[發(fā)明專利]一種低鐵鋅精礦氧壓浸出方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210660997.8
• 申請(qǐng)日: 2022-06-13
• 公開（公告）號(hào): CN114959260A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧志敢;魏昶;孫樸;李興彬;李旻廷;樊剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B3/04
• 分類號(hào): C22B3/04;C22B19/30
• 代理公司: 天津煜博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12246
• 代理人: 朱維

本發(fā)明涉及一種低鐵鋅精礦氧壓浸出方法，屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明將低鐵鋅精礦與氧化鋅煙塵混合均勻得到混合物A，將濕法煉鋅廢電解液加入到混合物A中進(jìn)行調(diào)漿，再進(jìn)行一段氧壓浸出得到一段氧壓浸出液和一段氧壓浸出渣；將一段氧壓浸出渣與鋅焙燒礦混合均勻得到混合物B，或?qū)⒁欢窝鯄航鲈c鋅浸出渣混合均勻得到混合物C，混合物B或混合物C與濕法煉鋅廢電解液調(diào)漿，再進(jìn)行二段氧壓浸出得到二段氧壓浸出液和二段氧壓浸出渣，二段氧壓浸出液返回替換一段氧壓浸出的濕法煉鋅廢電解液。本方法可避免低鐵鋅精礦氧壓浸出過程硫化氫的生成，解決氧壓浸出由于硫轉(zhuǎn)化為硫酸導(dǎo)致的酸平衡問題，簡化鋅浸出渣與氧化鋅煙塵處理過程。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低鐵鋅精礦氧壓浸出方法，屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

硫化鋅精礦的直接加壓氧化酸浸工藝具有工藝流程短、鋅浸出率高等特點(diǎn)，但硫化鋅精礦氧壓浸出時(shí)氧溶解至溶液中并與ZnS接觸發(fā)生氧化反應(yīng)較為困難。在氧壓浸出的過程中，鐵閃鋅礦(ZnFeS)、黃鐵礦(FeS₂)和磁黃鐵礦(Fe₇S₈)中的鐵都可能在酸中溶出傳遞氧氣。鐵對(duì)于ZnS的溶解至關(guān)重要，鐵作為氧傳遞的載體加速了ZnS的溶解，只要浸出礦漿中含有足夠的酸溶鐵，即可滿足硫化鋅精礦浸出過程的需要，可加速浸出反應(yīng)的進(jìn)行。對(duì)于含鐵較低鋅精礦，易導(dǎo)致浸出速率慢，且存在反應(yīng)過程因硫未及時(shí)氧化轉(zhuǎn)化導(dǎo)致硫化氫產(chǎn)生，因一段氧壓浸出利用二段氧壓浸出產(chǎn)出的含鐵浸出液，該現(xiàn)象并不明顯，但在二段氧壓浸出的高溫高酸過程顯得更為突出。同時(shí)氧壓浸出過程由于存在部分硫氧化轉(zhuǎn)化為硫酸，使得體系內(nèi)的硫酸量，通常在后續(xù)處理時(shí)需采用石灰中和或結(jié)晶硫酸鋅的方式，開路系統(tǒng)內(nèi)硫酸根以平衡系統(tǒng)內(nèi)硫酸。

鋅焙燒礦的常規(guī)浸出流程，焙燒礦中以鐵酸鋅形式存在的鋅在中性浸出-酸性浸出過程不被破壞，與未焙燒完全的硫化鋅，進(jìn)入鋅浸出渣中。為了破壞鐵酸鋅以便回收鋅和伴生有價(jià)金屬，通常需采用火法煙化揮發(fā)法或熱酸浸出技術(shù)進(jìn)行處理。火法煙化揮發(fā)可產(chǎn)出分離富集的氧化鋅煙塵，再對(duì)氧化鋅煙塵進(jìn)行濕法浸出提取鋅和伴生有價(jià)金屬。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)低鐵鋅精礦氧壓浸出過程存在的鐵含量低導(dǎo)致的氧化速度慢、易產(chǎn)生硫化氫，以及硫氧化轉(zhuǎn)化為硫酸導(dǎo)致的體系酸不平衡的問題，以及傳統(tǒng)鋅冶煉工藝產(chǎn)生大量的浸出渣需進(jìn)行火法煙化處理生產(chǎn)氧化鋅的問題，本發(fā)明提供一種低鐵鋅精礦氧壓浸出方法，即在鋅精礦傳統(tǒng)兩段氧壓浸出工藝的第一段氧壓浸出過程添加一定比例的氧化鋅煙塵、第二段氧壓浸出過程添加一定比例的鋅焙燒礦或鋅浸出渣，利用鋅焙燒礦或鋅浸出渣中鐵的浸出提供氧壓浸出所需鐵離子，利用鋅焙燒礦或鋅浸出渣和氧化鋅煙塵平衡氧壓浸出體系的硫酸。本發(fā)明采用鋅精礦與鋅焙燒礦聯(lián)合浸出工藝，同時(shí)協(xié)同處理鋅浸出渣與氧化鋅煙塵，有效提供氧壓浸出所需鐵源，避免低鐵鋅精礦氧壓浸出過程硫化氫的生成，解決氧壓浸出由于硫轉(zhuǎn)化為硫酸導(dǎo)致的酸平衡問題，簡化鋅浸出渣與氧化鋅煙塵處理過程，鋅及伴生有價(jià)金屬浸出率高。

一種低鐵鋅精礦氧壓浸出方法，具體步驟如下：

(1)將低鐵鋅精礦與氧化鋅煙塵混合均勻得到混合物A，將濕法煉鋅廢電解液加入到混合物A中進(jìn)行調(diào)漿，再進(jìn)行一段氧壓浸出得到一段氧壓浸出液和一段氧壓浸出渣；

(2)將一段氧壓浸出渣與鋅焙燒礦混合均勻得到混合物B，或?qū)⒁欢窝鯄航鲈c鋅浸出渣混合均勻得到混合物C，混合物B或混合物C與濕法煉鋅廢電解液調(diào)漿，再進(jìn)行二段氧壓浸出得到二段氧壓浸出液和二段氧壓浸出渣，二段氧壓浸出液返回步驟(1)替換濕法煉鋅廢電解液用于一段氧壓浸出。

所述步驟(1)低鐵鋅精礦為含鐵小于5wt.％的硫化鋅精礦；氧化鋅煙塵為含鋅物料火法煙化揮發(fā)工藝得到的氧化鋅煙塵，氧化鋅煙塵中含鋅35～55wt.％、含鐵1～6wt.％。

所述低鐵鋅精礦與氧化鋅煙塵的質(zhì)量比為1:0.1～0.2，混合物A與濕法煉鋅廢電解液的固液比g:mL為3.8～4:1，一段氧壓浸出的氧壓為2000～4000kPa，溫度為110～130℃，時(shí)間為60～90min。