016]e)沉鉛,往d)工序產(chǎn)出的濾液中加入硫酸鹽溶液,反應(yīng)30_60min后過(guò)濾,濾渣即為鉛洛,鉛洛經(jīng)洗漆后則為鉛洛產(chǎn)品;濾液送下一步沉鋅;所述硫酸鹽溶液濃度為40-60g/L.
[0017]f)沉鋅,往e工序產(chǎn)出的濾液中加入石灰或堿,調(diào)PH值至5.5-6.5,反應(yīng)30_60min后過(guò)濾,濾渣送步驟(2) 濕法煉鋅;濾液送下一步濃縮蒸發(fā);
[0018]g)濃縮蒸發(fā),將f工序的濾液進(jìn)行濃縮蒸發(fā)后,蒸發(fā)水可返回系統(tǒng)做為清節(jié)生產(chǎn)用水,蒸發(fā)后底流返回d)工序補(bǔ)充氯鹽。
[0019]本發(fā)明的冶煉方法所針對(duì)的混合精礦含錫0.4-1 %、含鉛3-7%、含銻3-5%、含銀200-500g/t、含鋅 5-10%、含銦 0.02-0.1V0o
[0020]本發(fā)明中步驟(3)氯鹽處理中,采用的氯鹽為氯化鈉、氯化鉀或氯化銨等;硫酸鹽為硫酸鈉、硫酸鉀或硫酸銨等,硫酸鹽溶液濃度為40-60g/l。
[0021]本發(fā)明的方法中,鉛泥成份為:含錫2-3%、含鉛25-30%、含銻15-20%、含銀1000-2500g/t、含鋅 2-5%、含銦 0.005-0.1V0o
[0022]上述銻渣產(chǎn)品成份為:含錫5-7%、含銻40-50%、含銀1000_2000g/t。
[0023]上述鉛渣產(chǎn)品成份為:含鉛40-50 %、含銀3000_5000g/t。
[0024]本發(fā)明的效益效果:
[0025]1、本發(fā)明解決了復(fù)雜多金屬氧化礦選礦后的混合精礦由于各有價(jià)成分品位低,難于富集回收的問(wèn)題。
[0026]2、本發(fā)明通過(guò)火法與濕法冶煉相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)雜多金屬氧化礦選礦后的混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的有效回收,通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的銷售,可獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。
[0027]3、針對(duì)復(fù)雜多金屬氧化礦選礦后的混合精礦,采用上述技術(shù)方案,工藝流程簡(jiǎn)單、實(shí)用,可實(shí)現(xiàn)錫鉛銻銀鋅銦的有效回收,且回收率高,不僅實(shí)現(xiàn)了此種資源的綜合利用,也使低品位復(fù)雜多金屬氧化礦通過(guò)選礦后的二次資源得到了進(jìn)一步的處理,避免了二次資源浪費(fèi)及減輕了對(duì)環(huán)境的污染。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本發(fā)明的工藝流程。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0030]實(shí)施例1
[0031]一種綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,用廣西南丹大廠礦區(qū)的低品位錫鉛鋅多金屬氧化礦原礦經(jīng)選礦后獲得的混合精礦成份為:錫0.54%、鉛
5.74%、銻 3.92%、銀 493g/t、鋅 6.40%、銦 0.0226% ?
[0032]將上述混合精礦按以下工藝步驟:
[0033](I)煙化富集:將混合精礦與無(wú)煙煤,以45%的煤比混合制粒,投入煙化爐中進(jìn)行煙化揮發(fā),溫度為1400°C左右,揮發(fā)時(shí)間90min。冶煉渣送往固廢處理中心回收其中煤粉及其他有價(jià)金屬;揮發(fā)煙塵經(jīng)收塵獲得氧粉,送濕法煉鋅工序。
[0034](2)濕法煉鋅:將煙化富集的氧粉進(jìn)行中性浸出,加入始酸160_180g/l的電解鋅廢液做底液,按液固比3:1投入氧粉,溫度控制在75-80°C,反應(yīng)60-70min,再用氧粉調(diào)終點(diǎn)PH至4.5-4.7,繼續(xù)攪拌30min,過(guò)濾。中性浸出后上清液再返回中性浸出打底,如此循環(huán)I次。
[0035]循環(huán)I次的浸出后液(鋅濃度達(dá)80-100g/l)經(jīng)常規(guī)除鐵、凈化后,獲得電積新液。電積新液含鋅80-100g/l。采用低鋅電解法,控制電流密度400A/m2,槽電壓5V,剝鋅周期48小時(shí),陰積鋅再經(jīng)常規(guī)熔鑄,獲得鋅錠(純度99.99% -99.995% )?
