[發(fā)明專利]一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210358036.8
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102863009A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳尚全;李時(shí)春;李曉紅
• 申請（專利權(quán)）人: 四川巨宏科技有限公司
• 主分類號: C01G9/02
• 分類號: C01G9/02
• 代理公司: 泰和泰律師事務(wù)所 51219
• 代理人: 楊兵;曾祥坤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法。?

背景技術(shù)

目前氧化鋅產(chǎn)品的生產(chǎn)一般用含鋅量高的礦進(jìn)行焙燒成鋅焙砂作原料，因?yàn)槠浜\率較高，浸提相對容易。隨著長年的開采，高品位礦源已越來越少，品位也逐漸降低，人們現(xiàn)己開始注意氧化鋅礦的利用。但氧化鋅礦通常含鋅率較低（有價(jià)元素含量Zn?30%以下；Pb?0.15%；Cu?0.008%；Mn?0.06%?），且成分復(fù)雜，多以菱鋅礦、鋅鐵尖晶石和異極礦存在，礦石中脈石成分氧化鐵、氧化硅、氧化鈣、氧化鎂含量高（分別約Fe₂O₃4-7%；SiO₂3-5%；CaO30-32%；MgO?7-8%）。綜合回收利用價(jià)值不大，而對鋅的選礦、酸浸都較困難，選礦成本高，是國內(nèi)外選礦長期存在的重大技術(shù)難題。近年來國內(nèi)外對氧化鋅礦的浸提的方法大多是，用含強(qiáng)酸的硫酸鋅溶液對氧化鋅礦浸出，雖然鋅浸出率有所提高，但進(jìn)入溶液的鐵、硅量也高，?除鐵困難，消耗試劑量大，洗滌液帶走鋅多。中國公開專利如CN1477217?A對上述方法做了改進(jìn)，先采用含硫酸鋅pH=3-4的溶液進(jìn)行中性浸出，再進(jìn)行低酸浸出工藝?。但鋅鐵尖晶石、異極礦在低酸情況下分解緩慢，浸出效率低?、成本高?、環(huán)境污染等問題仍然存在。國內(nèi)外的許多冶金工作者都認(rèn)為，含鋅量低于20%的氧化鋅礦不宜單獨(dú)用濕法浸出工藝來處理。

最理想的方法是進(jìn)行鋅的選擇性浸出，使鋅進(jìn)入溶液中，鋅得到有價(jià)值的回收利用。

另一方面，高純度氧化鋅一般是指氧化鋅的質(zhì)量百分含量在99.7%及其以上的氧化鋅產(chǎn)品，高純度氧化鋅是現(xiàn)代工業(yè)不可缺少的一種高科技原料，用途廣泛，主要用于玻璃、飼料、陶瓷、染料、油漆、造紙、橡膠、農(nóng)藥、煉油、鍍鋅、特種鋼材、合金、國防科技等數(shù)十種行業(yè)企業(yè)，無論是玻璃、造紙，還是橡膠、煉油等都對氧化鋅需求量很大，并且純度要求非常高。

目前生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，主要是間接法，間接法一般以鋅錠為原料,通過電解還原,或高溫氣化，空氣氧化再冷凝收集制得氧化鋅,不同的鋅錠原料,生產(chǎn)出的氧化鋅純度也不一樣,此工藝主要生產(chǎn)99.5%--99.7%的氧化鋅。

氨法是制備氧化鋅的一種常用方法，目前氨法（氨-碳酸銨聯(lián)合浸出法生產(chǎn)氧化鋅）的一般步驟包括：氨-碳酸銨為浸出液，對含鋅物料進(jìn)行浸取，鋅氨絡(luò)合液體經(jīng)凈化、蒸氨結(jié)晶、干燥煅燒制得氧化鋅產(chǎn)品。

這種傳統(tǒng)的氨法制備氧化鋅一直沒有應(yīng)用于低品位氧化鋅礦的處理，主要原因在于：

1.因?yàn)榈V物含鋅率低，含泥量高，浸出液含鋅濃度低，浸出劑消耗量大，成本高，企業(yè)無法承受。

????2.因?yàn)殡s質(zhì)成分復(fù)雜，生產(chǎn)的產(chǎn)品合格率低，產(chǎn)品價(jià)格低經(jīng)濟(jì)效益差。

3.常規(guī)手段浸取時(shí)，鋅礦的浸出率低，浪費(fèi)大，鋅礦的價(jià)值得不到利用和體現(xiàn)。

綜上所述，對于低品位氧化鋅礦的處理，如何在低鋅含量物料中有效浸出其中的鋅，使低品位氧化鋅礦中的鋅和其他成分得到有效的回收利用，同時(shí)克服傳統(tǒng)方法缺點(diǎn)，成為本行業(yè)亟待解決的技術(shù)難題。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種低品位氧化鋅礦的回收利用的方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，主要為氨法制備氧化鋅，包括以下步驟:

浸取待處理的低品位氧化鋅礦、預(yù)蒸氨、凈化除雜、蒸氨結(jié)晶和干燥煅燒得到氧化鋅；

浸取待處理的低品位氧化鋅礦時(shí),用氨水-碳銨液進(jìn)行浸??；其中，NH₃的摩爾濃度c(NH₃)?=5.5-7mol/L，CO₃^2-的摩爾濃度c(CO₃^2-)?=0.95-1.2?mol/L，并在每立方米的氨水-碳銨液中添加0.3-0.5kg氟硅酸鈉，浸取后得到浸取液；

在凈化除雜步驟之前，進(jìn)行預(yù)蒸氨：將浸取液加熱至90-95℃蒸氨，脫除部分游離氨，蒸至液體中氨濃度為2.5-3.5mol/L時(shí)，再按每立方米浸取液加入4-6kg的比例加入過硫酸銨攪拌氧化，還可以加入鈣理論消耗量1.5-2倍的氟化銨，以出去鈣離子，將預(yù)蒸氨后的液體進(jìn)行固液分離，溶液進(jìn)入下一步除雜步驟。

凈化除雜、蒸氨結(jié)晶和干燥煅燒步驟均采用目前普通氨法制備氧化鋅的工藝參數(shù)。