[發明專利]一種以菱鋅礦為主的氧化鋅礦浸出劑及其浸出方法

在審

• 申請號: 201410591929.6
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104388673A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 鄧久帥;吳丹丹;文書明;劉丹;柏少軍;曹沁波;張英;劉建;先永駿;賈陸和
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C22B3/16
• 分類號: C22B3/16;C22B19/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明屬于礦物冶金技術領域，具體涉及一種以菱鋅礦為主的氧化鋅礦浸出劑及其浸出方法。

背景技術

鋅是一種具有廣泛應用的重要的有色金屬。含鋅硫化礦物主要有閃鋅礦(ZnS)和鐵閃鋅礦(Zn_xFe_1-xS)等，含鋅的氧化礦物主要是鋅碳酸鹽和鋅硅酸鹽礦物，如菱鋅礦(ZnCO₃)，水鋅礦(2ZnCO₃·3Zn(OH)₂)，異極礦(Zn₄Si₂O₇(OH)₂·H₂O)、紅鋅礦(ZnO)和硅鋅礦(Zn₂SiO₄)等，但最常見的氧化鋅礦物是菱鋅礦(ZnCO₃)。在世界各地，特別是中國和土耳其，擁有大量的氧化鋅礦，菱鋅礦(ZnCO₃)是這些氧化礦中最主要的鋅礦物之一。如今，由于硫化礦資源越來越少，氧化鋅礦就成為了重要的鋅礦資源，從氧化鋅中提取鋅的技術正在不斷發展中。

目前對氧化鋅礦的處理方式主要有火法冶金和濕法冶金兩類。火法冶金容易造成嚴重的環境污染，與之對比，濕法冶金能較好地滿足環保要求。氧化鋅礦的濕法浸出一般有酸浸出和堿浸出兩種。其中，酸浸出具有浸出率高，耗時短的特點，具有廣泛應用。

目前，酸浸工藝處理氧化鋅礦石主要采用的是無機酸，如硫酸和硝酸，這些無機酸能夠有效浸出礦石中的鋅，回收率高。但是，這些無機酸在浸出過程中具有選擇性差，浸出液凈化困難，設備易腐蝕等缺點；當酸浸含鈣、鎂等大量堿性脈石礦物的氧化鋅礦石時，生成物易惡化浸出環境，影響浸出效果。目前，關于有機酸作為浸出劑的研究引起了人們的興趣。由于以上這些原因，研究有機試劑作為鋅提取的浸出劑很有價值。

發明內容

針對上述現有技術存在的不足，本發明目的是提供一種以菱鋅礦為主的氧化鋅礦浸出劑及其浸出方法，用于高效浸出和回收所述氧化鋅礦中的鋅，該浸出劑屬于有機浸出劑，鋅浸出效率高、制作簡單，浸出液易凈化。

為了實現上述目的，本發明的技術方案具體如下：

一種以菱鋅礦為主的氧化鋅礦浸出劑，該浸出劑為有機酸三氯乙酸和水均勻混合而成。

在本發明一實施例中，所述浸出劑濃度為0.25mol/L～1.25mol/L。

為了實現上述目的，本發明的又一技術方案具體如下：

一種使用上述所述的浸出劑對以菱鋅礦為主的氧化鋅礦的浸出方法，該方法具體為：對所述以菱鋅礦為主的氧化鋅礦進行碎礦、磨礦，礦石中粒度小于48μm的重量占75％～95％；在控制浸出溫度為25℃～65℃下，將三氯乙酸浸出劑和氧化鋅礦礦粉按照5～20:1的質量液固比混合，充分攪拌10min～40min，反應得到適合下一步萃取、電積用含鋅溶液。

本發明技術方案的技術原理：所述以菱鋅礦為主的氧化鋅礦中的主要的礦物是菱鋅礦，水溶液中菱鋅礦與三氯乙酸的化學反應可表達如下：

2CCl₃COOH_(aq)→2H⁺_(aq)+2CCl₃COO^–_(aq)???(1)

ZnCO_3(s)+2H⁺_(aq)→Zn²⁺_(aq)+CO_2(g)+H₂O_(l)???(2)

ZnCO_3(s)+2CCl₃COOH_(aq)→Zn²⁺_(aq)+2CCl₃COO^–_(aq)+CO_2(g)+H₂O_(l)???(3)