硫化鋅精礦的浸出方法
【專利摘要】本發明提出一種硫化鋅精礦的浸出方法，包括：將硫化鋅精礦進行細磨，以便得到精礦礦漿；將一部分的精礦礦漿進行一段浸出處理，以便得到一段浸出礦漿；對一段浸出礦漿進行冷卻處理；將經過冷卻處理后的一段浸出礦漿進行過濾，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣；將酸性浸出液返回進行冷卻處理，使酸性浸出液與一段浸出礦漿進行熱交換，以便利用一段浸出礦漿對酸性浸出液進行預熱處理；將經過預熱處理后的酸性浸出液與另一部的精礦礦漿混合并進行二段浸出處理，以便得到二段浸出礦漿；向二段浸出漿液中加入氧化劑和中和劑；以及對二段浸出礦漿進行過濾，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。由此可以顯著節省能耗。
【專利說明】
硫化鋅精礦的浸出方法
技術領域
[0001]本發明屬于冶金領域，具體而言，本發明涉及硫化鋅精礦的浸出方法。
【背景技術】
[0002]目前國內的煉鋅方法通常為火法與濕法相結合，生產工藝流程一般為鋅精礦焙燒—焙燒礦常壓浸出—中性上清液凈化—硫酸鋅溶液電解—鋅片熔鑄五大工序，工藝流程較為冗長，且能耗高，環境污染大。過程中，通常對硫化鋅精礦采用兩段加壓浸出，對兩段浸出后液進行除鐵處理后再進行凈化，在兩段加壓浸出、后液除鐵及凈化過程中，都需要使用大量蒸汽進行升溫，為了提供生產所需的蒸汽，需配備相應的鍋爐，造成能耗較高，為此目前，冶煉技術領域需要一種硫化鋅精礦加壓浸出技術對硫化鋅精礦進行浸出，實現低能耗全濕法煉鋅。
【發明內容】
[0003]本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種具有低能耗、流程短、對環境影響小的硫化鋅精礦的浸出方法。
[0004]根據本發明的一個方面，本發明提出了一種硫化鋅精礦的浸出方法，該方法包括:
[0005]將硫化鋅精礦進行細磨，以便得到精礦礦漿；
[0006]將一部分的所述精礦礦漿進行一段浸出處理，以便得到一段浸出礦漿；
[0007]對所述一段浸出礦漿進行冷卻處理；
[0008]將經過所述冷卻處理后的一段浸出礦漿進行過濾，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣；
[0009]將所述酸性浸出液返回進行所述升溫處理，使所述酸性浸出液與所述一段浸出礦漿進行換熱，以便利用所述一段浸出礦漿對所述酸性浸出液進行預熱處理；
[0010]將經過所述預熱處理后的酸性浸出液與另一部分的所述精礦礦漿混合并進行二段浸出處理，以便得到二段浸出礦漿；
[0011]向所述二段浸出漿液中加入氧化劑和中和劑；以及對所述二段浸出礦漿進行過濾，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。
[0012]該方法能利用硫化鋅精礦加壓浸出過程自身反應熱進行合理轉換、綜合利用并進一步對工藝進行優化，以達到在浸出過程中同時完成鐵的脫除，使加壓浸出液達到凈化所需的前液標準，并合理利用所述一段加壓浸出反應熱對二段浸出后液進行預熱，使之達到凈化溫度要求。因此，本發明上述實施例的硫化鋅精礦的浸出方法具有能耗低、流程短、對環境影響小的優點。
[0013]另外，根據本發明上述實施例的硫化鋅精礦浸出方法還可以具有如下附加的技術特征:
[0014]在本發明的一些實施例中，所述精礦礦漿的濃度為1-1.2g/ml。由此可以進一步提高浸出效率。
[0015]在本發明的一些實施例中，所述一段浸出礦漿的溫度為125-155攝氏度，經過所述預熱處理后的酸性浸出液的溫度為大于100攝氏度。
[0016]在本發明的一些實施例中，所述一段浸出處理的時間為1.5-2小時。
[0017]在本發明的一些實施例中，所述一段浸出處理的起始酸度為180_220g/l，終止酸度為 20-30g/l。
[0018]在本發明的一些實施例中，所述二段浸出處理的時間為1.5-2小時。
[0019]在本發明的一些實施例中，所述二段浸出處理的溫度為110-120攝氏度，壓力為
0.6-lMPa。
[0020]在本發明的一些實施例中，所述二段浸出處理的起始酸度為20_30g/l，終止酸度pH 值為 5.0-5.5。
[0021]在本發明的一些實施例中，所述氧化劑為高錳酸鉀，所述中和劑為鈣石粉。
【附圖說明】
[0022]圖1是根據本發明具體實施例的硫化鋅精礦的浸出方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0023]下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
[0024]根據本發明的一個方面，本發明提出了一種硫化鋅精礦的浸出方法，根據本發明具體實施例的硫化鋅精礦的浸出方法包括:
[0025]將硫化鋅精礦進行細磨，以便得到精礦礦漿；
[0026]將一部分的所述精礦礦漿進行一段浸出處理，以便得到一段浸出礦漿；
[0027]對所述一段浸出礦漿進行熱交換冷卻處理；
[0028]將經過所述冷卻處理后的一段浸出礦漿進行過濾，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣；
[0029]將所述酸性浸出液返回進行升溫，使所述酸性浸出液與所述一段浸出礦漿進行熱交換，以便利用所述一段浸出礦漿對所述酸性浸出液進行預熱處理；
[0030]將經過所述預熱處理后的酸性浸出液與另一部分的所述精礦礦漿混合并進行二段浸出處理，以便得到二段浸出礦漿；
[0031]向所述二段浸出漿液中加入氧化劑和中和劑；以及對所述二段浸出礦漿進行過濾，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。
[0032]該方法能利用硫化鋅精礦加壓浸出過程自身反應熱進行合理轉換、綜合利用并進一步對工藝進行優化，以達到在浸出過程中同時完成鐵的脫除，使加壓浸出液達到凈化所需的前液標準，并合理利用加壓浸出反應熱對二段浸出后液進行預熱，使之達到凈化溫度要求。因此，本發明上述實施例的硫化鋅精礦的浸出方法具有能耗低、流程短、對環境影響小的優點。
[0033]下面參考圖1詳細描述本發明具體實施例的硫化鋅精礦的浸出方法。
[0034]SlOO:—段浸出處理
[0035]根據本發明的具體實施例，首先將硫化鋅精礦進行細磨，以便得到精礦礦漿。根據本發明的具體實施例，細磨后得到的精礦礦漿的濃度為1-1.2g/ml。由此可以進一步提高后續的浸出效率。
[0036]根據本發明的具體實施例，進一步地，將一部分的精礦礦漿進行一段浸出處理，以便得到一段浸出礦漿。根據本發明的具體實施例，一段浸出處理可以采用調整酸度并加熱的電解廢液。具體地，將電解廢液加入濃硫酸調制成含酸165-170g/l的酸性液體并經換熱釜內盤管加熱至85-100°C。由此，采用上述預熱后的電解廢液可以進一步提高一段浸出效率，并節省硫酸用量，降低能耗。
[0037]根據本發明的具體實施例，上述一段浸出處理的時間為1.5-2小時。并且一段浸出處理的起始酸度為165-170g/l，由此可以進一步提高浸出效率。進一步地，一段浸出處理后的終止酸度為20-25g/l。
[0038]S200: —段浸出后礦漿的熱交換冷卻
[0039]根據本發明的具體實施例，進一步地，對上述一段浸出礦漿進行冷卻處理;將經過所述冷卻處理后的一段浸出礦漿進行過濾，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣。根據本發明的具體實施例，對一段浸出礦漿進行冷卻處理可以采用過濾后得到的溫度已經降低的酸性浸出液。
[0040]S300: 二段浸出前浸出液的預熱處理
[0041]根據本發明的具體實施例，將上述過濾后得到的酸性浸出液返回進行升溫處理，使酸性浸出液與一段浸出礦漿進行熱交換，以便利用一段浸出礦漿對述酸性浸出液進行預熱處理。由于在一段浸出處理采用的酸液溫度已經有85_100°C，并且在一段浸出過程中會發生放熱反應，進而使得一段浸出礦漿的溫度會達到125-155攝氏度。一般為了便于后續對一段浸出礦漿進行過濾，通常采用常規方法對一段浸出礦漿進行冷卻，因此，一段浸出礦漿的這部分熱量就被浪費了。
[0042]發明人發現，過濾后得到的酸性浸出液需要預熱，而一段浸出礦漿需要冷卻，進而發明人嘗試將酸性浸出液與一段浸出礦漿進行熱交換，并且通過調整換熱過程中的參數，最終實現了酸性浸出液與一段浸出礦漿的有效換熱。
[0043]根據本發明的具體實施例，進行上述換熱時，需要控制熱交換設備壓力為0.6-1MPa0
[0044]根據本發明的具體實施例，經過換熱處理，一段浸出礦漿的溫度由125-155攝氏度降至100-120攝氏度，酸性浸出液的溫度會升至大于110—120攝氏度。由此可以有效地利用硫化鋅精礦加壓浸出過程自身反應熱，進而降低硫化鋅精礦浸出的能耗。
[0045]S400: 二段浸出處理
[0046]根據本發明的具體實施例，將經過預熱處理后的酸性浸出液與另一部的所述精礦礦漿混合并進行二段浸出處理，以便得到二段浸出礦漿。
[0047]根據本發明的具體實施例，二段浸出處理是在110-120攝氏度的溫度以及0.6-1MPa的壓力下進行的。由此可以進一步提高浸出效率。根據本發明的具體實施例，二段浸出處理的時間可以為1.5-2小時。
[0048]根據本發明的具體實施例，二段浸出處理的起始酸度為20_30g/l，二段浸出礦漿的 pH 值為 5.0-5.5。
