权利要求
1.一种利用氧化剂提高氧化
锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)向
氧化锌烟尘中加入废
电解液和氧化剂,进行中性浸出,然后压滤,得到滤渣和中浸压滤液,中浸压滤液返中和;
(2)将步骤(1)所得滤渣进行浆化,加入废电解液进行酸洗,压滤得到滤渣和压滤液,压滤液返回至步骤(1)中性浸出;
(3)向步骤(2)所得滤渣中加入浓硫酸和氧化剂,进行一段浸出,然后压滤,得到一段酸浸渣和一段酸浸滤液;向一段酸浸滤液中加入铁粉将Fe3+还原成Fe2+,并加入骨胶、絮凝剂、活性炭进行脱硅除杂;
(4)向一段酸浸渣中加入浓硫酸和氧化剂,进行二段浸出,然后压滤,得到二段酸浸滤液和
铅渣,二段酸浸滤液返回至步骤(1)中性浸出,铅渣送至铅厂。
2.根据权利要求1所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,步骤(1)中所述氧化锌烟尘为含锌物料经过铅熔炼炉熔炼后由烟化炉所得的含锌烟尘,含锌量为5~10%;所述含锌物料包括硫化
锌精矿生产
锌锭过程中产出的含锌废渣。
3.根据权利要求1所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,步骤(1)中所述废电解液为硫化锌精矿生产锌锭中在锌电积过程产出的电解液,成分包括硫酸锌、稀硫酸,含酸量为150~160g/L,含锌量为45~50g/L。
4.根据权利要求1所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,所述浓硫酸的质量分数为92.5%。
5.根据权利要求1所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,所述氧化剂为臭氧、双氧水中的一种。
6.根据权利要求5所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,所述双氧水的体积分数为30%。
7.根据权利要求5所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,所述双氧水在中性浸出时的用量为40mL/kg氧化锌烟尘,在一段浸出和二段浸出时的用量均为60mL/kg氧化锌烟尘。
8.根据权利要求5所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,所述臭氧的在中性浸出时的用量为0.3g/min·L溶液,在一段浸出和二段浸出时的用量均为0.6g/min·L溶液。
9.根据权利要求1所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,步骤(3)中所述一段浸出的始酸浓度为180g/L,终酸浓度为60-70g/L。
10.根据权利要求1所述的一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,其特征在于,步骤(4)中所述二段浸出的始酸浓度为200-260g/L,终酸浓度为140-160g/L。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于冶金技术领域,更具体的说是涉及一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法。
背景技术
[0002]目前,硫化锌精矿采用直接加压浸出技术时,得到的渣物料中含锌较高、有价金属含量较高的送至铅系统火法熔炼炉进行回收,最终锌、铟以及少量的铅、银进入氧化锌烟尘中,返回锌系统进行回用,浸出后回收其中的锌、铟,氧化锌烟尘中少量的铅、银留在渣中,再回到铅系统进行回收。氧化锌烟尘中的铟浸出率决定了能够回收多少铟金属,铟浸出率不足不利于铟金属的综合回收。
[0003]然而,由于氧化锌烟尘的还原力较强,金属锌含量为5~10%,导致氧化锌烟尘在酸浸过程中铟的浸出率不足,仅有60~70%,尾渣铅泥中含铟1000~1500g/t,较多的铟金属未被浸出,影响铟金属的回收。同时,由于铟回收系统与锌系统关联性较强,无法使用会引入新杂质的氧化剂,因此需要选用一种相对纯净的氧化剂抵消氧化锌烟尘的还原力,强化酸浸反应,提高氧化锌烟尘中铟的浸出率。
