[發(fā)明專利]一種從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210398872.9
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102912138A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳海清;蔣光輝;劉俊
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南有色金屬研究院
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B19/30;C22B47/00;C22B13/00;C22B11/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 顏勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法，尤其是指一種以鋅電積陽極泥為原料，采用高效、綠色的全濕法流程回收有價金屬鋅、錳、鉛和銀的方法。屬于資源回收利用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

濕法煉鋅廠電積過程中在陽極會產(chǎn)生大量陽極泥，該陽極泥主要成分是錳、鉛和鍶，還含有少量的銀，其中的鉛和銀是可回收和利用的寶貴資源。目前處理鋅電積陽極泥的方式有兩種，一種是簡單的堆積處理，造成重金屬污染，并占用土地資源；另一種是回收利用。回收利用方式處理該陽極泥，其工藝為：將以二氧化錳為主要成分的鋅電積陽極泥返回到鋅浸出工序除鐵，鉛和銀跟隨進(jìn)入浸出渣，對浸出渣進(jìn)行回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)焙燒回收其中的鋅和鉛，銀則進(jìn)入窯渣而損失，也對浸出渣進(jìn)行浮選，但銀收率較低。但在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)，陽極泥返回到鋅浸出工序，錳離子已經(jīng)過量，造成系統(tǒng)溶液錳離子偏高，對電解鋅產(chǎn)生負(fù)面作用，且鉛銀回收率低。

針對鋅電積陽極泥的處理方法，已報道的處理方法還有以下幾種：（1）還原焙燒浸出法，在文獻(xiàn)《鋅陽極泥制取碳酸錳的研究》中報道用褐煤做還原劑，在750℃下還原焙燒8h，再用2.04mol/L硫酸浸出焙燒粉，用NaS除浸出液中重金屬，最后用碳酸氫銨進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，得到碳酸錳。該方法目前在工業(yè)化生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用，但其初期投資較大，生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生溫室氣體二氧化碳，錳的綜合回收率較低，能耗大和工藝焙燒時間長。（2）兩礦浸出法：在文獻(xiàn)《硫化鉛還原硫酸浸出鋅電解陽極泥中二氧化錳的試驗(yàn)研究》和專利CN101538650A中，采用硫化物與鋅電積陽極泥中的二氧化錳反應(yīng)，以回收錳、鉛和銀。采用該方法是可以避免高溫問題，因采用礦物，會影響到浸出液中雜質(zhì)的含量和浸出渣中鉛銀的品位。（3）物理分離法：在文獻(xiàn)《物理方法從鋅陽極泥中分離錳與鉛銀礦物工藝研究》以及專利CN101690910A中，采用磁選、重選和浮選等物理選礦方法為主，進(jìn)行鉛銀、錳的分離。該法是比較經(jīng)濟(jì)的方式，但錳、鉛和銀不能分離徹底，造成鉛銀的回收率低。（4）直接還原浸出法：在專利CN102168177A中，先將陽極泥進(jìn)行球磨，在酸性體系下用雙氧水為還原劑對陽極泥中二氧化錳進(jìn)行還原浸出，以實(shí)現(xiàn)錳資源的回收利用。該方法能有效回收錳，與其它工藝比較反應(yīng)時間短很多，提高了生產(chǎn)效率；浸出過程中未引入其他雜質(zhì)，廢氣、廢渣大為減少；且該工藝生產(chǎn)在室溫條件進(jìn)行，不需要額外補(bǔ)充能源，能節(jié)省能源與投資。但是一方面雙氧水用量大，價格高昂，生產(chǎn)成本較高，另一方面，高濃度的雙氧水揮發(fā)性、腐蝕性都很強(qiáng)，對人體危害大，生產(chǎn)操作及貯存均比較困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種工藝簡單易行、還原劑來源廣泛、能耗低、投資少的從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法。

本發(fā)明一種從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法，一種從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法，包括下述步驟：

第一步：將鋅電積陽極泥與球磨液配置成球磨物料，進(jìn)行濕式球磨至鋅電積陽極泥粒度為60～300目后，過濾，濾液作為鋅冶煉系統(tǒng)原料；濾渣備用；

第二步：將第一步所得濾渣與酸性溶液混合并通入還原劑二氧化硫氣體，進(jìn)行還原反應(yīng)浸出錳；

或?qū)⒌谝徊剿脼V渣經(jīng)漂洗后，得到的漂洗渣與酸性溶液混合并通入還原劑二氧化硫氣體，進(jìn)行還原反應(yīng)浸出錳；

固液分離，得富錳浸出液和浸出渣，富錳浸出液備用，浸出渣為高鉛渣，作為鉛冶煉系統(tǒng)原料回收鉛和銀；

第三步：富錳浸出液經(jīng)凈化，除去其中的鐵及重金屬元素后，采用電解法制備二氧化錳。

本發(fā)明一種從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法，第二步中，所述漂洗是將濾渣與水按固液質(zhì)量比1：2～5.5進(jìn)行漂洗，漂洗時間1～3h，漂洗水返回至濕式球磨工序用于配置球磨物料。

本發(fā)明一種從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法，濕式球磨的球磨物料，是將鋅電積陽極泥與球磨液按固液質(zhì)量比1:2～5配置。

本發(fā)明一種從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法，所述濾渣或漂洗渣按固液質(zhì)量比1:2～6與pH值為0.5～1.5的硫酸溶液混合、攪拌，同時，通入還原劑二氧化硫氣體，進(jìn)行還原反應(yīng)浸出錳，通氣結(jié)束后，繼續(xù)攪拌0.5～3h；過濾，得富錳浸出液，備用；浸出渣為高鉛渣，作為鉛冶煉系統(tǒng)原料回收鉛和銀；所述二氧化硫氣體通入量，根據(jù)濾渣或漂洗渣中錳與二氧化硫反應(yīng)理論需求量的1.1～1.8倍通入。

本發(fā)明一種從鋅電積陽極泥中回收鋅、錳、鉛和銀的方法，所述還原劑二氧化硫氣體通入漂洗渣與硫酸的混合溶液時，控制二氧化硫氣體的通入速度，確保不溢出。