[发明专利]从低品位含锌物料浸出液中萃取锌的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种从低品位含锌物料浸出液中萃取锌的方法。

背景技术

目前，大部分的锌精矿都采用传统的焙烧-浸出-电积工序处理，为了取得较好的经济效益，一般要求焙烧矿含锌量在55%以上。对于低品位含锌物料如氧化矿、含锌渣等由于其锌含量低，其浸出液锌浓度低，无法与现行的锌电积工艺对接，需要进行分离富集。萃取法是目前常用的分离富集的适宜方法，但已有的萃取锌的方法具有较多的局限性，难以进行工业应用。

锌的萃取多见于酸性溶液中，其常用的萃取剂包括烷基磷酸型(如P204、P507)，羧酸类萃取剂(如Vetatic 911、Kelex 100)，中性络合萃取剂(如TBP)，胺类萃取剂(如TOA、N235、N236)等。P204作为使用最多的锌萃取剂，其对锌的选择性较差，萃取过程放出大量的酸导致pH降低从而使锌的萃取不彻底，体系锌浓度升高需对锌进行开路。国内见于报道的采用P204萃取锌的工厂，其锌的萃取回收率仅有60%~70%，生产过程中锌在溶液中不断累积，需进行分步中和或配合传统炼锌工艺进行锌的开路，这就造成了生产过程的复杂化，增加了生产成本，降低了经济效益。因此如何克服现有技术的不足是目前冶金技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种从低品位含锌物料浸出液萃取分离富集锌的方法。该方法能够提高锌的萃取率，同时控制萃取体系中锌的浓度平衡，避免锌开路造成的损失，使浸出液中锌的萃取回收率达到98%以上。

本发明采用的技术方案如下：

从低品位含锌物料浸出液中萃取锌的方法，包括如下步骤：

步骤（1），将低品位含锌物料浸出液调节pH至4.5后，用含锌0.5-5.0g/L的硫酸锌水溶液将其稀释，得到含锌10-20g/L萃原液；

步骤（2），以二(2-乙基己基磷酸)与260#航空煤油的混合液作为萃取有机相，萃取有机相中二(2-乙基己基磷酸)的体积百分比10%~40%；将步骤（1）得到的萃原液用萃取有机相进行萃取，得到载锌有机相和萃余液；

步骤（3），将步骤（2）得到的载锌有机相采用锌电积废液反萃后，得到再生有机相和反萃液，反萃液电积得到金属锌；

步骤（4），步骤（2）得到的萃余液，与浸出液等体积的溶液返回步骤（1）作为低品位含锌物料浸出液，剩余的萃余液采用石灰中和至pH值4.5，返回步骤（1）作为硫酸锌水溶液稀释用，以实现体系溶液的循环利用。

本发明技术方案中步骤（1）所述的低品位含锌物料浸出液中锌浓度在20g/L~50g/L。

进一步，步骤（1）所述的低品位含锌物料浸出液为含锌质量百分比在5%~30%之间的氧化锌矿、锌焙砂或含锌废渣的酸性浸出液。

进一步，步骤（1）所述的低品位含锌物料浸出液为低品位硫化锌矿氧压浸出液。

进一步，优选的是步骤（2）所述的萃取的条件为萃取有机相与萃原液的体积比为1:3-3:1，萃取混合时间为5min，分相时间为3min，萃取级数为2-4级。

进一步，优选的是步骤（3）得到的再生有机相可以返回步骤（2）中作为萃取有机相对萃原液进行萃取。

进一步，优选的是步骤（3）所述的反萃的条件为载锌有机相与锌电积废液的体积比为1:3-3:1，萃取级数为2级。

进一步，优选的是所述的锌电积废液中Zn²⁺浓度为45g/L， H₂SO₄浓度为160g/L。

进一步，优选的是低品位含锌物料浸出液先经过除铁、净化后，再调节pH至4.5。本发明建议浸出液含铁量达到1g/L以上，先除铁、净化后，再调节pH至4.5。

本发明除铁和净化方法采用现有技术，如针铁矿法等。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

（1）本发明提供一种从低品位含锌物料浸出液中萃取锌的方法，该方法对原料适应范围广，适合品位低的含锌物料的浸出液，包括氧化锌矿、低品位锌焙砂、含锌废渣等的酸浸液和低品位硫化锌矿氧压浸出液；如浸出液中含铁较高需先进行中和除铁和净化处理；

（2）本发明方法以P204作为萃取剂、260#航空煤油作为稀释剂组成萃取有机相，通过稀释-萃取-中和-循环利用的方式，有效的解决了P204萃锌过程产生的萃取不彻底、体系锌累积、需配合锌开路处理等缺陷，实现浸出液中锌的高效萃取回收；