1.一種鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:主要包括利用高銅高銀鋅浸渣和銀富集渣混合均勻后經(jīng)過預浸工序、中酸工序、高酸工序、還原工序、中和工序、置換工序、沉銦工序、赤鐵礦除鐵工序:
步驟1)、預浸工序:將高銅高銀鋅浸渣和銀富集渣按比例混合,將混合物料與含硫酸的廢電解液經(jīng)預浸得到預浸渣和預浸液,預浸液返現(xiàn)有鋅系統(tǒng)焙砂浸出工序;
步驟2)、中酸工序: 將步驟1)中的預浸渣與含硫酸的廢電解液經(jīng)中酸浸出得到中酸渣和中酸浸出液;
步驟3)、高酸工序:將步驟2)中的中酸渣與含硫酸的廢電解液經(jīng)高酸浸出得到高酸渣和高酸液,高酸液可返至步驟2)中作為中酸浸出的底液,高酸渣水洗后得到鉛銀渣和水洗液,其中,鉛銀渣可作為煉鉛的原料;
步驟4)、還原工序:將步驟3)中的中酸浸出液經(jīng)還原劑還原得到還原渣和還原后液,還原渣返回現(xiàn)有鋅系統(tǒng)焙燒工序配料使用;
步驟5)、中和工序:將步驟4)中的還原后液經(jīng)中和劑中和得到石膏和中和后液,石膏可作為水泥及建材石膏板廠的原料;
步驟6)、置換工序:將步驟5)中的中和后液經(jīng)鋅粉置換得到銅渣和置換后液,銅渣可做為煉銅的原料;
步驟7)、沉銦工序:將步驟6)中的置換后液和步驟3)中高酸渣水洗后得到的水洗液經(jīng)沉銦劑沉銦后得到銦富集渣和沉銦后液,銦富集渣返現(xiàn)有的精銦工序生產(chǎn)精銦;
步驟8)、赤鐵礦除鐵工序:將步驟7)中的沉銦后液經(jīng)赤鐵礦法除鐵得到赤鐵礦渣和除鐵后液,部分除鐵后液返步驟1)作為預浸的預浸劑,其余的除鐵后液返現(xiàn)有鋅系統(tǒng)焙砂浸出工序生產(chǎn)電鋅,赤鐵礦渣用生產(chǎn)水水洗后得到赤鐵礦和洗液,其中,赤鐵礦可作為水泥廠的原料,洗液可返回步驟3)中參與高酸渣水洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:預浸工序中高銅高銀鋅浸渣含鋅10~25%、鐵15~40%、銅0.5~3%、銦0.01~0.05%、銀0.005~0.06%,銀富集渣含鋅20~25%、銀0.15~1.0%,且兩者按如下比例混合配勻:高銅高銀鋅浸渣:50~95%,銀富集渣:5~50% ;所述的預浸工序、中酸工序和高酸工序中使用的廢電解液的主要成分均為鋅40~60g/l,硫酸150~200g/l。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:所述的赤鐵礦除鐵工序中產(chǎn)生除鐵后液以后,其中的部分除鐵后液可返預浸工序中代替費電解液作為預浸的預浸劑使用,且赤鐵礦除鐵工序產(chǎn)出的除鐵后液中含鋅80~100 g/l、鐵2~6 g/l、酸30~50 g/l,溫度90~95℃,且預浸工序用除鐵后液作為預浸劑的反應條件為初始酸度為30~50g/l,反應過程中液固重量比3~5:1 ,反應時間0.5~1h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:所述的中酸工序的反應條件為反應過程中液固重量比4~6:1,反應溫度65~75℃ ,反應時間6h , 酸度為50~70g/l,反應后的中酸渣含鋅8~16%、鐵8~15%、銅0.2~0.4%、銀0.05~0.5%,反應后的中酸浸出液含鋅45~70 g/l、含酸50~70 g/l、含三價鐵15~45 g/l。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:所述的高酸工序的反應條件為加入含鋅40~60 g/l、硫酸150~200 g/l廢電解液,液固重量比6~8:1,反應溫度85~95℃ ,反應時間6h , 終點酸度為110~130g/l,反應后的高酸渣經(jīng)水洗液洗滌后產(chǎn)出含鋅2~5%、含鉛10~20%、銀0.1~1.5%鉛銀渣和含鋅30~50 g/l高酸渣洗滌液,其中,鉛銀渣作為煉鉛的原料,高酸渣洗液進入沉銦工序。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:所述的還原工序的反應條件為將中酸浸出液升溫至65~85℃,加入還原劑,所用的還原劑為鋅精礦、鉛精礦或低鐵硫化鉛鋅精礦中的一種或幾種,還原劑加入量為Fe3+還原理論量1.0~1.6倍,還原時間2~6小時,反應溫度65~85℃,反應終點為還原后液中Fe3+小于3g/L,還原終酸的濃度45~65g/L,送中和工序。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:所述的中和工序的反應條件為加入中和劑,中和劑為熟石灰和電石渣,且熟石灰和電石渣按重量百分比按照如下比例組成:熟石灰:60~90%,電石渣:10~40%,中和劑加入重量為理論量的80%~110%,中和時間10min,反應過程反應溫度10~35℃ ,終點酸度為5~15g/l。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:所述的置換工序為將中和后液加入置換工序,加入置換劑鋅粉,鋅粉加入量為理論量的1.5-2.5倍,反應溫度60-70℃,反應時間2h,控制置換后液銅小于0.1 g/L內(nèi),置換后液送沉銦工序。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:所述的沉銦工序所用的沉銦劑為碳酸鈉與碳酸錳,反應條件為反應過程反應溫度60~75℃ ,反應時間2~3 h , 終點酸度為Ph值3.5-4.5,且碳酸鈉與碳酸錳按重量百分比按照如下比例組成:碳酸鈉:30~60%,碳酸錳:40~70%,沉銦劑加入重量為理論量的90%~160%,反應所得到銦富集渣和沉銦后液,其中,銦富集渣含銦大于0.6%,送精銦系統(tǒng),沉銦后液送赤鐵礦除鐵工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅浸渣有價金屬高效回收的方法,其特征在于:所述赤鐵礦除鐵工序的反應條件為將沉銦后液升溫至150~220℃,加入氧氣,氧氣加入重量為理論量的 110%~200%,控制赤鐵礦除鐵過程釜壓在0.65~2.8MPa,反應3h,除鐵后液中含F(xiàn)e 小于3g/L,除鐵后液一部分返至預浸工序,其余的除鐵后液返現(xiàn)有鋅系統(tǒng)焙砂浸出工序生產(chǎn)電鋅,產(chǎn)出的赤鐵礦渣用生產(chǎn)水進行多次逆流洗滌,以洗滌后得到的水洗液含鋅小于20g/l為洗滌終點,所述高酸工序中高酸渣水洗以洗滌后得到的水洗液含鋅小于50g/l為洗滌終點,赤鐵礦渣經(jīng)水洗后產(chǎn)出含鋅0.5~1.5%、含鐵55~60%的赤鐵礦,可以可作為水泥廠的原料。