[發(fā)明專利]一種從濕法煉鋅的高鈷渣中浸出鋅的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010340673.7
• 申請(qǐng)日: 2020-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN111455162B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹亦俊;黃宇坤;范桂俠;彭偉軍;李超;李國(guó)勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B1/02
• 分類號(hào): C22B1/02;C22B7/00;C22B19/20;C22B19/34
• 代理公司: 北京天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11386
• 代理人: 程虹

本發(fā)明公開了一種從濕法煉鋅的高鈷渣中浸出鋅的方法，屬于鋅回收技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中從高鈷渣中浸出鋅困難、工藝流程長(zhǎng)、成本高的問題。從濕法煉鋅的高鈷渣中浸出鋅的方法包括以下步驟：將高鈷渣放入焙燒爐進(jìn)行氧化焙燒得到焙燒渣；將焙燒渣磨礦并篩分，得到待處理焙燒渣；配置甘氨酸浸出劑，并調(diào)整浸出劑的pH；將待處理焙燒渣與浸出劑混合，選擇性浸出待處理焙燒渣中的鋅，過濾得到浸出液和浸出渣；將上述浸出液和草酸溶液混合進(jìn)行沉鋅，過濾得到草酸鋅沉淀和沉鋅后液；將草酸鋅沉淀洗滌后放入高溫焙燒爐，進(jìn)行焙燒分解，得到氧化鋅。本發(fā)明的從濕法煉鋅的高鈷渣中浸出鋅的方法有效解決了鋅、鈷分離的難題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋅回收技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種從濕法煉鋅的高鈷渣中浸出鋅的方法。

背景技術(shù)

濕法煉鋅是鋅冶煉的主要工藝，占鋅總產(chǎn)量的80％以上。在濕法煉鋅過程中，硫酸鋅溶液需經(jīng)過凈化除銅、鎘、鈷等才能進(jìn)入鋅電解工序。凈化除雜過程通常加入鋅粉，置換出去鋅浸出液中的鈷、鎘等雜質(zhì)，此過程將產(chǎn)生大量的凈化鈷渣；此渣中含有大量的單質(zhì)鋅和少量的鈷，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。凈化鈷渣經(jīng)酸洗除去其中大部分的鋅后能夠獲得鈷含量較高的高鈷渣。由于鋅、鈷分離較難，目前鋅冶煉行業(yè)處理此類高鈷渣的方式主要有兩種：一種是將此高鈷渣以產(chǎn)品形式低價(jià)直接出售；另一種是將高鈷渣進(jìn)一步加工處理，主要有以下處理方式：

(1)酸性浸出-鋅粉置換：采用硫酸溶液將高鈷渣中的鋅、鈷全部溶解，而后采用鋅浸出液凈化的方法-鋅粉置換除鈷法，將浸出液中的鈷除去，實(shí)現(xiàn)鋅、鈷分離，獲得硫酸鋅溶液，可用于電解鋅的生產(chǎn)。但此工藝采用鋅粉置換除鈷，將消耗大量鋅粉，同時(shí)產(chǎn)出的含鈷渣將依然要面臨鋅、鈷分離難題，難以實(shí)現(xiàn)鈷的回收。

(2)酸性浸出-溶劑萃取：首先采用硫酸溶液將高鈷渣中的鋅、鈷全部溶解，而后采用溶劑萃取的方法將溶液中的鈷離子轉(zhuǎn)移到有機(jī)溶劑中，實(shí)現(xiàn)鋅、鈷分離的同時(shí)也有利于鈷的反萃回收。但該方法由于鋅、鈷物化性質(zhì)較相近，需多級(jí)萃取工序，工藝流程長(zhǎng)、操作難度大，且有機(jī)溶劑進(jìn)入浸出液將造成浸出液難以直接進(jìn)行電解回收鋅。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上分析，本發(fā)明旨在提供一種從濕法煉鋅的高鈷渣中浸出鋅的方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中從高鈷渣中浸出鋅困難、工藝流程長(zhǎng)、成本高等問題，能實(shí)現(xiàn)濕法煉鋅的高鈷渣中鋅的高效選擇性浸出及回收。

本發(fā)明的目的主要是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供了一種從濕法煉鋅的高鈷渣中浸出鋅的方法，包括以下步驟：

步驟1、將高鈷渣放入焙燒爐進(jìn)行氧化焙燒得到焙燒渣；

步驟2、將焙燒渣磨礦并篩分，得到待處理焙燒渣；

步驟3、配置甘氨酸浸出劑，并采用堿性溶液調(diào)整浸出劑的pH；

步驟4、浸出工序：將待處理焙燒渣與浸出劑混合，選擇性浸出待處理焙燒渣中的鋅，過濾得到浸出液和浸出渣；

步驟5、草酸沉鋅：將上述浸出液和草酸溶液混合進(jìn)行沉鋅，過濾得到草酸鋅沉淀和沉鋅后液；

步驟6、焙燒分解：將上述草酸鋅沉淀洗滌后放入高溫焙燒爐，進(jìn)行焙燒分解，得到氧化鋅。

進(jìn)一步的，步驟1中，在室溫下將高鈷渣放入焙燒爐，將焙燒爐加熱至氧化焙燒溫度并保溫。

進(jìn)一步的，氧化焙燒溫度為400～600℃。

進(jìn)一步的，步驟1中，保溫時(shí)間為30～120min。

進(jìn)一步的，步驟3中，甘氨酸浸出劑的濃度為50～200g/L，pH為11～12.5。

進(jìn)一步的，步驟4中，浸出劑與待處理焙燒渣的液固比為5～20:1。

進(jìn)一步的，步驟4中，浸出工序的反應(yīng)溫度為40～90℃，反應(yīng)時(shí)間為1～24h，機(jī)械攪拌速度為50～300轉(zhuǎn)/分鐘。