[發明專利]一種銅鉛鋅共生混合精礦的濕法冶金工藝

無效

• 申請號: 201310293477.9
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN104278149A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 李飛
• 申請（專利權）人: 無錫成博科技發展有限公司
• 主分類號: C22B3/08
• 分類號: C22B3/08;C22B19/02;C22B15/00;C22B13/00;C22B11/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 楊小雙

技術領域

本發明涉及濕法冶金領域，具體涉及一種銅鉛鋅共生混合精礦的濕法冶金工藝。

背景技術

有色金屬冶金是典型的資源投入型產業，其生存與發展必須以礦產資源為依托。有色金屬礦產資源是一次型資源，其儲量是有限的。由于不斷的開發，保有儲量迅速減少，優質礦床瀕于耗盡，我國的有色冶金工業結構不合理，冶煉能力大大超過采選能力，原料自給程度低。原料不足己成為嚴重制約我國有色冶金工業發展的瓶頸，甚至危及到一些企業的生存。因此開發資源節約型選冶新技術是有色冶金工業一項十分急迫的任務。

我國鉛鋅儲量居世界第二位，分布廣，類型多，其中鉛、鋅、銅多金屬復雜硫化礦比重較大。此類礦石由于嵌布粒度細，關系復雜、氧化率低，屬膠狀結構，難于用傳統的選礦技術實現有效分離。據不完全統計，廣東凡口礦、甘肅西成礦、四川白玉縣呷村礦、新疆可可乃克礦、湖南水口山礦、甘肅蛟龍掌鉛鋅礦、青海玉樹銅鉛鋅礦、內蒙古白音諾爾鉛鋅礦、甘肅祁連銅、鉛、鋅礦等大中型礦均屬此列。此外在新疆喀什、甘肅西河、云南保山、文山，河北承德地區、西藏山南、陜西各地也有此類礦床。云南蘭坪三山地區有銅、鉛、鋅、銀多金屬復雜硫化礦大型礦區，Pb+Zn總儲量為100萬噸，銅總儲量50萬噸，銀5000噸。對于此類多金屬復雜礦床的綜合利用有兩種工藝路線，一種是分選分煉，即是通過選礦分別選出鉛精礦、鋅精礦、銅精礦，再分別處理以提取鉛、鋅、銅。這種工藝的最大困難是選礦。由于分選困難，不僅選礦回收率低，而且鉛、鋅、銅互含高，精礦質量差。國內上述各大礦均作過選礦研究，都證明了這一點。另一種工藝路線是選冶聯合工藝，選礦不分選，只選出混合精礦，然后用冶金手段處理混合精礦，這樣作的好處是選礦回收率大幅度提高，選礦作業簡單。此種工藝路線的困難在于Cu，Pb，Zn混合精礦的冶煉。過去采用密閉鼓風爐煉鋅(ISP法)，但這種方法基建投資大，能耗高，鉛、鋅及貴金屬直收率低，對精礦含銅要求高(不大于2%)，而且對環境污染嚴重，國外已陸續關閉了若干家。因此，開發能高效處理Pb+Zn+Cu混合精礦的清潔冶金技術是高效利用Pb，Zn，Cu多金屬復雜硫化礦的突破口。這是全國有色冶金工業迫切需要解決的一項突出的共性關鍵技術。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種銅鉛鋅共生混合精礦的濕法冶金工藝。所述工藝采用加壓浸出處理多金屬(Zn+Cu+Pb)復雜硫化礦，可同時浸出Zn，Cu，其浸出率分別在99%與91%以上，PbS浸出過程中轉化為PbSO4留在浸出渣中，Pb入渣率在97%以上，浸出渣加入熔池熔煉回收金屬鉛和銀，能同時回收銅、鉛、鋅，回收效率高。

本發明采用以下技術方案

一種銅鉛鋅共生混合精礦的濕法冶金工藝，包括以下步驟：加壓浸出、中和除鐵、鉛回收、銅回收；

加壓浸出工藝為：溫度：140-150℃；精礦粒度：<50um；硫酸始酸濃度：140-160g/L；氧分壓：1-1.2MPa；浸出時間：1.5-2.5h；控制液固比：7-9：1；添加劑木質素磺酸鈉用量：礦量的0.5%-1.0%；加壓浸出得到的浸出液中殘酸濃度為80-90g/L，Fe³⁺和Fe²⁺總濃度為10-15g/L；

中和除鐵工藝為：在溫度為85-95℃條件下，先按每升酸浸液加入5-6g氧化劑(軟錳礦MnO2)將酸浸液中Fe²⁺完全氧化成Fe³⁺，然后加入經調漿處理的氧化鋅礦漿液至加壓酸浸液中，調節pH在1.0-2.0之間，使大部分鐵沉淀分離，然后中和液置換除銅、隔，除銅后液并入工廠濕法煉鋅主流程中和浸出工序；

鉛回收工藝：浸出渣加入熔池熔煉回收金屬鉛和銀；

銅回收工藝：中和置換出來的銅經過后處理進行回收。

其中優選的工藝條件為：

加壓浸出工藝為：溫度：145℃；精礦粒度：<50um；硫酸始酸濃度：150g/L；氧分壓：1.1MPa；浸出時間：2h；控制液固比：8：1；添加劑木質素磺酸鈉用量：礦量的0.75%；加壓浸出得到的浸出液中殘酸濃度為80-90g/L，Fe³⁺和Fe²⁺總濃度為10-15g/L；