[发明专利]一种硫化锌精矿的浸出方法

说明书

本发明涉及一种硫化锌精矿的浸出方法，属于湿法冶金领域。本发明将水、氧化剂、硫化锌精矿、添加剂和分散剂加入到高温高压反应釜中得到反应体系，在密闭条件下，对高温高压反应釜中的反应体系升温加压至反应体系达到超临界状态，并反应10~60min得到反应产物体系，冷却至室温，固液相分离得到含锌浸出液和含铁氧化物浸出渣；其中添加剂为含硫添加剂或含氮添加剂，超临界状态的温度为380~500℃，压力为22.5~40Mpa。本发明利用超临界水浸出硫化锌精矿，可同时实现锌浸出率高和铁、铜、锰等金属的沉积。

技术领域

本发明涉及一种硫化锌精矿的浸出方法，属于废水处理领域。

背景技术

我国是锌的消费大国，在经济建设中，主要消耗在镀锌、锌合金、锌锰电池、铜合金和其他行业中。在自然界中，锌主要以硫化物的形态存在，大约产出了90%的锌。锌的冶炼分为火法冶炼和湿法冶炼两种，其中的湿法冶炼是主导冶炼技术和方法。湿法冶金分为离子液体冶金、加压湿法冶金、微生物湿法冶金、选择性氯化浸出以及膜分离技术等，其中加压湿法冶金是研究最广、应用最多的湿法冶金技术。

中国专利CN102417979B中公开了一种硫化锌精矿的处理方法，利用一段加压酸浸、二段加压中和的方法，实现锌的高浸出率和铁的低浸出率，但是一段中的酸浓度较高，并且需要将浸出液输送到除铁工序，利用中和剂单独除铁。中国专利CN104004923B中公开了一种硫化锌精矿焙烧浸出与直接浸出结合提取锌的方法，通过三个控制步骤，分别浸出1.0~1.5h、1.5~2.0h以及2.0~2.5h，不需要传统的除铁过程，提高了锌的回收率，降低了铁渣含锌量，但步骤较多，处理时间长。中国专利CN105969999A中公开了一种硫化锌精矿的浸出方法，经过浸出、冷却、过滤、换热、混合、浸出、加入氧化剂和中和剂、过滤等步骤，完成浸出过程，但步骤繁琐，所需操作较多。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种硫化锌精矿的浸出方法，本发明方法工艺简单，简化操作步骤和除铁过程，快速的实现硫化锌精矿中锌的浸出和铁的沉淀。

一种硫化锌精矿的浸出方法，具体步骤为：

将水、过量的氧化剂、硫化锌精矿、添加剂和分散剂加入到高温高压反应釜中得到反应体系，在密闭条件下，对高温高压反应釜中的反应体系升温加压至反应体系达到超临界状态，并反应10~60min得到反应产物体系，冷却至室温，固液相分离得到含锌浸出液和含铁氧化物浸出渣；其中添加剂为含硫添加剂或含氮添加剂，超临界状态的温度为380~500℃，压力为22.5~40Mpa；

所述氧化剂为双氧水、氧气或臭氧；

所述含硫添加剂为单质硫、二氧化硫、亚硫酸、硫酸的一种或多种，含硫添加剂中的硫原子与硫化锌精矿中的锌原子的摩尔比为(0.17~1):1；

所述含氮添加剂为硫酸铵、硝酸铵、硝酸、氨水、二氧化氮的一种或多种，含氮添加剂中的氮原子与硫化锌精矿中的锌原子的摩尔比为(0.25~2):1；

所述分散剂为木质素磺酸盐、白雀树皮、褐煤中的一种或多种；

进一步地，所述木质素磺酸盐为木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、木质素磺酸铵的一种或多种，木质素磺酸盐的加入量为硫化锌精矿质量的0~0.5%；

进一步地，所述白雀树皮和褐煤的总添加量为硫化锌精矿质量的0~5%；

所述水与硫化锌精矿的质量比为(1~8):2；

进一步地，所述高温高压反应釜为间歇式反应釜或连续式反应釜。

本发明的有益效果：