CN101591733B - 高铁硫化锌精矿加压酸浸釜内沉矾除铁方法 - Google Patents
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Abstract
一种高铁硫化锌精矿加压酸浸釜内沉矾除铁，高铁硫化锌精矿与氧化锌矿按比例23∶1混合输送入加压釜内，在锌浸出过程中控制酸度使铁大部分转为渣相，少量浸出的铁由固相转为水相在浸出液体中，浸出液进入调节槽中加入低品位的氧化锌矿或沉锌渣进行中和使铁发生水解沉淀进入渣相，经压滤铁随渣排走，产出合格的上清液直接进入净化处理，该方法由于除铁在釜内完成，具有流程短，操作简便，处理成本低，除铁率高，渣含锌低，锌回收率高等优势。锌浸出高达98％以上，浸出液体中含铁Fe≤20mg/l。
Description
技术领域
本发明涉及湿法炼锌技术，尤其是一种高铁硫化锌精矿加压酸浸釜内沉矾除铁方法。
背景技术
对于高铁硫化锌精矿这类物料的处理，目前采用加压酸浸工艺处理，在锌浸出过程中，30％左右的铁被浸出，加压浸出液中铁的脱除采用走低浸——预中和——沉矾除铁工序才能脱除。可见，上述工艺存在流程长，操作繁琐，处理成本高，尤其是浸出的锌又损失到铁渣中，降低了锌的回收率，资源浪费大等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种高铁硫化锌精矿加压酸浸釜内沉矾除铁，在高铁硫化精矿加压酸浸过程中，锌浸出高达98％以上，浸出液体中含铁Fe≤20mg/l。
本发明将球磨细度达-400目占95％以上的高铁硫化锌精矿与氧化锌矿按重量比例23∶1混合输送到调浆槽调浆，加入表面活性剂木质素与矿浆调浆成一定浓度泵入加压釜内，同时调配好酸浓度为1.3～1.7mol/L的稀硫酸泵入釜内；控制釜内温度130～160℃，在通入99.5％工业纯氧进入釜内，控制釜内压力为1.2Mpa，利用高温、高压和有稀硫酸的条件下浸出处理硫化锌精矿；得到的浸出矿浆终酸浓度控制在0.15～0.2mol/L，含少量铁的浸出液排入调节槽内缓慢加入中和剂至pH5.0～5.2，使浸出液中的铁发生水解转入渣相，经压滤铁随渣排走，产出合格的上清液直接进入净化处理。
所说的表面活性剂木质素加入量按重量计为高铁硫化锌精矿量的0.2％。
所说的矿浆泵入加压釜的液固比为7～4.5∶1。
所说的矿浆在加压釜内浸出时间为90～120min；搅拌速度为500r/min。
所说的中和剂是氧化锌或沉锌渣。
所说浸出液排入调节槽后控制反应时间30～45min、终点温度80～90℃。
本发明提供的方法，充分利用加压釜内高温和氧化气氛条件，高铁硫化锌精矿中的铁浸出后，转化出大量的三价铁离子，在锌浸出过程中控制酸度使铁大部分转为渣相，使三价铁离子以生成赤铁矿或铁矾的形式转入渣相，从而减少浸出液中的含铁量。少量浸出的铁由固相转为水相在浸出液体中，浸出液进入调节槽中加入低品位的氧化锌矿或沉锌渣进行中和使铁发生水解沉淀进入渣相，经压滤铁随渣排走，产出合格的上清液直接进入净化处理，取消了浸出液经低浸——预中和——沉矾除铁工序。
在浸出液体中铁的脱除过程中，浸出液中的杂质元素As、Sd、Ge也伴随铁的水解一起进入渣相，因使用低品位含锌氧化锌矿或沉锌渣做中和剂，产渣量大，好过滤。以致浸出液中的铁发生水解不会影响到渣的过滤性能。因此用釜内沉矾除铁可以缩短一段加压浸出后段工艺流程，减少过程中的能耗和金属锌的损失，从而达到降低生产成本的效果。
该方法由于除铁在釜内完成，具有流程短，操作简便，处理成本低，除铁率高，渣含锌低，锌回收率高等优势。
具体实施方式：
1、原料
高铁硫化锌精取自某选厂，其成分和重量的百分比：Zn43.7％、Fe28.67％、S28.29％，将高铁硫化锌精矿磨细达95％以上过-400目筛；
2、锌酸浸出
用浓度1.3～1.7mol/L的稀硫酸浸出锌，高铁硫化锌精矿与氧化锌矿按重量计为23∶1混均后泵入加压釜内，入釜液固比5∶1，混合总量240克。浸出条件为：釜内温度150±5℃、搅拌转速500r/min、浸出时间120min，釜内压力1.2Mpa。表面活性剂木质素的加入量按重量计为高铁硫化锌精矿量的0.2％，在此条件下，锌的浸出率为98.23％。浸出液终酸浓度：0.15～0.2mol/L；浸出液中和终点pH：5.0～5.2，温度：80～90℃。浸出液体进入调节槽内加入中和剂氧化锌矿，使浸出液中的铁发生水解转入渣相，经压滤液固分离铁被脱除，反应时间：30～45min；产出合格的上清溶液进入净化处理。
Claims (1)
1.一种高铁硫化锌精矿加压酸浸釜内沉矾除铁方法，其特征是：
(1)将球磨细度达-400目占95％以上的高铁硫化锌精矿与氧化锌矿按重量比例23∶1混合，输送到调浆槽调浆；
(2)加入表面活性剂木质素与矿浆调浆成一定浓度后泵入加压釜内，木质素加入量按重量计为高铁硫化锌精矿量的0.2％，矿浆泵入加压釜的液固比为7～4.5∶1，同时调配好酸浓度为1.3～1.7mol/L的稀硫酸泵入釜内；
(3)控制釜内温度130～160℃，在通入99.5％工业纯氧进入釜内，控制釜内压力为1.2Mpa，矿浆在加压釜内浸出时间为90～120min；搅拌速度为500r/min，利用高温、高压和有稀硫酸的条件下浸出处理硫化锌精矿；
(4)得到的浸出矿浆终酸浓度控制在0.15～0.2mol/L，含少量铁的浸出液排入调节槽内缓慢加入中和剂至pH5.0～5.2，浸出液排入调节槽后控制反应时间30～45min、终点温度80～90℃，中和剂是氧化锌矿或沉渣锌，使浸出液中的铁发生水解转入渣相，经压滤铁随渣排走，产出合格的上清液直接进入净化处理。
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