一段凈化后渣加水進行漿化
[0030]根據(jù)本發(fā)明的實施例，將一段凈化后渣加水進行漿化，從而可以得到含有凈化后渣的漿液。由此，可以顯著提高后續(xù)過程鋅的浸出率。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的實施例，一段凈化后渣與水的混合比例并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，一段凈化渣與水可以按照固液比為1:3?5進行漿化。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，固液比的大小對鋅及雜質(zhì)金屬的浸出率有一定的影響，隨著固液比的減小，金屬鋅的浸出率升高，但當(dāng)固液比小于1:5時，繼續(xù)減小固液比對金屬鋅的浸出率的影響不明顯，而若固液比過高，導(dǎo)致金屬鋅的浸出率下降。由此，選擇一段凈化渣與水按照固液比為1:3?5進行漿化在降低液體體積的同時可以顯著提高金屬鋅的浸出率。
[0032]S200:伴隨著攪拌，向漿液中依次加入稀硫酸和二段凈化后渣進行浸出處理
[0033]根據(jù)本發(fā)明的實施例，伴隨著攪拌，向漿液中依次加入稀硫酸和二段凈化后渣進行浸出處理，從而可以得到浸出后液。由此，可以確保主體金屬鋅浸出率的同時將有價金屬銅、鈷、鉻和鎳抑制在渣相中，從而實現(xiàn)凈化后渣中的主體金屬鋅與銅、鎘、鈷和鎳一次同步分咼。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的實施例，浸出處理過程中攪拌速度并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，攪拌速度可以為60?lOOr/min。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若攪拌速度過低使得金屬鋅與銅、鎘、鈷和鎳離子間的接觸減少，導(dǎo)致鋅的浸出率降低，而攪拌速度過高，銅、鎘、鈷和鎳的浸出率也會隨之升高，由此選擇攪拌轉(zhuǎn)速為60?100r/min可以確保主體金屬鋅浸出率的同時將有價金屬銅、鈷、鉻和鎳抑制在渣相中，從而實現(xiàn)凈化后渣中的主體金屬鋅與銅、鎘、鈷和鎳一次同步分離。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的實施例，浸出處理的溫度并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，浸出處理的溫度可以為40?90攝氏度。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若溫度過低使得整個作業(yè)過程反應(yīng)緩慢，導(dǎo)致鋅的浸出率降低，若升高溫度，加快了分子間的運動速度，鎘、鈷和鎳的浸出率也會隨之升高，由此選擇溫度為40?90攝氏度，可以確保主體金屬鋅浸出率的同時將有價金屬銅、鈷、鎘和鎳抑制在渣相中，從而實現(xiàn)凈化后渣中的主體金屬鋅與銅、鎘、鈷和鎳一次同步分離。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的實施例，浸出處理可以按照下列步驟進行:首先伴隨著攪拌，向上述得到的漿液中加入稀硫酸，使得單質(zhì)鋅與銅離子、鎘離子、鈷離子和鎳離子中的一部分發(fā)生第一置換反應(yīng)，然后向得到的反應(yīng)后液中加入二段凈化后渣，使單質(zhì)鋅與銅、鎘離子、鈷離子和鎳離子中的另一部分發(fā)生第二置換反應(yīng)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過采用稀硫酸對一段凈化后渣中的金屬鋅進行活化，利用凈化后渣中的金屬鋅對銅、鈷、鉻和鎳離子進行置換，然后采用二段凈化渣中的金屬鋅對殘余的銅、鈷、鉻和鎳離子進行置換，在確保主體金屬鋅浸出率的同時將有價金屬銅、鈷、鉻和鎳抑制在渣相中，從而實現(xiàn)凈化后渣中的主體金屬鋅與銅、鎘、鈷和鎳一次同步分離，與傳統(tǒng)處理工藝相比，本發(fā)明可以明顯縮短處理流程，同時本發(fā)明不需要額外補給鋅粉、銻鹽和黃藥等藥劑，而是通過采用凈化后渣中的金屬鋅對有價金屬銅、鈷、鉻和鎳進行分離，從而實現(xiàn)資源的最大化利用，并顯著降低環(huán)保風(fēng)險、設(shè)備投入和處理成本，另外，發(fā)明人通過大量實驗意外發(fā)現(xiàn)，采用本發(fā)明的先將一段凈化后渣凈化后進行第一置換反應(yīng)，然后加入二段凈化后渣進行第二置換反應(yīng)的方式，可以使得二段凈化后渣中金屬鋅對銅、鈷、鉻和鎳進行抑制和置換，并且加入二段凈化后渣可以顯著降低浸出終點酸度，從而在保證主體鋅高浸出率的同時，使得銅、鈷、鉻和鎳浸出率較低。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的實施例，稀硫酸的加入量并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，稀硫酸的加入量可以為漿液質(zhì)量的50?60wt%。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若稀硫酸加入量過低，漿液將加入的稀硫酸耗完后使得體系處于中性條件，導(dǎo)致主體金屬鋅浸出率低，而若稀硫酸加入量過高，導(dǎo)致整個反應(yīng)過程酸度過高，金屬鎘、鈷、鎳浸出率升高后大量進入液相，導(dǎo)致其不能與主體金屬鋅進行有效分離。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的實施例，稀硫酸的濃度并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，稀硫酸的濃度可以為160?180g/L。