專利名稱:鋅焙砂浸出液低溫一次凈化法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及濕法煉鋅中鋅焙砂浸出后的中浸上清液凈化除雜方法。
眾所周知,鋅焙砂浸出后的中浸上清液中含有一些金屬雜質(zhì),特別是銅、鎘、鈷、鎳,它們直接影響鋅電解沉積的電流效率和產(chǎn)品質(zhì)量,必須通過凈化過程除去。凈化除銅、鎘一般采用鋅粉,凈化溫度為60℃左右;除鈷、鎳還要添加含銻化合物或銻合金粉,也有加黃藥,或砷鹽的,但用銻化合物除鈷、鎳溫度必須在80℃以上;為確保凈化后液符合鋅電解沉積要求,都須采用二次凈化,個別的(日本會津鋅冶煉廠)還采用三次凈化,總凈化時(shí)間都大于2小時(shí)。比如荷蘭布德爾鋅電解廠,一次凈化溫度65℃,加鋅粉除銅、鎘,二次凈化溫度95℃,加鋅粉和氧化銻除鈷;比利時(shí)奧文佩爾特鋅電解廠,一次凈化溫度50-60℃,加鋅粉除銅、鎘,二次凈化溫度90℃,加鋅粉和氧化銻除鈷(株洲冶煉廠等出版“國外有色冶金工廠”下冊<鉛鋅>,1988年,P83,P212,P302)。這類傳統(tǒng)的凈化方法存在除鈷、鎳時(shí)必須加溫,凈化時(shí)間長,二次凈化,兩次過濾,生產(chǎn)流程長,金屬機(jī)械損失大,回收率低,特別是能耗高,生產(chǎn)成本高等缺陷。法國阿斯蒂里埃納公司提出了采用鋅鎂合金粉除鈷、鎳,以降低除鈷、鎳溫度和縮短凈化時(shí)間的新工藝,一次凈化溫度65℃,加鋅粉除銅,二次凈化溫度60-85℃,加鋅鎂合金除鎘、鈷、鎳,必要時(shí),加鋅粉進(jìn)行第三次凈化(法國專利,申請?zhí)?313367,公開號2550805A1,1985年2月22日BOPI《專利公報(bào)》第8期)。該鋅鎂合金粉凈化法,由于受鎂的高價(jià)格制約,工業(yè)上無法使用鎂含量高的合金粉,仍要采用二次或三次凈化,總凈化時(shí)間仍達(dá)1.25~3小時(shí),凈化溫度也在60℃以上,因此,前述凈化方法存在的問題仍未完全克服。
本發(fā)明的目的是為了克服上述凈化方法的不足之處,提供一種能在較低溫度下,使用鋅粉和銻化合物經(jīng)一次凈化除去銅、鎘、鈷、鎳及其它雜質(zhì)的低溫一次凈化法。它可達(dá)到能耗低,凈化時(shí)間短,金屬損失少,生產(chǎn)成本低,并獲得合格電解新液的效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的低溫一次凈化法是在中浸上清液中銅離子濃度為0.13-0.65克/升,溫度為50-55℃的條件下,將凈化添加劑酒石酸銻鉀和鋅粉分別、直接加入同一凈化槽中,攪拌反應(yīng)30-60分鐘,即可除去中浸上清液中的銅、鎘、鈷、鎳及其它雜質(zhì),得到符合鋅電解要求的硫酸鋅溶液。
本發(fā)明的鋅粉用量應(yīng)按中浸上清液中的雜質(zhì)含量經(jīng)化學(xué)計(jì)算確定,在溶液中銅離子濃度為0.13-0.65克/升時(shí),鋅粉用量為3.1-4.0克/升。
本發(fā)明的酒石酸銻鉀也可用銻粉,或三氧化二銻,或鉛銻合金代替,無論用哪一種含銻添加劑,其用量都應(yīng)根據(jù)中浸上清液中的實(shí)際鈷含量和添加劑中的銻含量,按Sb∶Co=0.80-1.10∶1的比例添加。
本發(fā)明對符合濕法煉鋅入爐質(zhì)量要求的任何鋅精礦焙砂浸出后的中浸上清液,只要將溶液中的銅離子濃度調(diào)整到0.13-0.65克/升,按上述銻鈷比和鋅粉用量范圍加入添加劑,都可順利地實(shí)現(xiàn)低溫一次凈化。
