專利名稱：一種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料的方法及應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料的方法及應用，屬有色金屬濕法冶煉分離提取方法類。
銅和鋅是有色金屬冶煉企業(yè)常見的產(chǎn)品。目前銅的冶煉主要是通過火法冶煉，得到粗銅以后再進行電解。但是對于同時含有鉛、鋅、鎘的含銅物料來說，傳統(tǒng)火法冶煉不但使銅的回收率偏低、回收費用高，而且也使其它金屬受損，形成有色冶煉行業(yè)常見的含銅、鋅、鎘、鉛料渣。同樣在鋅的濕法提煉工藝中，許多鋅浸出渣中，由于硅酸鐵酸物的存在，使浸出渣中的鋅、鎘含量難以降下來。
可見在銅、鋅傳統(tǒng)工業(yè)冶煉中，對于銅鋅、鉛、鎘的綜合回收提取是不十分理想的，同時也是產(chǎn)生有害渣類數(shù)量增大的主要原因。
本發(fā)明的目的旨在提供一種銅、鋅、鎘、鉛冶金物料的分離方法，希望其既能減少有些含銅、含鋅渣的產(chǎn)出量，消除和減小其對環(huán)境的污染，同時還能有效提高有色金屬的回收率。
以上發(fā)明目的由以下技術途徑來實現(xiàn)一種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料的方法，其特征在于該分離方法由氧化浸出、絡合置換、銅鎘分離和鋅的離析四道工序組成其所述的氧化浸出工序是指將含有鋅、銅、鎘和鉛的冶金物料在過硫酸銨與氨水的混合液中實現(xiàn)氧化浸出，形成含有鋅、銅、鎘的絡合離子溶液和硫酸鉛浸出渣；所述的絡合置換工序是指用鋅金屬對含有鋅、銅和鎘的絡合離子溶液進行置換，使之形成銅鎘渣和含鋅氨溶液；所述的銅鎘分離工序是指用稀硫酸處理銅鎘渣，使之分離形成硫酸鎘溶液和海綿銅；所述硫酸鎘經(jīng)電積處理后形成金屬鎘；而海綿銅則可以送回含有鋅、銅、鎘、的絡合離子溶液中作為轉(zhuǎn)換介質(zhì)參予絡合置換；所述鋅的離析工序是指用稀硫酸對含鋅氨溶液進行處理形成氫氧化鋅沉淀物和硫酸銨及氨水混合液，氫氧化鋅經(jīng)干燥、煅燒以后形成氧化鋅，而硫酸銨及氨水混合液則可送入氧化浸出工序再利用。
其特征在于所述鋅的離析工序也可以采用加熱濃縮趕氨的方法對含鋅氨溶液處理，使之形成氫氧化鋅沉積和硫酸銨及氨水混合液。
所述的該方法可以直接用于銅、鉛鋅混合硫化礦焙燒后的濕法冶煉分離。
所述的氧化浸出劑也可以采用過氧化氫溶液。
根據(jù)以上技術方案提供的這種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料方法其優(yōu)點是一、對鋅冶煉廠產(chǎn)生的銅、鎘、鋅等各種冶金渣料，不但可以綜合回收鎘、鋅，而且避免了鋅、鎘在銅的火法冶煉中造成的銅回收率低，死爐等設備的損害；提高礦產(chǎn)綜合利用率；二、為綜合利用氧化鋅酸浸渣提供了一可行方案，使原本隨渣丟棄的鉛、鎘金屬得以應用，并可減少廢渣對環(huán)境的污染；三、本方法可直接用于經(jīng)焙燒后的銅、鉛、鋅、鎘混合礦，使其不經(jīng)浮選直接綜合提煉，且對環(huán)境無污染。
以下進一步闡述本發(fā)明，并給出實施例。
本發(fā)明所涉及的濕法分離方法，主要適用于有色金屬冶煉中產(chǎn)生的一些渣類物，如鋅冶煉廠產(chǎn)生的硫酸鋅浸出渣，氯化鋅浸出渣，氧化鋅酸浸渣、鋅鑄型渣、焙砂。水處理沉淀渣、鍍鋅渣等。
