一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法
【專利摘要】本發明提供了一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法,將丙烯酸系樹脂作為吸附劑,在硫酸鋅溶液中含有大量雜質時,對浮選藥劑的脫除率仍然很高,可達到深度凈化的目的,且硫酸鋅的吸附損失很小,且該方法工藝流程短、成本低,具有很高的工業可行性。
【專利說明】一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及濕法冶金【技術領域】,尤其涉及一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法。
【背景技術】[0002]目前,鋅在有色金屬的消費中僅次于銅和鋁,是重要的有色金屬原材料。煉鋅的主要原料為硫化鋅礦物,但是隨著硫化鋅礦石日益減少,開發氧化鋅礦物就越顯重要,浮選氧化鋅礦時,對于高品位氧化鋅礦可以采用礦石直接酸性浸出,浸出液無殘留浮選藥劑的問題,而對于低品位氧化鋅礦則需要采用浮選藥劑浮選將氧化鋅富集到一定品位才能夠經濟利用,浮選藥劑一般為脂肪酸、有機胺等有機物,由于浮選藥劑在浮選過程中吸附在礦物表面進入精礦,所以在后續浸出過程中,浸出鋅的同時,浮選藥劑也隨之進入浸出液中。但是,在電積鋅過程中,殘留的浮選藥劑含量過高時會影響電積鋅的析出,甚至導致燒板。
[0003]由于殘留浮選藥劑嚴重影響電積鋅過程,因此,如何無污染、低成本地脫除浸出液中浮選藥劑,已是國內從氧化鋅資源中提取鋅的生產企業的迫切需求。焙燒法能夠徹底分解礦物中浮選藥劑,但焙燒脫藥法成本過高,煙氣污染環境,不適宜采用;在生產實踐中,常用活性炭吸附法、混凝法、化學氧化法等凈化方法脫除冶金過程中浸出液中的有機物,如:陳梓云等公開了“濕法煉鋅中鋅礦原料的有機物去除工藝”(《光譜實驗室》2012年第6期,P3707~P3710),采用堿溶液洗脫原料中殘留浮選藥劑,該法脫除效果不夠理想;歐樂明等公開的“氧化鋅精礦浸出液中脂肪酸有機物脫除的試驗研究”(《有色金屬(選礦部分)》2012年第I期,P14~P21),考察了活性炭吸附法、混凝法和氣浮法三種方法脫除硫酸鋅浸出液中浮選藥劑的效果,報道指出三種方法均存在浮選藥劑脫除不徹底的問題,且硫酸鋅損失較大。此外,也有通過吸附樹脂去除溶液中的有機溶劑的報道,如:修慧敏等公開的“爭光牌SD500代替活性炭去除水中有機物試驗研究”(《武漢大學學報(工學版)》2003年第3B期,P174~P176 ),公開了使用爭光牌SD500吸附樹脂對水中有機物進行吸附的方法,但當溶液中金屬或非金屬雜質元素較多時,吸附樹脂的吸附能力將大幅減弱,且有用金屬的損失也較大,因此,尋求可以徹底脫除硫酸鋅浸出液中殘留浮選藥劑且硫酸鋅損失較小的方法,是開發利用低品位的氧化鋅礦資源,緩和我國煉鋅行業原料供應短缺矛盾的迫切需求。
【發明內容】
[0004]有鑒于此,本發明所要解決的技術問題在于提供一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法,本發明提供的脫除方法能夠徹底脫除浸出液中的浮選藥劑而且鋅的損失很小。
[0005]本發明提供了一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法,包括:丙烯酸系樹脂和殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液混合,吸附,分離,得到脫除浮選藥劑后的硫酸鋅溶液。
[0006]優選的,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中包括:Zn含量為25~500g/L,浮選藥劑的含量以TOC測定值表征為5~500mg/L,Fe含量為5~15g/L,Cd含量為0.5~2g/L,Cu含量為0.1~0.5g/L,SiO2含量為0.2~lg/L, MgO含量為5~10g/L和CaO含量為
0.1 ~0.5g/L。
[0007]優選的,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中Zn的含量為30~300g/L。
[0008]優選的,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中浮選藥劑的含量以TOC測定值表征為10 ~300mg/L。
[0009]優選的,所述丙烯酸系樹脂在所述硫酸鋅溶液中的用量大于2g/L。
[0010]優選的,所述丙烯酸系樹脂在所述硫酸鋅溶液中的用量為3~50g/L。
[0011]優選的,所述丙稀酸系樹脂為116樹脂和110樹脂中的一種或兩種。
[0012]優選的,所述丙烯酸系樹脂的再生率大于99%。
[0013]優選的,所述吸附的溫度為20~90°C。
[0014]優選的,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液的pH值小于7。
[0015]與現有技術相比,本發明提供了一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法,丙烯酸系樹脂和殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液混合,吸附,分離,得到脫除浮選藥劑后的硫酸鋅溶液。將丙烯酸系樹脂作為吸附劑,在硫酸鋅溶液中含有大量雜質時,對浮選藥劑的脫除率仍然很高,可達到深度凈化的目的,且硫酸鋅的吸附損失很小,實驗結果表明,將丙烯酸系樹脂作為吸附劑,浮選藥劑的脫除率為97.5%~98.5%,硫酸鋅的保留率高達99.5%,因此,本發明提供的脫除硫酸鋅溶液中浮選藥劑的方法不僅工藝流程短、成本低,而且浮選藥劑的脫除率聞,硫酸鋒的損失也很小,具有很聞的工業可行性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明提供的一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法的工藝流程圖。【具體實施方式】
[0017]本發明提供了一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法,包括:丙烯酸系樹脂和殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液混合,吸附,分離,得到脫除浮選藥劑后的硫酸鋅溶液。
[0018]本發明將丙烯酸系樹脂與殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液混合,得到混合溶液;所述丙烯酸系樹脂在所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液的濃度優選為大于2g/L,更優選為3~50g/L,最優選為6~20g/L。