[0004]因此,如何提供一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
[0005]为了克服现有技术中的缺点和不足,本发明提供了一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法。
[0006]为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0007]一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,包括以下步骤:
(1)向氧化锌烟尘中加入废电解液和氧化剂,进行中性浸出,然后压滤,得到滤渣和中浸压滤液,中浸压滤液返中和;
(2)将步骤(1)所得滤渣进行浆化,加入废电解液进行酸洗,压滤得到滤渣和压滤液,压滤液返回至步骤(1)中性浸出;
(3)向步骤(2)所得滤渣中加入浓硫酸和氧化剂,进行一段浸出,然后压滤,得到一段酸浸渣和一段酸浸滤液;向一段酸浸滤液中加入铁粉将Fe3+还原成Fe2+,并加入骨胶、絮凝剂、活性炭进行脱硅除杂;
(4)向一段酸浸渣中加入浓硫酸和氧化剂,进行二段浸出,然后压滤,得到二段酸浸滤液和铅渣,二段酸浸滤液返回至步骤(1)中性浸出,铅渣送至铅厂。
[0008]优选的,步骤(1)中所述氧化锌烟尘为含锌物料经过铅熔炼炉熔炼后由烟化炉所得的含锌烟尘,含锌量为5~10%;所述含锌物料包括硫化锌精矿生产锌锭过程中产出的含锌废渣。
[0009]优选的,步骤(1)中所述废电解液为硫化锌精矿生产锌锭中在锌电积过程产出的电解液,成分包括硫酸锌、稀硫酸,含酸量为150~160g/L,含锌量为45~50g/L。
[0010]优选的,所述浓硫酸的质量分数为92.5%。
[0011]优选的,所述氧化剂为臭氧、双氧水中的一种。
[0012]优选的,所述双氧水的体积分数为30%。
[0013]优选的,所述双氧水在中性浸出时的用量为40mL/kg氧化锌烟尘,在一段浸出和二段浸出时的用量均为60mL/kg氧化锌烟尘。
[0014]优选的,所述臭氧的在中性浸出时的用量为0.3g/min·L溶液,在一段浸出和二段浸出时的用量均为0.6g/min·L溶液。
[0015]优选的,步骤(3)中所述一段浸出的始酸浓度为180g/L,终酸浓度为60-70g/L。
[0016]优选的,步骤(4)中所述二段浸出的始酸浓度为200-260g/L,终酸浓度为140-160g/L。
[0017]上述技术方案的有益效果为:一段浸出主要是控制终酸,为了给后段制备符合要求的溶液;二段浸出需要控制始酸,确保浸出率,避免终酸过高影响后续该溶液的处置,因此设定二段浸出始酸上限,加入氧化剂来强化反应。
[0018]经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明提供了一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,在氧化锌烟尘浸出过程中加入氧化剂提供氧化氛围,强化酸浸反应,从而达到提高氧化锌烟尘中铟浸出率的目的。臭氧在氧化反应之后生成氧气,双氧水在氧化反应之后则生成水和氧气,均可继续进行氧化,不会引入新杂质。应用发现,氧化锌烟尘浸出段的指标得到了明显的改善,铅渣含铟得到了有效的控制,氧化锌烟尘中铟的浸出率能够达到90%以上。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0020]图1为本发明的工艺流程图。
[0021]图2为实施例1二段浸出作业臭氧流量与铟浸出率的关系图。
[0022]图3为实施例2二段浸出作业双氧水加入量与铟浸出率的关系图。
具体实施方式
[0023]下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0024]本发明实施例中,所述氧化锌烟尘为含锌物料经过铅熔炼炉熔炼后由烟化炉所得的含锌烟尘;所述含锌物料包括硫化锌精矿生产锌锭过程中产出的含锌废渣。所述废电解液为硫化锌精矿生产锌锭中在锌电积过程产出的电解液,成分包括硫酸锌、稀硫酸,含酸量为150~160g/L,含锌量为45~50g/L。所述浓硫酸的质量分数为92.5%。
