[发明专利]一种从低品位氧化锌矿中回收锌的工艺方法

说明书

本发明涉及一种从低品位氧化锌矿中回收锌的工艺方法，属于锌回收技术领域，解决了低品位氧化锌矿中锌回收困难、成本高的问题。本发明回收锌的工艺方法中，低品位氧化锌矿中锌品位为6.0～35.0％，所述低品位氧化锌矿含有石英、白云石、三水铝石、方解石和云母中的至少一种碱性脉石矿物；回收锌的工艺方法包括以下步骤：步骤1.磨矿；步骤2.配制浸出剂：采用碱性溶液调整甘氨酸浸出剂的pH；步骤3.浸出工序：将待处理氧化锌矿与甘氨酸浸出剂混合，选择性浸出氧化锌矿中的锌；步骤4.沉锌工序；步骤5.焙烧分解：将洗涤后草酸锌放入高温焙烧炉中焙烧得到氧化锌。本发明能实现低品位氧化锌矿中锌的高效选择性浸出及回收。

技术领域

本发明属于锌回收技术领域，特别涉及一种从低品位氧化锌矿中回收锌的工艺方法。

背景技术

随着我国锌行业的快速发展，锌的消耗量逐年增长。如今，仅靠高品位硫化锌矿资源难以满足我国工业对锌的需求，而我国氧化锌矿资源相对丰富，氧化锌矿的开发是保障我国锌行业发展的重要举措。然而，氧化锌矿品位较低、成分复杂，其中的锌主要以氧化锌、菱锌矿、水锌矿等形态存在，脉石成分主要为方解石、白云石、石英、黏土等碱性脉石。

低品位氧化锌矿由于碱性脉石的影响，通过选矿技术很难富集。目前，常用的低品位氧化锌矿处理工艺包括以下几种方法：(1)硫化浮选法：先用可溶性硫化剂将锌矿中的氧化锌预选硫化，而后采用乙基黄药、高级黄药、黑药或脂肪酸等捕收剂浮选，得到较高品位的硫化锌精矿，该方法较为常见，但硫化、浮选成本较高；(2)浸出法：将固相的氧化锌转化为液相的锌离子，再从浸出液中提取锌的方法。根据浸出剂的不同，可分为酸性浸出和碱性浸出。其中酸浸法主要是以硫酸为浸出剂，浸出后液经净化-电解产出电解锌；然而，由于氧化锌矿中含有大量碱性脉石，在浸出过程中也将被硫酸浸出，不仅消耗大量浸出剂，而且钙、铁、镁、硅等大量杂质进入浸出液，造成固-液分离难，浸出液净化难度大。碱性浸出主要采用氢氧化钠或氨水-铵盐溶液体系作为浸出剂，利用氧化锌为两性氧化物的特性，在较高碱度溶液中，使氧化锌与OH^-结合并转变为ZnO₂^2-，而氧化硅除外的脉石则不与碱反应，从而达到选择性浸出锌的目的；但矿物中的硅矿物则形成硅酸钠进入到浸出液中，工艺碱耗量较高，而且浸出液由于含锌量低，无法直接电解产出锌，需经过硫化沉淀或水解沉淀制成硫化锌精矿或氧化锌精矿。以氨水-铵盐为浸出剂时，利用锌与铵离子的络合反应，使锌与脉石分离进入到浸出液中，具有较好的选择性浸出特性；但氨浸工艺在浸出液的后续蒸氨处理过程容易造成蒸馏塔结疤且能耗较高。

发明内容

鉴于以上分析，本发明旨在提供一种从低品位氧化锌矿中回收锌的工艺方法，用以解决实现低品位氧化锌矿中锌的高效选择性浸出及回收。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种从低品位氧化锌矿中回收锌的工艺方法，低品位氧化锌矿中锌品位为6.0～35.0％，低品位氧化锌矿含有石英、白云石、三水铝石、方解石和云母中的至少一种碱性脉石矿物；

回收锌的工艺方法包括以下步骤：

步骤1.磨矿：将氧化锌矿进行磨矿并筛分，得到待处理氧化锌矿；

步骤2.配制浸出剂：浸出剂为甘氨酸浸出剂，采用碱性溶液调整甘氨酸浸出剂的pH；

步骤3.浸出工序：将待处理氧化锌矿与甘氨酸浸出剂混合，选择性浸出氧化锌矿中的锌，浸出后过滤得到含锌甘氨酸溶液和浸出渣；

步骤4.沉锌工序：将含锌甘氨酸溶液与草酸溶液混合进行沉锌，过滤得到草酸锌沉淀和甘氨酸溶液；

步骤5.焙烧分解：将草酸锌沉淀采用去离子水洗涤，至洗涤液pH为7～8；将洗涤后草酸锌放入高温焙烧炉中，在一定温度下保温一定时间，得到氧化锌。

在一种可能的设计中，步骤1中，将氧化锌矿磨矿至粒度＜0.074mm的氧化锌矿质量百分比占90％以上。