其具體分離方法如下首先，將含有鋅、銅、鎘、鉛等金屬的冶金物料在過硫酸銨溶液(其中硫酸銨的濃度應在0.5～1M)氨性液中實現(xiàn)氧化浸出。其原因是由于銅、鎘、鋅與氨形成絡合離子的能力很強。所以在被氧化性很強的過硫酸銨氧化后經(jīng)過氨水浸出，能將本以單質(zhì)或其它形成存在的上述三種金屬元素變成氨合離子進入溶液，而鉛則以不溶于水的硫酸鉛的形式存在于渣中。只需將硫酸鉛渣從絡合離子溶液中分離出來后，該硫酸鉛渣即可直接進入火法煉鉛，這就為火法回收鉛排除了鋅存在的影響。
其次，將含有鋅、銅、鎘的氨絡合離子溶液用鋅金屬進行置換生成銅鎘渣和含鋅氨溶液。其原因是由于鋅與氨絡合的能力比鎘強，所以在氨合離子形成存在的溶液中，鋅置換鎘的能力比以單個離子存在溶液中置換鎘的能力增強很多，而銅本身活潑性差，因此在氨性溶液中鋅通過海綿銅傳導電子，能很快將銅鎘置換出來；這也是將由銅鎘渣分離后得到的海綿銅部分返回鋅、銅、鎘絡合離子溶液，利用鋅轉(zhuǎn)換的原因所在。
其三，用稀硫酸對銅鎘渣進行分離。生成海綿銅和硫酸鎘。其原因在于單質(zhì)銅不溶于稀酸而鎘則易溶，所以用稀酸能很快將鎘從銅鎘渣中分離，并同時在渣中得到較純的海綿銅；而溶液中的鎘則可用電積方法得出。
其四，用稀硫酸或加熱趕氨對含鋅氨性溶液進行處理，使之生成氫氧化鋅沉積，而后對該氫氧化鋅進行過濾，干燥，煅燒以后即可得氧化鋅。過濾液和氨可返回浸出工序再利用。
權利要求
1.一種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料的方法及應用，其特征在于該分離方法由氧化浸出、絡合置換、銅鎘分離和鋅的離析四道工序組成其所述的氧化浸出工序是指將含有鋅、銅、鎘和鉛的冶金物料在過硫酸銨與氨水的混合液中實現(xiàn)氧化浸出，形成含有鋅、銅、鎘的絡合離子溶液和硫酸鉛浸出渣；所述的絡合置換工序是指用鋅金屬對含有鋅、銅和鎘的絡合離子溶液進行置換，使之形成銅鎘渣和含鋅氨溶液；所述的銅鎘分離工序是指用稀硫酸處理銅鎘渣，使之分離形成硫酸鎘溶液和海綿銅，所述硫酸鎘經(jīng)電積處理后形成金屬鎘；而海綿銅則可以送回含有鋅、銅、鎘的絡合離子溶液中作為置換介質(zhì)參予絡合置換；所述鋅的離析工序是指用稀硫酸對含鋅氨溶液經(jīng)行處理形成氫氧化鋅沉淀物和硫酸銨及氨水混合液，氫氧化鋅經(jīng)干燥、煅燒以后得氧化鋅，而硫酸銨及氨水混合液則可送入氧化浸出工序再利用。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料的方法，其特征在于所述鋅的離析工序也可以采用加熱濃縮趕氨的方法對含鋅氨溶液處理，使之形成氫氧化鋅沉積和硫酸銨及氨水混合液。
3.根據(jù)權利要求1和2所述的一種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料的方法，其特征在于該方法可以直接用于經(jīng)焙燒后的銅、鉛鋅混合硫化礦的濕法冶煉分離。
4.根據(jù)權利要求1和2所述的一種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料的方法，其特征是所采用的氧化劑可以是過氧化氫。
全文摘要
本發(fā)明介紹的一種濕法分離鋅、銅、鎘、鉛冶金物料的方法,其特征在于所述的冶金物料經(jīng)氧化浸出,絡合置換,銅鎘分離和鋅的離析四道工序?qū)⒂杏媒饘黉\、銅、鎘、鉛分別從有色金屬冶金物料中分離出來,該方法中所用的氧化浸出劑是過硫酸銨與氨水的混合物。該方法亦可直接用于經(jīng)焙燒后的鋅、銅、鉛的混合硫化礦。應用該方法既可提高金屬的提取回收率,也可減少冶金廢渣對環(huán)境的污染。
文檔編號C22B3/14GK1266908SQ9911528
公開日2000年9月20日 申請日期1999年3月14日 優(yōu)先權日1999年3月14日
發(fā)明者龍詩明 申請人:龍詩明