[發明專利]一種回收難處理金精礦酸浸液中銅、鋅的方法

在審

• 申請號: 202310087817.6
• 申請日: 2023-02-09
• 公開（公告）號: CN116103493A
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 王志強;孫振;丁重云;張連正
• 申請（專利權）人: 煙臺市金奧環保科技有限公司
• 主分類號: C22B3/06
• 分類號: C22B3/06;C22B3/38;C22B15/00;C22B19/00
• 代理公司: 煙臺智宇知識產權事務所(特殊普通合伙) 37230
• 代理人: 李彬

本發明提供了一種回收難處理金精礦酸浸液中銅、鋅的方法，對濕法金精礦處理酸浸液中富集的主要雜質元素銅、鋅進行分離，采用“疏水性功能化離子液體+二(2?乙基己基)磷酸酯（P204）+有機溶劑”復合萃取劑，通過離子液體功能基團絡合作用、分子間相互作用及溶劑萃取等多種協同作用使銅、鋅離子快速相轉移，實現復雜強酸性溶液體系中銅、鋅離子的高效萃取回收，該方法涉及的工藝簡單、能耗低、廢液產生少、過程綠色，這不僅降低了實際生產成本，也實現了資源的充分利用，具有一定的社會效益和經濟價值。

技術領域

本發明涉及資源綜合處理利用技術領域，尤其涉及一種回收難處理金精礦酸浸液中銅、鋅的方法。

背景技術

高砷金精礦屬于一種難冶煉的復雜金精礦，該類金精礦中含有少量的銅、鋅等金屬元素，經過兩段焙燒后再氰化，可有效提高金的回收率，焙燒渣進入氰化浸出前需進行酸浸處理，控制pH=0.9-2，酸浸過程中將銅、鋅、砷等雜質元素浸入到酸浸液中，酸浸液閉路循環，銅、鋅、砷離子在酸浸液中得以富集，濃度越來越高。若部分液體帶到后面氰化浸出系統，會導致后續操作中氫氧化鈉、氰化鈉等輔助材料消耗量的增加，金泥品質下降，冶煉成本大幅度增加；同時如果操作過程中有液體泄漏會導致工藝中相關循環水被污染。若可高效分離出酸浸液中富集的銅、鋅離子，既可以解決上述問題，又具有一定的環境效益和經濟價值，之后可采用常規方法進行氧化、絮凝等操作固液分離出砷，最終實現難處理金精礦的處理利用。

現有技術中已有關于資源化處理利用銅、鋅的的報道，例如：中國專利CN108265177A以濕法煉鋅窯為原料、有色冶煉企業產生的污酸為浸出劑，經水解沉砷及氧化、酸性浸出后，使得鋅窯渣中的銅、鋅、鐵、砷等元素進入溶液，之后通過一系列的氧化、中和或置換實現浸出液中上述元素的分離與固化分離。通過充分利用濕法煉鋅窯渣與污酸的成分特點，不僅實現了鋅窯渣中鋅、銅等有價金屬的分離回收，還同步實現污酸的清潔利用。中國專利CN110819814A則公開了一種高砷污酸的處理方法，通過酸浸浸出銅、鋅，后經中和、置換反應等一系列操作，有效降低了硫酸燒渣的銅、鋅含量，也使高砷污酸中的酸、銅、鋅、砷等得到綜合回收和利用。而離子液體作為當下熱門的可應用于分離的新介質，已有許多關于水溶液中金屬離子萃取的報道，作為一種優良的萃取劑，在分離過程中得到了廣泛的應用。離子液體性質穩定、不易揮發、根據特定任務的需要具有良好的可設計性。目前已有一些研究證明，離子液體對水溶液中的金屬離子具有良好的萃取效果，且其分離效率高于傳統有機溶劑。因此通過利用離子液體的可設計性及多種作用機理，使得離子液體對銅、鋅具有高效的萃取效率，具有很好的應用前景。

文獻[Novel?thiosalicylate-based?ionic?liquids?for?heavy?metalextractions?[J].?Journal?of?Hazardous?Materials,2016,?314,?164-171]，提出并研究了以硫代水楊酸鹽衍生物為陰離子的新型銨基、磷基離子液體，并評價其對水溶液中重金屬的萃取效率。制備合成并表征了六種離子液體萃取劑，研究了它們對鎘、銅和鋅的萃取效果。采用火焰原子吸收光譜法測定了1-24小時后，使用模型溶液(pH=7，0.1MCaCl2)進行液-液萃取鎘、銅和鋅的研究。

文獻[Extraction?of?zinc?metal?ions?from?aqueous?solution?using?ionicliquids?[J].?Global?NEST?Journal,2021,?23(1),?29-34]，研究了一種新型疏水離子液體在沒有螯合劑的情況下從鹽酸水溶液中萃取過渡重金屬鋅和其他金屬離子如銅、鎘的行為。以1-丁基-3-甲基咪唑陽離子和六氟磷酸鹽陰離子組成的離子液體，實驗結果表明該離子液體能去除水溶液中的鋅(萃取率94.4%)和其他銅、鎘等重金屬。