[发明专利]一种去除金属原料中表面活性剂的方法、净化装置及用途

说明书

本发明涉及一种去除金属原料中表面活性剂的方法、净化装置及用途，所述方法包括如下步骤：将所述金属原料进行浆化和高级氧化后，得到净化浆料，所述净化装置包括高级氧化反应器，在所述高级氧化反应器的上部设置有金属原料加入装置、浆化溶剂加入装置、氧化剂加入装置，在所述高级氧化反应器的下部设置有臭氧加入装置和出料装置，在所述高级氧化反应器内部设置有搅拌装置和曝气装置，所述臭氧加入装置与所述曝气装置通过管线连接，所述方法和净化装置用于冶金工业，本发明提供的方法能够有效除去表面活性剂，又能够降低金属原料的损失、避免浸取剂的浪费。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种去除金属原料中表面活性剂的方法、净化装置及用途。

背景技术

白钨矿、黑白钨混合矿、钨细泥、人造白钨、低品位钨钼混合矿、氧化锌、含金属催化剂废料等金属原料已成为金属工业的主要原料。这些原料中大多含有以表面活性剂为主的选矿药剂，而表面活性剂的存在会对后续的工艺产生各种各样的不良影响。例如，含有表面活性剂的钨矿物原料在浸取制备钨酸钠溶液的过程中，表面活性剂会进入钨酸钠溶液中，含有表面活性剂的钨酸钠溶液在采用萃取工艺(包括酸性萃取工艺和碱性萃取工艺)生产仲钨酸铵过程中，钨酸钠溶液中的表面活性剂会污染萃取剂，造成萃取剂的损失，或造成萃取时分相困难、产生第三相，从而破坏生产线正常运行甚至导致生产线瘫痪。

CN106011504B公开了一种分解白钨矿的方法，包括以下步骤：步骤一：将白钨矿进行研磨，使其粒度小于325目；步骤二：将研磨后的白钨矿与硅酸钠混合，得到混合物；步骤三：将上述混合物置于高温炉中进行焙烧，得到焙烧物；步骤四：对上述焙烧物进行研磨，并水浸出处理，然后进行过滤、烘干操作，即完成白钨矿的分解，可提取钨。

CN107287445A公开了一种从铁闪锌矿中真空提取金属锌的方法。首先将铁闪锌矿在空气气氛下、温度为1050～1080℃条件下氧化焙烧生成焙砂；将焙砂与金属铁混合均匀，然后在压强为10～30Pa，温度为1050℃～1200℃下恒温蒸馏20～60min，得到金属锌蒸汽，冷凝得到金属锌以及铁渣残留物。本发明首先将铁闪锌矿进行氧化焙烧，矿物中的锌和铁从硫化物转化为氧化物；然后将焙烧产物与金属铁混合，放入真空炉内，在一定的温度和压力条件下，锌以金属蒸汽的形式在冷凝区冷凝，获得金属锌；铁残留于残渣中，作为铁精矿使用，产出的铁可作为还原剂循环使用。

CN102730748B公开了一种利用中低品位氧化锌矿和氧化锌、氧化铅共生矿制备氯化铅和硫酸锌的方法，该方法包括以下步骤：(1)将锌矿破碎，磨细后与硫酸铵混合焙烧；(2)焙烧熟料溶出，所得滤液进行沉铁、铝，提锌渣进一步分离铅；(3)沉铁、铝后所得的硫酸锌溶液蒸浓后用于电解；(4)提锌渣用NaCl溶液浸出，浸出后所得滤液浓缩，冷却结晶析出PbCl₂晶体，NaCl溶液返回浸出工序，实现循环利用。

以上现有技术中，为了除去金属原料中的表面活性剂，均采用氧化焙烧的方法对金属原料进行处理，即在氧化性气氛下将金属原料在高温下氧化一定时间，从而将金属原料中的表面活性剂氧化去除，同时保证浸出后的金属盐溶液中不含表面活性剂。现有技术的缺点在于焙烧过程温度高导致能耗高，劳动强度大和作业环境差，产生大量难以治理的焙烧烟气从而造成巨大的环境风险。并且大部分的金属原料产量小、价格高，金属原料通常十吨成一批次，批次与批次之间金属含量差别较大。焙烧过程多批次金属原料随机混合，会造成浸取时金属原料入冶品位不清楚，从而严重影响后续的配料、浸取等作业过程。为保证金属原料的浸出率，生产上通常过量配入浸取剂，因此又造成浸取剂浪费。此外，焙烧过程还导致大量的钨矿物原料损失，例如，现有技术中钨矿物原料焙烧过程造成的钨损失率约为2.5％，并且会造成极大的资源浪费，经济性差。

因此，本领域亟待开发一种新的去除金属原料中的表面活性剂的方法，既能够有效的除去表面活性剂，又能够降低金属原料的损失、避免浸取剂的浪费，并且具有能耗低、劳动强度低、作业环境良好、无污染气体释放等优点。

发明内容