[發明專利]鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝

無效

• 申請號: 201210565757.6
• 申請日: 2012-12-23
• 公開（公告）號: CN102978391A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 倪恒發;張新莊;翟愛萍;張向陽;張利濤;鄧攀;王向陽;張歌
• 申請（專利權）人: 河南豫光鋅業有限公司
• 主分類號: C22B3/04
• 分類號: C22B3/04;C22B3/44;C22B58/00;C22B41/00;C25C1/16
• 代理公司: 北京鑫浩聯德專利代理事務所(普通合伙) 11380
• 代理人: 李荷香

1.一種鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：該工藝包括以下步驟：

步驟1）、對鋅精礦進行焙燒，焙燒后產出二氧化硫煙氣和鋅焙砂，將二氧化硫煙氣導入雙轉雙吸硫酸系統，以濃硫酸的形式回收精礦中的硫；

步驟2）、將步驟1）中產生的鋅焙砂經中性溶液浸出、低酸溶液浸出后，再通過濕法強化浸出過程，完成酸性可溶金屬與不溶元素屬鉛、鈣、鎂、硅的分離，得到含鋅及可溶性雜質的液體；

步驟3）、將步驟2）中得到的含鋅及可溶性雜質的液體導入進有價金屬分離系統，分離出銦、鎵、鍺有價金屬富集渣；

步驟4）、將步驟3）中分離出銦、鎵、鍺有價金屬后的液體輸入到鋅鐵分離系統，在高溫高壓條件下，鐵以含鐵大于55%的鐵精礦沉淀產出，過濾出精鐵礦沉淀；

步驟5）、將步驟4）中過濾出精鐵礦沉淀后的溶液深度凈化后進入電解系統，電解產出金屬鋅。

2.根據權利要求1所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：步驟2）中所述的濕法強化浸出過程是將低酸浸出底流用電解廢液和硫酸進行強化浸出，即通過提高浸出過程的溫度和酸度以提供較好的動力學條件，將鋅的浸出率提高到大于98%，銅和銦的浸出率提高到大于90%；同時將渣率即鉛銀渣的重量除以焙砂的重量，降低到10%以下。

3.根據權利要求2所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：所述的電解廢液中H₂SO₄的質量濃度為160-195g/L，鋅的質量濃度為35-70g/L。

4.根據權利要求1和2所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：所述的濕法強化浸出過程，溫度控制在85-98℃，反應初始酸度控制在150-250?g/L，反應終點酸度控制在130-190?g/L，作業時間控制在3-7小時，液固比即液體的體積除以固體的重量控制在10-30:1。

5.根據權利要求1所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：所述的有價金屬分離系統包括還原、預中和、有價金屬銦鎵鍺分離富集三個工序，還原是用鋅精礦將強化浸出液用中的Fe³⁺還原為Fe²⁺，預中和是用焙砂中和還原后溶液中的酸，有價金屬銦鎵鍺分離富集是用高銦氧化鋅粉將預中和后液體中和到pH值為3.0-4.0，使銦鎵鍺以氫氧化物形式水解。

6.根據權利要求1和5所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：所述的有價金屬分離系統中的還原工序，控制溫度為70-95℃，作業時間為3-7h，鋅精礦加入量為理論量的1.2-3倍。

7.根據權利要求1和5所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：所述的有價金屬分離系統中的預中和工序，控制反應溫度為70-90℃，中和反應初始酸度為50～60g/l，中和反應終點的pH值為1.0-2.0，作業時間為1-3h。

8.根據權利要求1和5所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：所述的有價金屬分離系統中的有價金屬銦鎵鍺分離工序，控制反應溫度為70-85℃，分離結束時的pH值為3.0-4.0，作業時間為1-3h。

9.根據權利要求1所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：步驟4）中所述的鋅鐵分離系統是在壓力容器中通入氧氣將Fe²⁺慢慢氧化為Fe³⁺，并形成含鐵大于55%的鐵精礦沉淀。

10.根據權利要求1、9所述的鋅濕法清潔冶煉及資源綜合回收利用工藝，其特征在于：所述的鋅鐵分離系統，控制總壓力為1.5-2.5MPa，氧分壓為0.2-0.5MPa，溫度為165-225℃，作業時間為2-4?h。