專利名稱:鉛鋅礦的全濕法預處理方法
鉛鋅礦的全濕法預處理方法涉及金屬礦的濕法處理。
我國目前開采的鉛鋅礦中,以鉛鋅共生復合礦為多;鉛鋅的冶煉不管是濕法冶煉,還是火法冶煉,大多須預先進行氧化焙燒,把礦物質中的金屬硫化物轉化為金屬氧化物,然后加工精煉。這種方法生產(chǎn)鉛鋅,能耗高,環(huán)境污染嚴重,而且不能處理低品位的鉛鋅礦;更不能處理以碳酸鹽形式存在的氧化礦。CN1008118公開的全濕法制取硫酸鋅及活性氧化鋅是以鋅礦為原料制取鋅的化學冶金方法,這種方法無法在鉛鋅復合礦中把鉛與鋅分別提取。而本發(fā)明的目的在于克服上述方法存在的問題,降低能耗,減少環(huán)境污染,既使是品位低的鉛鋅復合礦,也能很好分離出鉛與鋅;并且提供了一種直接從礦石制取較純鉛鋅鹽的方法,改變了以往制鉛鋅鹽用高純度鉛鋅錠為原料的局面。
本發(fā)明采用全濕法的化學冶金方法對鉛鋅礦石進行預處理,不僅克服火法冶煉的缺點,而且一步分離出鉛與鋅,同時提高鉛鋅的浸出率從而保持產(chǎn)品的純度。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案如下1、硝酸浸泡礦石經(jīng)粉碎至75微米以下,用5N的稀硝酸浸泡2.5~3.0小時,至浸泡液的最終酸度控制在5~12克/升,過濾后取濾液;2、除雜在濾液中加入5~8N的氨水,至濾液的PH值為4.1~5.2,析出Fe(OH)3、Fe(OH)2、及As、Sb的氫氧化物等紅棕色及黃棕色絮狀沉淀,過濾,濾渣作其他提純處理;
3、析出鉛鋅沉淀繼續(xù)在濾液中加入5~8N的氨水,中和至濾液中的PH值在8.5~9.5之間,析出Pb(OH)2、Zn(OH)2淡黃色沉淀,過濾后,濾液經(jīng)蒸發(fā)后得NH4NO3,濾渣主要為Pb、Zn的氫氧化物;4、鉛與鋅的分離在濾渣中繼續(xù)加入過量氨水,沉淀物部分溶解,過濾,濾出的沉淀物為Pb(OH)2,濾液為Zn的絡合物;在Pb、Zn的氫氧化物沉淀中加入5N的稀硫酸,部分溶解,過濾后,濾液為ZnSO4;濾渣為PbSO4Pb、Zn的氫氧化物沉淀用HCl浸泡,部分沉淀溶解,過濾后,濾渣為PbCl2、濾液為ZnCl2。
下面進一步詳述本發(fā)明。
本案提出的鉛鋅礦的全濕法預處理方法,在礦石粉碎后,用稀硝酸浸泡,不僅可以將礦石中的鋅浸取出來,而且可以浸取礦石中的鉛;浸泡效果好,鋅的浸出率為99%,鉛的浸出率大于95%;固液分離后,濾液通過調節(jié)PH值實施分段沉淀,固液分離后,濾液也可先加入漂白粉或過氧水或通入氧氣氧化后實施分段沉淀,當ph值調節(jié)在4~5之間時,除去Si、Fe、As、Sb等雜質,濾液較好地凈化;將濾液的Ph值調整到9左右時,鉛與鋅的氫氧化物沉淀一并析出,此時濾渣中的雜質較少,再用硫酸、鹽酸或氨水把鉛與鋅分離開,濾渣為PbSO4、PbCl2、或Pb(OH)2,濾液為ZnSO4、ZnCl2、或Zn的絡合物,分離后的鉛與鋅可經(jīng)過冶煉得到鉛錠、鋅錠,亦可直接得到其他鉛鋅產(chǎn)品。