[0025]实施例1
所用氧化性烟尘的成分如表1所示。其中,所述Zn为氧化锌烟尘中的总锌,包含金属Zn。
[0026]表1 氧化锌烟尘分析数据
[0027]一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,包括以下步骤:
(1)向含锌量为6.37%的氧化锌烟尘中加入废电解液和臭氧,臭氧用量为0.3g/min·L溶液,进行中性浸出,然后压滤,得到滤渣和中浸压滤液,中浸压滤液返中和;
(2)将步骤(1)所得滤渣进行浆化,加入废电解液进行酸洗,压滤得到滤渣和压滤液,压滤液返回至步骤(1)中性浸出;
(3)向步骤(2)所得滤渣中加入浓硫酸和臭氧,进行一段浸出,然后压滤,得到一段酸浸渣和一段酸浸滤液;一段浸出的始酸浓度为180g/L,终酸浓度为66.71g/L;向一段酸浸滤液中加入铁粉将Fe3+还原成Fe2+,并加入骨胶、絮凝剂、活性炭进行脱硅除杂;
(4)向一段酸浸渣中加入浓硫酸和臭氧,进行二段浸出,然后压滤,得到二段酸浸滤液和铅渣,二段酸浸滤液返回至步骤(1)中性浸出,铅渣送至铅厂。
[0028]所用臭氧为臭氧发生器利用空气制备臭氧,浓度0.03%(300mg/L),最大流量4L/min,使用φ15cm曝气盘直接通入烧杯中,反应过程未使用搅拌器。实验过程调节臭氧浓度为0.03%,通过调节臭氧通入流量来调整臭氧加入量,控制二段浸出作业终酸150g/L,每组实验处理氧化锌烟尘500g,得到实验结果如表2所示。二段浸出作业臭氧流量与铟浸出率的关系图如图2所示。由图2可知,在控制酸浸反应终酸150g/L的条件下,随着臭氧加入量的提高,铟浸出率逐渐上升,最终趋于平稳,稳定在88~89%之间,臭氧的最佳加入流量为3.0L/min,浓度为0.03%,即用量为0.6g/min·L溶液。后续可通过提高酸度进一步提高铟浸出率。
[0029]表2 臭氧实验数据
[0030]实施例2
一种利用氧化剂提高氧化锌烟尘中铟浸出率的方法,包括以下步骤:
(1)向含锌量为7.37%的氧化锌烟尘中加入废电解液和双氧水,双氧水用量为40mL/kg氧化锌烟尘,进行中性浸出,然后压滤,得到滤渣和中浸压滤液,中浸压滤液返中和;
(2)将步骤(1)所得滤渣进行浆化,加入废电解液进行酸洗,压滤得到滤渣和压滤液,压滤液返回至步骤(1)中性浸出;
(3)向步骤(2)所得滤渣中加入浓硫酸和双氧水,进行一段浸出,然后压滤,得到一段酸浸渣和一段酸浸滤液;一段浸出的始酸浓度为180g/L,终酸浓度为62.96g/L;向一段酸浸滤液中加入铁粉将Fe3+还原成Fe2+,并加入骨胶、絮凝剂、活性炭进行脱硅除杂;
(4)向一段酸浸渣中加入浓硫酸和双氧水,进行二段浸出,然后压滤,得到二段酸浸滤液和铅渣,二段酸浸滤液返回至步骤(1)中性浸出,铅渣送至铅厂。
[0031]所用双氧水为分析纯体积分数30%水溶液。实验过程通过调整双氧水加入量,验证加入双氧水是否对氧化锌烟尘中浸出率有促进作用,控制二段浸出作业终酸150g/L,每组实验处理氧化锌烟尘500g,得到实验结果如表3所示。二段浸出作业双氧水加入量与铟浸出率的关系图如图3所示。由图3可知,在控制酸浸反应终酸150g/L的条件下,随着双氧水加入量的提高,铟浸出率逐渐上升,最终趋于平稳,稳定在91%以上,双氧水的最佳用量为60mL/kg氧化锌烟尘。
[0032]表3 双氧水实验数据
[0033]表4 使用双氧水后现场铅渣的含铟量
[0034]由表4可知,本发明在提高铟的浸出率同时也能够提高氧化锌烟尘中锌的浸出率,尾渣含锌均在2%以下,并且双氧水反应后得到的产物是水,不会引进新杂质,不会对后续锌或铟的回收系统造成影响。
[0035]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方案而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
[0036]对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
说明书附图(3)