[0049]根據本發明的具體實施例，進一步地，向上述二段浸出漿液中加入氧化劑和中和劑，并對所述二段浸出礦漿進行過濾，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。根據本發明的具體實施例，氧化劑為高溫酸鉀，中和劑為鈣石粉。由此通過加入氧化劑可以將Fe2+氧化成Fe3+，加入中和劑有效中和二段浸出液殘酸，進而使得氧化后得到的Fe3+水解沉降到渣中，進而便于分離。
[0050]實施例
[0051 ] 對硫化鋅精礦進行加壓浸出處理。
[0052]具體步驟包括:
[0053](I)將硫化鋅精礦進行細磨，調制成1-1.2g/ml濃度的精礦礦漿；
[0054](2)將電解廢液調整酸度為180—210g/l后經預熱至85-100攝氏度與一部分的精礦礦漿一起栗入一段浸出釜進行一段浸出，浸出后得到的一段浸出礦漿的溫度達到125-155攝氏度；一段浸出的參數為:溫度125-155 °C，壓力1.2MPa，浸出時間1.5_2小時，始酸180—210g/l，終酸20-30g/l，通入氧氣，氧氣耗量為250-260kg/噸硫化鋅精礦；
[0055](3)—段浸出礦漿依靠壓力差進入換熱釜內冷卻至100-120攝氏度；
[0056](4)經冷卻后的一段浸出礦漿進入壓濾機進行壓濾，得到酸性浸出液和一段浸出渣；
[0057](5)酸性浸出液返回換熱釜與熱的一段浸出礦漿進行換熱，酸性浸出液被預熱至110—120攝氏度;酸性浸出液經換熱釜預熱后與另一部分精礦礦漿一起進入二段浸出釜進行二段浸出；二段浸出的參數為:110-120°C，壓力0.6-lMPa，浸出時間1.5_2小時，浸出終點pH5.0-5.5，通入氧氣，氧氣耗量為100_150kg/噸精礦；
[0058](6) 二段浸出結束后加入適量高錳酸鉀和鈣石粉后進行壓濾得到符合凈化要求的硫酸鋅溶液；
[0059](7)將二段浸出礦漿壓濾后所得的渣漿化后返與精礦漿搭配進入一段浸出。
[0060]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
[0061]盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【主權項】
1.一種硫化鋅精礦的浸出方法，其特征在于，包括: 將硫化鋅精礦進行細磨，以便得到精礦礦漿； 將一部分的所述精礦礦漿進行一段浸出處理，以便得到一段浸出礦漿； 對所述一段浸出礦漿進行冷卻處理； 將經過所述冷卻處理后的一段浸出礦漿進行過濾，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣； 將所述酸性浸出液返回進行所述冷卻處理，使所述酸性浸出液與所述一段浸出礦漿進行換熱，以便利用所述一段浸出礦漿對所述酸性浸出液進行預熱處理； 將經過所述預熱處理后的酸性浸出液與另一部的所述精礦礦漿混合并進行二段浸出處理，以便得到二段浸出礦漿； 向所述二段浸出漿液中加入氧化劑和中和劑；以及 對所述二段浸出礦漿進行過濾，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述精礦礦漿的濃度為1-1.2g/ml。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述一段浸出礦漿的溫度為125-155攝氏度，經過所述預熱處理后的酸性浸出液的溫度為大于100攝氏度。4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述一段浸出處理的時間為1.5-2小時。5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述一段浸出處理的起始酸度為165-170g/l，終止酸度為 20-25g/l。6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述二段浸出處理的時間為1.5-2小時。7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述二段浸出處理的溫度為110-120攝氏度，壓力為0.6-lMPa。8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述二段浸出處理的起始酸度為20-30g/I，終止酸度pH值為5.0-5.5。9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氧化劑為高溫酸鉀，所述中和劑為鈣石粉。
【文檔編號】C22B19/20GK105969999SQ201610305586
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月10日
【發明人】何光深, 王家仁, 朱國邦, 楊國強, 張安福, 李加義, 田仁宿, 姜自林, 寶麗圓, 楊蘭鳳, 錢建波, 李祖梅, 周先超
【申請人】云南永昌鉛鋅股份有限公司