[0036]中性浸出渣浸出渣投入加有電解廢液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%的濃硫酸混合的反應(yīng)桶中進(jìn)行酸性浸出,控制始酸250g/l,液固比2:1,反應(yīng)溫度控制在85-90°C,濃浸90_100min,再補(bǔ)清水至液固比4:1浸出40-50min。反應(yīng)結(jié)束后溶液通過(guò)常規(guī)凈化、銦萃取、除雜、置換、熔鑄后,獲得含銦98.5%的粗銦產(chǎn)品,浸出渣(鉛泥)送氯鹽處理進(jìn)一步回收其中錫銻鉛銀等有價(jià)金屬。
[0037](3)氯鹽處理:將步驟(2)的鉛泥按液固比3:1投入加有氯鹽溶液(氯化鈉)的反應(yīng)桶進(jìn)行氯鹽浸出,溫度控制在60-70°C,反應(yīng)時(shí)間90-100min,反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾,濾渣即為銻渣產(chǎn)品。
[0038]往氯鹽浸出后濾液中加入50g/l硫酸鈉進(jìn)行沉鉛,反應(yīng)時(shí)間45min,過(guò)濾,濾渣即為鉛渣,鉛渣經(jīng)洗滌后則為鉛渣產(chǎn)品。
[0039]往沉鉛后的濾液中加入片堿進(jìn)行沉鋅,調(diào)PH值至5.5-6.0,反應(yīng)時(shí)間30_40min,過(guò)濾,濾渣返回濕法煉鋅工序投料。沉鋅的的濾液經(jīng)濃縮蒸發(fā)后,蒸發(fā)水用于其他生產(chǎn)用水或直接以清凈水外排,蒸發(fā)后底流氯鹽濃度很高質(zhì)量濃度達(dá)50%,返回氯鹽浸出循環(huán)使用。
[0040]各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo):
[0041]1、煙化富集氧粉各成份含量及揮發(fā)率)
[0042]
【權(quán)利要求】
1.一種綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:包括以下工藝步驟: (1)煙化富集,將混合精礦以45-55%的煤比混合制粒,投入煙化爐或回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行煙化揮發(fā),冶煉渣送往固廢處理中心;揮發(fā)煙塵經(jīng)收塵獲得氧粉; (2)濕法煉鋅,包括如下工序: a)氧粉循環(huán)浸出,將步驟(1)煙化富集的氧粉進(jìn)行中性浸出,加入電解鋅廢液做底液,按液固比3-4:1投入氧粉,反應(yīng)浸出60-90min,再用氧粉調(diào)終點(diǎn)PH至4.5-5.0,過(guò)濾;中性浸出渣進(jìn)入銦后段回收工序,浸出上清液再返回中性浸出桶作為浸出底液,如此循環(huán)浸出1-3 次; b)鋅后段回收,將a)工序經(jīng)過(guò)循環(huán)浸出后,鋅濃度達(dá)80-100g/l的循環(huán)浸出液經(jīng)常規(guī)除鐵、凈化后,獲得電積新液,再經(jīng)低鋅電解法得到陰積鋅,再經(jīng)常規(guī)熔鑄后,獲得鋅錠產(chǎn)品; c)銦后段回收:將a)工序產(chǎn)出的中性浸出渣,按液固比為2-3:1投入加有電解廢液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%的濃硫酸混合物的反應(yīng)桶中濃浸90-120min,控制始酸的酸度為200_250g/l ;再加入清水至液固比4~5:1稀浸40-60min,反應(yīng)結(jié)束后溶液通過(guò)常規(guī)凈化、銦萃取、除雜、置換、熔鑄后,獲得粗銦產(chǎn)品;渣即為鉛泥; (3)氯鹽處理:包括如下工序: d)氯鹽浸出,將步驟(2)的鉛泥按液固比3-5:1投入加有氯鹽溶液的反應(yīng)桶,溫度控制在60-80°C,反應(yīng)90-120min后過(guò)濾,濾渣即為銻渣產(chǎn)品;濾液送下一工序沉鉛; e)沉鉛,往d)工序產(chǎn)出的濾液中加入硫酸鹽溶液,反應(yīng)30-60min后過(guò)濾,濾渣即為鉛渣,鉛渣經(jīng)洗滌后則為鉛渣產(chǎn)品;濾液送下一步沉鋅; f)沉鋅,往e)工序產(chǎn)出的濾液中加入石灰或堿,調(diào)PH值至5.5-6.5,反應(yīng)30-60min后過(guò)濾,濾渣送步驟(2)濕法煉鋅;濾液送下一步濃縮蒸發(fā); g)濃縮蒸發(fā),將f)工序的濾液進(jìn)行濃縮蒸發(fā)后,蒸發(fā)水可返回系統(tǒng)做為清節(jié)生產(chǎn)用水,蒸發(fā)后底流返回d)工序補(bǔ)充氯鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述混合精礦含錫0.4-1%、含鉛3-7%、含銻3-5%、含銀200-500g/t、含鋅5_10%、含銦 0.02-0.1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述步驟(1)煙化揮發(fā)溫度為1400-1600°C,時(shí)間為60-90min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述a)氧粉循環(huán)浸出中,電積鋅廢液起始酸度為160-180g/l,反應(yīng)溫度為75-80°C,反應(yīng)結(jié)束,用氧粉調(diào)終點(diǎn)PH至4.5-5.0后,繼續(xù)攪拌3(T40min后過(guò)濾。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述b)鋅后段回收過(guò)程中,電積新液含鋅80-100g/l,再采用低鋅電解法電解,控制電流密度300-400A/m2,槽電壓3-5V,剝鋅周期36~48小時(shí),得到陰積鋅,再經(jīng)常規(guī)熔鑄后,獲得含鋅99.99%-99.995%的鋅錠產(chǎn)品。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述c)銦后段回收中性浸出渣,反應(yīng)浸出溫度控制在85-90°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述步驟(3)氯鹽處理中,氯鹽為氯化鈉、氯化鉀或氯化銨;硫酸鹽為硫酸鈉、硫酸鉀或硫酸銨,硫酸鹽溶液濃度為40-60g/l。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述鉛泥成份為:含錫2-3%、含鉛25-30%、含銻15-20%、含銀1000-2500g/t、含鋅2-5%、含銦 0.005-0.1%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述銻渣產(chǎn)品成份為:含錫5-7%、含銻40-50%、含銀1000-2000g/t。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合回收選礦后混合精礦中錫鉛銻銀鋅銦的冶煉方法,其特征在于:所述鉛渣產(chǎn)品成份為:含鉛40-50%、含銀3000-6000g/t。
【文檔編號(hào)】C22B13/00GK104131174SQ201410367854
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】王宗賢, 劉科曉, 林輝, 韋平, 陽(yáng)永明 申請(qǐng)人:廣西金山銦鍺冶金化工有限公司