[发明专利]一种湿法炼锌矿浆浓密液固分离的方法

说明书

本发明公开了一种湿法炼锌矿浆浓密液固分离的方法，属于湿法炼锌技术领域。本发明提供的湿法炼锌矿浆浓密液固分离的方法通过采用湿法炼锌溶液回流稀释的方法适当减小矿浆浓度，优化絮凝剂加入方式，从而提高湿法炼锌矿浆絮凝沉降速度，解决浸出矿浆液固分离澄清效果差、絮凝沉降速度慢的问题，尤其是解决高硅型锌精矿因生成硅胶而产生的沉降分离性能差、上清液跑混产率低的问题。该法所述工艺易于实现，简单有效，沉降速度得到极大提高，可缩小浓密机体积，减少投资，浓密沉降分离后溶液澄清，有利于下一步操作。

技术领域

本发明属于湿法炼锌技术领域，涉及湿法炼锌矿浆浓密液固分离的一种方法。

背景技术

随着各类产业的发展，锌用途范围不断扩大，锌产品消耗量逐年增加，优质、高品位硫化锌矿资源的日趋供应不足，高硅锌矿、氧化锌矿等非传统锌矿资源的回收和利用越来越受到重视。湿法处理高硅锌矿的主要问题是矿石中含有大量硅元素。二氧化硅在矿石浸出时溶出，容易形成溶胶，甚至凝胶，这给沉降和过滤操作带来极大的困难。而解决这一问题的根本原则可归结为两方面：即矿石浸出时如何避免或尽量阻止硅溶胶的形成；以及当矿浆中溶胶形成后，怎样促使其有效沉降分离，改善过滤性能。我国研究人员围绕组织硅溶胶的形成进行了较多的研究，围绕改善矿浆沉降过滤性能的问题鲜有研究。

传统锌湿法冶炼中，浸出矿浆分离采用浓密机澄清分离，大都采用浸出后矿浆不经稀释直接进入浓密机，存在浸出矿浆液固分离澄清效果差、絮凝沉降速度慢、浓密机体积偏大、投资增加等问题。对于处理高硅型锌精矿，用传统的浓密机原矿浆直接沉降工艺，由于生成硅胶将产生更严重的液固分离问题，严重者引起浓密上清跑浑，液体含固物增高，上清液体质量恶化，甚至产不出合格中上清含锌液体，致使湿法生产不能持续进行的问题。

CN104674024A公开了一种提高澄清效果的湿法炼锌溶液中浓密液固分离方法。通过采用优化焙烧矿的物理状态，适当增大焙砂粒度，减少可溶硅和铁含量，增大进料矿浆液固比，提高矿浆温度，优化絮凝剂操作方法及改变3#剂聚丙烯酰胺加入点的联合步骤来提高浓密澄清效果。

CN108796218A介绍了一种湿法炼锌中改善溶液过滤性能的方法。方法包括：在低酸浸出反应过程中，控制酸溶液与ZnO的液固比为5:1，酸溶液的浓度为115～125g/L，在控制酸溶液的温度为75～85℃，按照0.2～0.5g/L向酸溶液中加入硅凝聚剂，反应1～2h，反应结束时终点pH值为1～3，然后过滤。

我国西南文山地区和新疆西南乌恰地区蕴藏有丰富的高硅锌矿资源，其中文山地区有大量的高硅氧化锌矿，乌恰地区有丰富的高硅硫化锌矿资源。高硅型锌矿用常规法浸出工艺存在二氧化硅浸出形成硅胶影响液固分离的难题。

发明内容

本发明针对矿浆硅溶胶的生成影响沉降性能的问题，选择了一种合适的矿浆絮凝沉降方式，解决了因二氧化硅浸出形成硅胶的液固分离问题。

本发明的一个目的是提供一种湿法炼锌矿浆浓密液固分离的方法，该方法可开发利用我国西南文山地区和新疆西南乌恰地区及其他地区蕴藏的丰富的高硅锌矿资源。该方法可解决高硅型锌精矿因生成硅胶而产生的沉降分离性能差、上清液跑混产率低的问题。该法所述工艺易于实现，简单有效。本发明的目的通过以下技术方案实现。

一种湿法炼锌矿浆浓密液固分离的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将湿法炼锌矿浆与絮凝剂均匀混合；

(2)进入浓密机进行浓密沉降，得到上清液和浸出底流；

(3)将部分上清液回流至步骤(1)，对湿法炼锌矿浆进行稀释。

进一步地，步骤(3)所述部分上清液占全部上清液的10～50％。

进一步地，步骤(1)所述湿法炼锌矿浆包括中性浸出矿浆和低酸浸出矿浆。

进一步地，步骤(1)所述絮凝剂为聚丙烯酰胺类絮凝剂。