具體的，稀硫酸可以為濕法煉鋅系統(tǒng)鋅電解過程產(chǎn)出的電解廢液，由此，可以實現(xiàn)資源的最大化利用。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的實施例，稀硫酸的加入速度并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，可以將稀硫酸以10?80L/min的速度加入至漿液中。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，加酸速度過大時，易造成漿液局部過酸，導(dǎo)致金屬鎘、鈷、鎳浸出率升高，而加酸速度過低，使得整個作業(yè)過程反應(yīng)緩慢，作業(yè)時間較長，主體金屬鋅浸出率低。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的實施例，第一置換反應(yīng)的時間并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，第一置換反應(yīng)的時間可以為3?8小時。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若置換時間過長，導(dǎo)致雜質(zhì)銅、鎘、鈷、鎳等金屬復(fù)溶，而若時間過短，反應(yīng)時間不足，導(dǎo)致主體金屬鋅浸出率低。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的實施例，二段凈化后渣的加入量并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，二段凈化后渣的加入量可以為反應(yīng)后液質(zhì)量的10?30%。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若二段凈化后渣加入量過多，導(dǎo)致漿液酸度過低，為保證主體金屬鋅的浸出，還需加入一定量的稀硫酸來調(diào)整漿液酸度，若加渣量過少，沒有足夠的鋅置換漿液中的雜質(zhì)，導(dǎo)致后液雜質(zhì)鎘、鈷、镲脫除率低。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的實施例，第二置換反應(yīng)的時間并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，第二置換反應(yīng)的時間可以為I?2小時。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若第二置換反應(yīng)時間過長，被置換出的雜質(zhì)鎘、鈷、鎳等又會復(fù)溶重新進入溶液，而反應(yīng)時間過短，二段凈化后渣中的鋅得不到充分反應(yīng)，導(dǎo)致溶液雜質(zhì)含量高，主體金屬鋅損失大。
[0043]S300:將浸出后液進行壓濾處理
[0044]根據(jù)本發(fā)明的實施例，將浸出后液進行壓濾處理，從而可以得到含有鋅離子的濾液以及含有金屬銅、鎘、鈷和鎳的濾渣。由此，可以實現(xiàn)主體金屬鋅與雜質(zhì)金屬的有效分離。
[0045]根據(jù)本發(fā)明實施例的處理硫酸鋅溶液凈化后渣的方法通過采用稀硫酸對一段凈化后渣中的金屬鋅進行活化，利用凈化后渣中的金屬鋅對銅、鈷、鉻和鎳離子進行置換，然后采用二段凈化渣中的金屬鋅對殘余的銅、鈷、鉻和鎳離子進行置換，在確保主體金屬鋅浸出率的同時將有價金屬銅、鈷、鉻和鎳抑制在渣相中，從而實現(xiàn)凈化后渣中的主體金屬鋅與銅、鎘、鈷和鎳一次同步分離，與傳統(tǒng)處理工藝相比，本發(fā)明可以明顯縮短處理流程，同時本發(fā)明不需要額外補給鋅粉、銻鹽和黃藥等藥劑，而是通過采用凈化后渣中的金屬鋅對有價金屬銅、鈷、鉻和鎳進行分離，從而實現(xiàn)資源的最大化利用，并顯著降低環(huán)保風(fēng)險、設(shè)備投入和處理成本，另外，本發(fā)明所得濾液中雜質(zhì)含量較低。
[0046]下面參考具體實施例，對本發(fā)明進行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發(fā)明。
[0047]實施例1
[0048]稱取一段凈化后渣1.5t(其中含 Zn 34.20wt %, Cu 1.07wt%, Cd 31.16wt%,Co 0.86wt%, Ni 0.75wt% )，按液固比為4:1，將其加入進行漿化，得到含有凈化后渣的漿液，然后伴隨著攪拌向漿液中加入稀硫酸溶液，并控制加酸速度10L/min、反應(yīng)溫度為45°C、攪拌速度為100r/min、浸出時間4h，然后加入0.2噸稱量好的二段凈化后渣(其中含 Zn 32.58wt%, Cu 0.0015wt%, Cd 29.56wt%, Co 0.0037wt%, Ni 0.0022wt%)，再攪拌2小時，浸出終點pH值為5.0，采用廂式壓濾機壓濾，濾液成分為Zn 119.55g/l、Cu2.32mg/l、Cd 3.18g/l、Co 3.26mg/l、Ni 7.02mg/l，渣成分 Zn 14.08wt%,Cu 1.68wt%,Cd45.67wt%,Co 1.26wt%,Ni 1.45wt%，得到的濾液除鎘含量高于中性上清液外，其它雜質(zhì)含量均低于上清液質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，主金屬鋅與雜質(zhì)銅、鎘、鈷、鎳得到有效分離。
[0049]實施例2
[0050]稱取一段凈化后渣1.5t(其中含 Zn 34.20wt%, Cu 1.07wt%, Cd 31.16wt%, Co0.86wt%,Ni 0.75wt% )，按液固比為4:1，將其加入進行漿化，得到含有凈化后渣的漿液，然后伴隨著攪拌向漿液中加入稀硫酸溶液，并控制加酸速度20L/min、反應(yīng)溫度為55°C、攪拌速度為100