[發(fā)明專利]一種提鋅尾礦的資源化利用方法

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• 申請日: 2016-10-21
• 公開（公告）號: CN107151738A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設計）人: 李景印;徐蘭柱;袁海平;燕建敏
• 申請（專利權）人: 河北信谷環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C22B1/08
• 分類號: C22B1/08;C22B7/04
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務所(普通合伙)32231
• 代理人: 張宇

技術領域

本發(fā)明涉及一種提鋅尾礦的資源化利用方法，屬于尾礦的綜合利用技術領域。

背景技術

礦山企業(yè)在選礦完成后排放的廢渣礦渣，多以泥漿形式外排，國內外目前對尾礦資源的綜合利用可以概括為下列幾種途徑:

(1)用尾礦(制砂機)作為建筑材料的原料:制作水泥、硅酸鹽尾砂磚、瓦、加氣混凝土、鑄石、耐火材料、玻璃、陶粒、混凝土集料、微晶玻璃、溶渣花磚、泡沫玻璃和泡沫材料等。

(2)用尾砂修筑公路、路面材料、防滑材料、海岸造田等。

(3)在尾礦堆積場上覆土造田，種植農作物或植樹造林。

(4)尾礦用作礦山地下開采采空區(qū)的充填料，即水砂充填料或膠結充填的集料。

尾礦作為采空區(qū)的充填料使用，最理想的充填工藝是全尾礦充填工藝，但目前仍處于試驗研究階段。在生產上采用的都是利用尾礦中的粗粒部分作為采空區(qū)的充填料。選礦廠的尾礦排出后送尾礦制備工段進行分級，把粗砂部分送井下采空區(qū)，而細粒部分進入尾礦庫堆存。這種尾礦處理方法在國內外均已得到應用。

但是日積月累形成的尾礦庫占地面積大，而且極具安全隱患，另外在尾礦庫中富含的選礦藥劑尾礦的水滲透到地下，對環(huán)境、地下水也會造成極大的污染，且易產生次生災害，存在安全隱患，因此選礦尾礦處理是擺在礦山生產者面前的一大問題。

我國正處在工業(yè)化、城市化加速發(fā)展階段，礦產資源消耗量大，對外依存度較高。但全球礦產品價格持續(xù)上漲，增加了礦產品需求企業(yè)的生產成本，同時又加大了資源安全壓力。在全球礦產資源供應緊張的局勢下，全球發(fā)達國家發(fā)現，礦產資源加工利用后剩下的殘渣、尾礦中，含有各種有色、黑色、稀貴、稀土和非金屬礦物等，蘊含著二次利用的商機。而我國是礦業(yè)大國，開發(fā)利用好長期累積的大量尾礦，既可"變廢為寶"，又可有效緩解資源和環(huán)境壓力。

據統(tǒng)計，2000年以前，我國礦山產出的尾礦總量為50.26億噸，其中，鐵礦尾礦量為26.14億噸，主要有色金屬的尾礦量為21.09億噸，黃金尾礦量為2.72億噸，其他0.31億噸。2000年我國礦山年排放尾礦達到6億噸，按此推算，現有尾礦的總量80億噸左右。顯然，尾礦只是放錯了地方的資源。據中國礦業(yè)聯合會尾礦綜合治理辦公室估計，我國尾礦潛在價值約1300億元，其開發(fā)利用所帶來的將是一本萬利的經濟效益，具有極大的誘惑力。專家認為，我國礦業(yè)循環(huán)經濟當前的任務就是要開發(fā)利用長期擱置的大量尾礦，并促使選礦廠向無尾礦方向發(fā)展。尾礦作為礦山二次資源，無論從經濟發(fā)展需要，還是從資源利用與環(huán)境保護等方面考慮，都具有進一步綜合利用價值，同時也符合國家節(jié)能減排、治理污染、保護環(huán)境、造福于民的方針政策。

近年來，一些企業(yè)對尾礦綜合利用項目非常關注，組織了相應的研發(fā)機構。但由于尾礦組成成分的復雜性和多樣性，迄今尚無針對某一尾礦進行綜合利用的治理技術和成熟工藝。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供一種提鋅尾礦的資源化利用方法，針對提鋅尾礦建立，通過氯化焙燒、尾氣吸收、藥劑浸取、浸渣濃堿處理、分級電解沉積等工序，將尾礦中所含組分予以回收，變廢為寶，并且消除了二次污染和安全隱患，形成循環(huán)經濟發(fā)展模式，達到對提鋅尾礦的資源化利用和生態(tài)環(huán)境恢復的目的，實現經濟效益、環(huán)境效益和社會效益的有機統(tǒng)一。

本發(fā)明所采取的技術方案是：

一種提鋅尾礦的資源化利用方法，包括下述步驟：

(1)氯化焙燒：對提鋅尾礦進行氯化焙燒處理；

通過氯化焙燒對尾礦所含組分進行活化，將金銀等轉化為氯化物型式，或利于高溫揮發(fā)，或利于藥劑浸取。

(2)尾氣吸收：以堿性溶液作為吸收劑對氯化焙燒的尾氣進行吸收處理，使其轉化為亞硫酸鹽或其酸式鹽產品；

氯化焙燒下揮發(fā)氣體主要為二氧化硫和少量的三氧化硫，此步驟利用中和反應，以NaOH溶液或Na₂CO₃溶液作為吸收劑對上述氧硫化物進行吸收處理，得到亞硫酸鹽或其酸式鹽產品。

(3)焙燒渣浸取：焙燒渣中加水制成漿液，然后利用溶金劑或氨水進行浸取，分離得到浸出渣和浸出液；

利用溶金劑中硫氮等成分或氨分子與有價金屬的配位性質，使其中的有價金屬生成金屬配合物而溶解。

(4)浸出渣處理：在浸出渣中加入NaOH溶液進行反應，使浸出渣中的SiO₂轉化為可溶性硅酸鹽，剩余的渣為鐵紅產品；