[發明專利]一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法

有效

• 申請號: 201610204722.8
• 申請日: 2016-04-01
• 公開（公告）號: CN105838902B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 殷曉飛;吳玉鋒;李彬;王維;張菁菁
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C22B13/00
• 分類號: C22B13/00;C22B1/00;C22B3/12
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司11203
• 代理人: 張慧

1.一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：自蔓延反應

將選礦后的硫化鉛精礦粉充分干燥后破碎細磨，然后將礦粉與過氧化鈉粉充分攪拌混合均勻，壓實，置于耐高溫反應容器中；采用化學點火、燃燒波點火、激光點火、熱爆點火或微波點火等方法中的一種或幾種引燃方法引發自蔓延反應；反應一經引燃將以燃燒波形式自發進行，無需提供附加能量，直至反應結束；

步驟二：水浸除雜

將步驟一中反應后產物冷卻后置于耐堿性反應容器中，以水為浸出液進行浸出除雜，雜質離子以ZnO₂^2-、SiO₃^2-、AlO₂^-、Ca(OH)₂形式溶解至溶液中，鉛、鐵、銅則以氧化物形式沉淀，浸出過程不斷攪拌，過濾，濾液A和含鉛富集渣；

以稀堿液沖洗氧化鉛富集渣，洗液并入浸出液；濾液A通過調節pH沉淀雜質元素，過濾，得濾液B并回收濾渣，濾液B通過補加氫氧化鈉然后過濾回收硫酸鈉，濾液即剩余氫氧化鈉A溶液循環利用；

步驟三：堿浸提鉛

步驟二中的含鉛富集渣中含有的主要成分為PbO、Fe₂O₃和CuO，采用熱堿液作為浸出液浸出可選擇性鉛，浸出過程不斷攪拌，趁熱過濾，以熱堿液沖洗沉淀，洗液并入熱堿液浸出液，過濾，得到含鉛濾液同時濾渣返回進行再次浸出；

步驟四：沉淀制備氧化鉛

將步驟三中熱堿性含鉛濾液快速冷卻至5～20℃，鉛在堿性溶液中的溶解度迅速降低，以氫氧化鉛形式析出，待沉淀完成后過濾分離上述混合物，氫氧化鉛濾渣在150～300℃煅燒分解獲得氧化鉛產品，含有少量鉛的氫氧化鈉濾液B回用于步驟三中的浸出液。

2.按照權利要求1的一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法，其特征在于，步驟一礦粉粒度30～200微米。

3.按照權利要求2的一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法，其特征在于，礦粉粒度74微米。

4.按照權利要求1的一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法，其特征在于，步驟一硫化鉛精礦粉與過氧化鈉質量比為1:1～1:5。

5.按照權利要求1的一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法，其特征在于，步驟二，浸出條件為：反應產物與水按固液比控制在1:50～1:200g/mL，浸出溫度20～50℃，浸出時間1～4h。

6.按照權利要求1的一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法，其特征在于，步驟二在浸出過程中通過控制浸出過程浸出液pH為9～12。

7.按照權利要求1的一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法，其特征在于，步驟三浸出條件：堿液為氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉濃度控制在5～30％，浸出溫度50～110℃，浸出時間1～10h。

8.按照權利要求1的一種基于自蔓延反應處理硫化鉛精礦的方法，其特征在于，剩余氫氧化鈉A溶液作為步驟三中的浸出液。