本發(fā)明凈化方法的工藝過程是將鋅焙砂浸出中浸上清液從儲槽放入凈化槽內(nèi),調(diào)整中浸上清液的溫度至50-55℃,同時(shí)取樣檢測溶液中的雜質(zhì)含量,主要是Cu2+和Co2+含量,確認(rèn)或調(diào)整溶液中銅離子濃度達(dá)到0.13-0.65克/升,然后根據(jù)溶液中雜質(zhì)含量和上述銻鈷比計(jì)算出含銻添加劑(比如酒石酸銻鉀)和鋅粉的應(yīng)添加量,并把含銻添加劑和鋅粉分別、直接加入同一凈化槽中,機(jī)械攪拌反應(yīng)30-60分釧,再取槽液樣進(jìn)行檢測,確認(rèn)銅、鎘、鈷、鎳及其它雜質(zhì)符合電解要求后,即將槽內(nèi)溶液過濾脫除沉淀物,就獲得了合格的電解新液。
本發(fā)明使用酒石酸銻鉀的實(shí)施例的技術(shù)條件及指標(biāo)列于表一。
本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)條件及指標(biāo) 表一
本發(fā)明的低溫一次凈化法的優(yōu)點(diǎn)是降低了用銻化合物除鈷、鎳溫度,可大幅度降低能耗;銅、鎘、鈷、鎳及其它雜質(zhì)同槽一次凈化,將凈化時(shí)間由通常的2-3小時(shí)縮短為30-60分鐘,提高了生產(chǎn)能力,可降低建設(shè)投資;可減少溶液機(jī)械損失,提高金屬回收率;可節(jié)約鋅粉,降低生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1.一種從濕法煉鋅中鋅焙砂浸出的中浸上清液中除去銅、鎘、鈷、鎳及其它雜質(zhì)的凈化方法,其特征是中浸上清液中銅離子濃度為0.13-0.65克/升,溫度為50-55℃,凈化添加劑酒石酸銻鉀和鋅粉分別、直接加入同一攪拌槽中,反應(yīng)30-60分鐘的低溫一次凈化法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凈化方法,其特征是鋅粉用量為3.1-4.0克/升,酒石酸銻鉀用量按其銻含量與中浸上清液中鈷含量之比為0.80-1.10∶1添加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的凈化方法,其特征是酒石酸銻鉀可用銻粉,或三氧化二銻,或鉛銻合金代替,它們的用量也應(yīng)按其銻含量與中浸上清液中鈷含量之比為0.80-1.10∶1添加。
全文摘要
一種鋅焙砂浸出中浸上清液低溫一次凈化法。采用鋅粉和酒石酸銻鉀,或銻粉,或三氧化二銻,或鉛銻合金作添加劑,在中浸上清液中銅離子濃度為0.13—0.65克/升,Sb∶Co=0.80~1.10∶1和溫度為50—55℃的條件下,將添加劑分別、直接加入同一凈化槽中,攪拌反應(yīng)30—60分鐘,經(jīng)一次凈化,除去中浸上清液中的銅、鎘、鈷、鎳及其它雜質(zhì)。本凈化法實(shí)現(xiàn)了低溫除鈷、鎳,凈化時(shí)間短,大大降低能耗,縮短生產(chǎn)周期,金屬回收率高,生產(chǎn)成本低。
文檔編號C22B3/46GK1087955SQ92111748
公開日1994年6月15日 申請日期1992年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月9日
發(fā)明者湯幼琪 申請人:水口山礦務(wù)局