[發明專利]一種從鋅浸出渣中高效回收鋅的方法

在審

• 申請號: 201810550282.0
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108929954A
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 姚夏妍;余江鴻;魯興武;李彥龍;程亮;李俞良;李守榮;張恩玉;李貴
• 申請（專利權）人: 西北礦冶研究院
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B1/06;C22B19/30
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 張克勤

本發明公開了一種從鋅浸出渣中高效回收鋅的方法，屬于濕法煉鋅領域，解決了現有的硫酸化焙燒?水浸出工藝存在的鋅浸出率較低的問題。本發明的技術方案是：將鋅浸出渣和硫酸混合均勻，混合好之后在常壓下將混合物放在氣氛爐中焙燒；焙燒完成后，取出焙砂，冷卻、研磨；在常溫常壓下，將研磨后的焙砂放入盛有自來水的容器中，然后將所述容器置于磁感應強度為0.5～3T的平行磁場中，攪拌浸出，攪拌方向要使得正離子產生向上的洛侖茲力；浸出結束后，進行固液分離。本發明的有益效果是：磁場改變了水分子結構，降低了溶液黏度，將焙砂中三價鐵水解產物溶解，釋放出包裹的鋅；磁場提高了鋅浸出率，縮短了鋅浸出時間。

技術領域

本發明屬于濕法煉鋅領域，具體涉及一種從鋅浸出渣中高效回收鋅的方法。

背景技術

鋅的生產一般采用傳統的濕法冶金工藝，即以硫化鋅礦和氧化鋅礦為原料，采用焙燒-浸出-凈化-電積工藝回收鋅。而在濕法煉鋅過程中，每年會產生大量鋅浸出渣。目前除少量廢渣被送去制造水泥或磚塊外，大部分廢渣被貯存起來。廢渣中含有鋅8％～20％、鉛6％～25％、銀300ｇ/ｔ左右，同時還有鍺、砷、銻、鎘等有毒元素，國內外對從這種廢渣中提取金屬鋅越來越重視。

鋅浸出渣中的鋅大部分以ZnFe₂O₄的形式存在，少量以ZnS的形式存在。利用硫酸化焙燒-水浸出工藝，在硫酸化焙燒過程中，鋅浸出渣中的鋅轉化成硫酸鋅，易于回收，但是鋅浸出率較低。

發明內容

本發明的目的是提供一種從鋅浸出渣中高效回收鋅的方法，以解決現有的硫酸化焙燒-水浸出工藝存在的鋅浸出率較低的問題。

本發明的技術方案是：一種從鋅浸出渣中高效回收鋅的方法，包括以下步驟：

步驟一、將鋅浸出渣和硫酸混合均勻，混合好之后在常壓下將混合物放在氣氛爐中焙燒；

步驟二、焙燒完成后，取出焙砂，冷卻、研磨；

步驟三，在常溫常壓下，將研磨后的焙砂放入盛有自來水的容器中，然后將所述容器置于磁感應強度為0.5～3T的平行磁場中，攪拌浸出，攪拌方向要使得正離子產生向上的洛侖茲力；

步驟四，浸出結束后，進行固液分離。

作為本發明的進一步改進，在步驟一中，鋅浸出渣和硫酸在200～300℃的溫度條件下混合均勻，氣氛爐的焙燒溫度為200～300℃。溫度過低，反應效果不好，溫度過高，容易造成設備損壞。

作為本發明的進一步改進，在步驟一中，硫酸的質量為鋅浸出渣質量的60%～80%。過多或過少的硫酸用量都會降低鋅浸出率。

作為本發明的進一步改進，在步驟三中，水浸出時液固體積質量比為3～6:1。過小的液固體積質量比影響鋅浸出率，過大的液固體積質量比造成成本浪費。

作為本發明的進一步改進，在步驟三中，攪拌浸出時間為1～1.5h。攪拌浸出時間過長或過短都會降低鋅浸出率。

作為本發明的進一步改進，在步驟三中，攪拌速度為200～500r/min。

作為本發明的進一步改進，在步驟一中，焙燒時間為2.5～3h。3h后鋅浸出率基本不變。

優選地，在步驟一中，硫酸的質量為鋅浸出渣質量的70%。

優選地，在步驟三中，水浸出時液固體積質量比為4:1。

優選地，在步驟一中，鋅浸出渣和硫酸在250℃的溫度條件下混合均勻，氣氛爐的焙燒溫度為250℃。

本發明在傳統工藝的基礎上增設磁場，獲得了以下有益效果：

1. 本發明通過施加磁場，可以最大限度地活化體系，改變水分子結構，降低溶液黏度，將焙砂中三價鐵水解產物溶解，釋放出包裹的鋅；