[發明專利]一種從鋅氧粉中浸渣中提取有價金屬的方法

無效

• 申請號: 201310034793.4
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103060552A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 魏昶;徐紅勝;鄧志敢;李存兄;樊剛;李旻廷;李興彬
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C22B3/08
• 分類號: C22B3/08;C22B58/00;C22B13/00;C22B19/30
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技術領域

本發明屬于濕法冶金技術領域，涉及一種鋅氧粉中浸渣高溫高壓酸浸清潔高效提取有價金屬的方法。

背景技術

鋅在國民經濟中占有重要地位，在有色金屬產量中僅次于鋁和銅。鋅冶煉方法目前世界上多以濕法煉鋅為主，而常規濕法煉鋅在目前仍是鋅冶煉中的主導冶煉技術和方法，常規濕法煉鋅的整個浸出過程分為中性浸出、酸性浸出和鋅氧粉浸出3個階段。在常規濕法煉鋅生產中，經中性浸出和酸性浸出后得到的浸出渣中鋅含量約為20%（鋅大部分以鐵酸鋅形式存在），同時含有其它有價金屬，如鉛、銦等。國內外鋅冶煉企業對這種富含鋅、鉛、銦等有價金屬的浸出渣大都采用高溫還原揮發的方法處理，其中回轉窯還原揮發法被廣泛采用，而從富鉛銦的回轉窯揮發鋅氧粉中浸渣中提取鋅、鉛、銦等有價金屬的處理工藝卻不盡相同。盡管一些提取鋅、鉛、銦等有價金屬的方法已經投入到工業應用，但都存在一些技術上的不足或經濟效益不佳的問題。

目前從鋅氧粉中浸渣中提取鋅、鉛、銦等有價金屬的方法有：（1）鋅氧粉中浸渣酸性浸出-置換-堿煮法，即控制一定條件使鋅氧粉中浸渣中的鋅、銦等酸溶有價金屬優先溶解進入酸性浸出液，而將鉛留在渣中，達到鉛與鋅、銦分離的目的；酸性浸出液隨后經置換-堿煮工序回收鋅和銦等有價金屬。但實際生產過程中，酸性浸出時鋅、銦總有部分進入渣中，難以達到高效分離的目的。（2）鋅氧粉中浸渣酸性浸出-置換-酸溶-萃取法，用兩段逆流酸性浸出處理中浸渣，使鋅、銦等酸溶有價金屬進入溶液后進行萃取回收鋅銦等，而鉛留在渣中。該法工藝流程長，工序多，鋅、銦的總回收率低。（3）鋅氧粉中浸渣多段酸浸-萃取法，該法首先用低酸浸出獲得富鋅、銦的浸出液送萃取、浸出渣接著用高酸浸出工序使過程終酸達80g/L以上，可以有效的提取鋅、銦、鉛等有價金屬，但高酸浸出段試劑耗量大，多段酸性浸出使鋅、銦等有價金屬在各中間工序損失較大，不利于有價金屬的集中回收。（4）鋅氧粉中浸渣還原-酸浸-水解法，該法可以有效的從鋅氧粉中浸渣中同時綜合回收鋅、鉛、銦、鍺等有價金屬，但工序中兩次采用還原酸浸-中和水解流程給該法帶來多段浸出、中和，頻繁進行液固分離，交差使用酸和堿，工序多且過程冗長等缺點。在上述諸方法中均存在的不足是鋅氧粉中浸渣中鋅、鉛、銦等有價金屬分散進入濾渣中難以集中綜合回收利用。

發明內容

本發明的目的是提供一種工藝簡單易控、流程短、有價金屬提取率高、試劑耗量小的鋅氧粉中浸渣清潔高效提取有價金屬的方法，采用高溫高壓酸浸工藝處理鋅氧粉中浸渣，使渣中的鋅和銦等有價金屬進入溶液，而鉛等有價金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中。

本發明通過下列技術方案實現：一種從鋅氧粉中浸渣中提取有價金屬的方法，經過下列各步驟：

（1）按液固比為2～10：1，將磨細到0.043～0.147mm的鋅氧粉中浸渣與濃度為120～200g/L的硫酸溶液進行混合調漿；

（2）向步驟（1）所得漿料中通入空氣，在壓力為0.4～1.6MPa、溫度為100～200℃的條件下，攪拌30～180min進行高溫高壓酸浸，使鋅氧粉中浸渣中的鋅和銦等有價金屬進入溶液，而鉛等有價金屬形成不溶于酸的化合物富集于渣中；

（3）將步驟（2）得到的浸出礦漿進行過濾，得到含鋅、銦有價金屬的浸出液和富含鉛有價金屬的濾渣；

（4）將步驟（3）所得含鋅、銦有價金屬的浸出液進行提取分離鋅、銦和其他有價金屬，所得富含鉛有價金屬的濾渣進行回收鉛和其他有價金屬。

所述步驟（1）的鋅氧粉中浸渣是含有價金屬鋅、鉛、銦的鋅氧粉中浸渣。

所述步驟（2）的空氣由富氧空氣或者工業氧氣代替。

本發明的有益效果：

（1）本發明采用高溫高壓酸浸處理鋅氧粉中浸渣，鋅、銦浸出率分別高達98%和96%以上，鉛入渣率達97%以上，渣中鋅、銦含量極低，鉛富集比高，大大提高了鋅氧粉中浸渣中有價金屬鋅、銦、鉛的直收率；

（2）本發明采用一段浸出工藝即可使鋅氧粉中浸渣中有價金屬鋅、銦、鉛等得到高效提取與分離，同現有的鋅氧粉中浸渣處理工藝相比，具有工藝簡單易控、流程短、試劑耗量小、返渣量少等特點；

（3）本發明鋅氧粉中浸渣的高溫高壓酸浸是通過帶機械攪拌裝置的密閉壓力反應釜實現的，極大改善了生產環境狀況，減少了環境污染，實現了清潔高效浸出；

（4）本發明所得含鋅、銦等有價金屬的浸出液可直接送銦萃取系統提取分離鋅銦，所得富含鉛等有價金屬的濾渣送煉鉛系統回收鉛等有價金屬，實現了鋅氧粉中浸渣中有價金屬的綜合回收利用，因此，該工藝成本相對較低，具有較好的經濟效益和社會效益。