[發明專利]一種鋅浸出渣熱酸還原浸出方法

無效

• 申請號: 201110286158.6
• 申請日: 2011-09-23
• 公開（公告）號: CN102352445A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 梁敏炎;廖春圖;文丕忠;宋照榮;王學洪;陳光耀;蔣光佑;陶政修
• 申請（專利權）人: 來賓華錫冶煉有限公司
• 主分類號: C22B19/30
• 分類號: C22B19/30;C22B3/08;C22B3/46;C22B7/04;C22B58/00
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發明涉及一種有色金屬冶煉工藝，特別是一種含鐵20％～40％、含銦In0.08％～0.45％、含鋅20～40％的鋅浸出渣熱酸還原浸出方法。

背景技術

目前，含鐵20％～40％、含銦In0.08％～0.45％、含鋅20～40％的鋅浸出渣處理工藝為：鋅浸出渣熱酸浸出-浸出液還原兩步處理工藝。含鐵20％～40％、含銦In0.08％～0.45％、含鋅20～40％的鋅浸出渣，加入硫酸或鋅廢電解液作浸出劑，在浸出始酸100～170g/L、浸出終酸50～100g/L、浸出溫度85～98℃、浸出時間2～5小時的條件下進行浸出，即熱酸浸出，熱酸浸出過程使鐵、鋅、銦浸出進入溶液，經過固液分離后，得到的溶液進行還原。溶液還原的目的是為下一步的鋅、鐵、銦分離創造條件，還原過程一般以硫化鋅精礦作還原劑，還原溫度80～98℃、還原時間3～6小時、還原終點三價鐵含量低于2克/升。

鋅浸出渣熱酸浸出-浸出液還原兩步處理工藝存在兩個主要問題：

1、鐵、鋅、銦的浸出率低，由于鋅浸出渣中的鐵鋅元素大部分以鐵酸鋅形式存在，在熱酸浸出的條件下，溶液中的鐵以三價鐵形式存在，在熱力學上，容易與浸出劑達到一個不徹底的動態平衡，直接影響到浸出過程繼續進行，因此，殘留在渣中的鐵、鋅、銦含量較高，從而導致了鐵、鋅、銦的浸出率降低，鋅的浸出率為90％～96％，銦的浸出率為85～92％，鐵的浸出率為80～90％；

2、由于熱酸浸出與溶液還原分為兩個過程，需要兩套設備，增加了設備投入；同時，由于兩個過程都是在較高溫度85～98℃進行，能源消耗明顯增加。

發明內容

本發明的目的是提供一種鋅浸出渣熱酸還原浸出方法，它能夠將鋅浸出渣的熱酸浸出過程和三價鐵還原成二價鐵過程合并為一個工藝過程，即熱酸還原浸出工藝過程，提高鐵、鋅、銦浸出率，節約設備投資，降低能源消耗。

本發明通過以下技術方案實現上述目的：

一種鋅浸出渣熱酸還原浸出方法，包括如下步驟：所述鋅浸出渣含(wt％)鐵20％～40％、含銦In0.08％～0.45％、含鋅20～40％，以稀硫酸或鋅廢電解液作為浸出劑，硫化鋅精礦作為還原劑，按下列條件進行熱酸還原浸出：

稀硫酸或鋅廢電解液的加入量為7～10立方米/噸鋅浸出渣，硫化鋅精礦的加入量為鋅浸出渣重量的20％～50％，浸出初始酸度為130～220g/L，浸出終止酸度50～100g/L，浸出溫度85～98℃，浸出時間3～5小時。

所述的稀硫酸濃度180～220g/L，鋅廢電解液含硫酸130～170g/L、含鋅40～60g/L。

所述硫化鋅精礦作為還原劑，硫化鋅精礦含鋅45～55％、含硫27～33％。

所述鋅浸出渣為含(wt％)鐵10％～20％、含銦In0.04％～0.22％、含鋅45～55％的精礦經過沸騰爐焙燒得到的鋅焙砂再經過中性浸出后的過濾渣。

本發明的突出效果在于：

將熱酸浸出和還原兩個工藝過程合并為熱酸還原浸出一個工藝過程。在熱酸還原浸出工藝過程中，除加入稀硫酸或鋅廢電解液作浸出劑外，還加入硫化鋅精礦作還原劑，鋅浸出渣中的氧化鐵和氧化銦被酸溶解生成可溶性的硫酸鐵和可溶性的硫酸銦進入溶液，鋅浸出渣中的鐵酸鋅被分解浸出生成硫酸鋅和硫酸鐵進入溶液，硫酸鐵在還原劑鋅精礦的作用下，被還原為二價的硫酸亞鐵，硫化鋅精礦中的硫元素被氧化為單質硫，熱酸還原浸出過程同時達到浸出鐵、鋅、銦和還原三價鐵的目的，優化了工藝流程，降低設備投資和能源消耗；同時，由于溶液中的鐵以二價鐵形式存在，在熱力學上能夠與浸出劑達到一個徹底的動態平衡，提高了鐵、鋅、銦浸出率，鋅的浸出率為96％～99％，銦的浸出率為93～97％，鐵的浸出率為90～95％。

具體實施方式

以下通過具體實施例對本發明者的技術方案作進一步描述。

實施例1

將含(wt％)鐵23％、含銦In0.08％、含鋅22％的鋅浸出渣0.2噸，加入含鋅48克/升、含酸153克/升的鋅廢電解液1.88立方米作浸出劑，加入含(wt％)硫31％、含鋅48％、含鐵16％、含銦0.04％的硫化鋅精礦0.04噸作還原劑，浸出溫度94～98℃，浸出時間4.5小時。得浸出液1.90立方米，浸出液含鋅80.25克/升、三價鐵1.20克/升、二價鐵24.47克/升、含銦0.089克/升、酸60.0克/升，鋅浸出率98.5％，銦浸出率為96.6％，鐵浸出率為93.2％。

實施例2