[0019]所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中包括:Zn含量為25~500g/L,浮選藥劑的含量以TOC測定值表征為5~500mg/L,Fe含量為5~15g/L,Cd含量為0.5~2g/L,Cu含量為0.1~0.5g/L,SiO2含量為0.2~lg/L, MgO含量為5~10g/L和CaO含量為0.1~
0.5g/L ;優選為Zn含量為30~300g/L,浮選藥劑的含量優選為10~300mg/L,Fe含量為
6~12g/L,Cd 含量為 0.8 ~1.5g/L, Cu 含量為 0.12 ~0.3g/L, SiO2 含量為 0.3 ~0.5g/L,MgO含量為6~8g/L和CaO含量為0.12~0.3g/L ;所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中鋅的含量更優選為60~250g/L,最優選為90~180g/L ;所述浮選藥劑的含量以TOC測定值表征更優選為50~200mg/L,最優選為80~150mg/L ;所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液的pH值優選小于7。
[0020]所述丙烯酸系樹脂優選為116樹脂或110樹脂,更優選為116樹脂;所述丙烯酸系樹脂可以再生,且再生率為99%以上,且再生后的丙烯酸系樹脂的吸附容量與新丙烯酸系樹脂的吸附容量之比大于0.99。本發明對丙烯酸系樹脂再生的制備方法沒有特殊限制,優選可以按照以下方法制備:
[0021]將吸附飽和的丙烯酸系樹脂用水洗至中性,用6倍于丙烯酸系樹脂體積的5%的NaOH溶液再生lh,然后用水洗至pH約為9,即得到再生后的丙烯酸系樹脂。
[0022]本發明將得到的混合溶液進行吸附反應,所述吸附反應的溫度優選為20~80°C。更優選為25~65°C,最優選為30~50°C;所述反應的時間優選為大于1.5小時,更優選為2~20小時,最優選為2.5~10小時。
[0023]本發明將吸附反應完成后的反應液進行分離,即得到脫除浮選藥劑后的硫酸鋅溶液,所述分離優選為過濾分離。
[0024]與現有技術相比,本發明提供了一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法,丙烯酸系樹脂和殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液混合,吸附,分離,得到脫除浮選藥劑后的硫酸鋅溶液。將丙烯酸系樹脂作為吸附劑,在硫酸鋅溶液中含有大量雜質時,對浮選藥劑的脫除率仍然很高,可達到深度凈化的目的,且硫酸鋅的吸附損失很小,因此,本發明提供的脫除硫酸鋅溶液中浮選藥劑的方法不僅工藝流程短、成本低,而且浮選藥劑的脫除率高,硫酸鋅的損失也很小,具有很高的工業可行性。
[0025]為了進一步理解本發明,下面結合實施例對本發明提供的一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法進行詳細描述。
[0026]實施例1
[0027]采用云南某地低品位氧化鋅礦經浮選得到氧化鋅精礦,將得到的精礦按常規的濕法浸出,得到殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液。
[0028]所述氧化鋅精礦的主要成分參見表1,表1為本發明實施例1提供的氧化鋅精礦的主要化學成分;所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的含量通過采用TOC儀測定,其值為T0C=103.2mg/L,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中的其它主要元素參見表2,表2為本發明實施例1提供的殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中的主要元素分析。
[0029]表1本發明實施例1提供的氧化鋅精礦的主要化學成分
[0030]
【權利要求】
1.一種脫除硫酸鋅溶液中殘留浮選藥劑的方法,包括:丙烯酸系樹脂和殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液混合,吸附,分離,得到脫除浮選藥劑后的硫酸鋅溶液。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中包括:Zn含量為25~500g/L,浮選藥劑的含量以TOC測定值表征為5~500mg/L,Fe含量為5~15g/L,Cd 含量為 0.5 ~2g/L,Cu 含量為 0.1 ~0.5g/L,SiO2 含量為 0.2 ~lg/L,MgO 含量為5~10g/L和CaO含量為0.1~0.5g/L。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中Zn的含量為30~300g/L。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液中浮選藥劑的含量以TOC測定值表征為10~300mg/L。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述丙烯酸系樹脂在所述硫酸鋅溶液中的用量大于2g/L。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述丙烯酸系樹脂在所述硫酸鋅溶液中的用量為3~50g/L。
7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述丙烯酸系樹脂為116樹脂和110樹脂中的一種或兩種。
8.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述丙烯酸系樹脂的再生率大于99%。
9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述吸附的溫度為20~90°C。
10.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述殘留浮選藥劑的硫酸鋅溶液的pH值小于7。`
【文檔編號】C22B3/24GK103572052SQ201310626368
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月28日 優先權日:2013年11月28日
【發明者】萬洪強, 寧順明, 佘宗華, 李肇佳, 陳文勇, 黃臻高, 劉建忠, 邢學永, 封志敏, 趙強, 王文娟, 吳江華 申請人:長沙礦冶研究院有限責任公司