用本方法預處理鉛鋅礦,不僅能耗低,環(huán)境污染少,而且可以將鉛鋅一并提取出來后,再進行分離,然后冶煉出鉛鋅產(chǎn)品;本方法尤其適合處理低品位的鉛鋅礦和以碳酸鹽形式存在的鉛鋅礦,因此具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。
實施例1取經(jīng)粉碎的礦石220克,經(jīng)分析,含鋅22%,含鉛31%,用5N的稀硝酸200ml浸泡1.5小時,同時不斷攪拌,浸泡液的最終酸度為8克/升,過濾,濾渣作其他處理,取濾液50ml,加入6N濃度的氨水中和,至溶液的PH值為5,析出棕黃色的沉淀,過濾,濾液繼續(xù)加氨水至PH值為8.7,析出淡黃色沉淀,過濾后,棄去濾液,20克沉淀繼續(xù)加過量氨水,沉淀溶解一部分,得到18.5克Pb(OH)2沉淀,濾液中加入NH4CO3得到21克ZnCO3沉淀,鉛鋅分離完成。
實施例2取上述同樣的礦石,在分段沉淀得到Pb、Zn的氫氧化物析出物后,過濾,沉淀干燥稱重,加入5N的稀硫酸200ml,沉淀物部分溶解,得到白色PbSO4沉淀82.5克,濾液為ZnSO4。
權利要求
1.一種鉛鋅礦的全濕法預處理方法,包括浸泡、除雜、沉淀析出和分離,其特征在于(1)、硝酸浸泡礦石經(jīng)粉碎至75微米以下,用5N的稀硝酸浸泡2.5~3.0小時至浸泡液的最終酸度控制在5~12克/升,過濾后取濾液;(2)、除雜在濾液中加入5~8N的氨水,至濾液的PH值為4.1~5.2,析出Fe(OH)3、Fe(OH)2、及As、Sb的氫氧化物等紅棕色及黃棕色絮狀沉淀,過濾,濾渣作其他提純處理;(3)、析出鉛鋅沉淀繼續(xù)在濾液中加入5~8N的氨水,中和至濾液中的PH值在8.5~9.5之間,析出Pb(OH)2、Zn(OH)2淡黃色沉淀,過濾后,濾液經(jīng)蒸發(fā)后得NH4NO3,濾渣主要為Pb、Zn的氫氧化物;(4)、鉛與鋅的分離在濾渣中繼續(xù)加入過量氨水,沉淀物部分溶解,過濾,濾出的沉淀物為Pb(OH)2,濾液為Zn的絡合物;在Pb、Zn的氫氧化物沉淀中加入5N的稀硫酸,部分溶解,過濾后,濾液為ZnSO4;濾渣為PbSO4;Pb、Zn的氫氧化物沉淀用HCl浸泡,部分沉淀溶解,過濾后,濾渣為PbCl2、濾液為ZnCl2。
全文摘要
鉛鋅礦的全濕法預處理方法涉及金屬礦的濕法處理。本發(fā)明以鉛鋅礦為原料,用稀硝酸為浸取液,用氨水中和,通過pH的調節(jié),進行分段沉淀,除去雜質,得到鉛鋅的氫氧化物沉淀,然后用稀硫酸、鹽酸或過量的氨水分離出鉛與鋅;本發(fā)明的處理方法不僅能耗低、環(huán)境污染少,可以一并提取出鉛與鋅,鉛鋅的浸出率可達90%以上,因此適合于低品位的鉛鋅礦的預處理,是一種具有較好經(jīng)濟效益和社會效益的鉛鋅礦預處理方法,適合礦區(qū)和冶煉廠應用。
文檔編號C22B3/06GK1250815SQ98112670
公開日2000年4月19日 申請日期1998年10月9日 優(yōu)先權日1998年10月9日
發(fā)明者劉帥安 申請人:劉帥安