[发明专利]一种综合回收针铁矿渣中有价金属的方法

说明书

本发明提供一种综合回收针铁矿渣中有价金属的方法，包括以下步骤：将针铁矿渣磨细，并按针铁矿渣：含氯盐：碳粉＝1：0.05～1.0：0.05～1.0的质量比进行配料；将配料混合均匀后进行球团，球团直径为10‑20mm；在500～1100℃进行下焙烧挥发1～6h；收集挥发过程中产生的含锌铟粉尘，并得到焙烧好的焙砂。反应结束后，将焙烧好的焙砂降温至室温，然后磨矿至粒度为‑200目。磨矿后的物料进行磁选，磁场强度为160～350mT，得到铁精矿产品。本发明提供的方法可实现在低温热场下针铁矿渣有价金属锌和铟的高效挥发回收，并与磁场耦合得到铁精矿产品，具有有价金属回收率高，操作简便，能耗低等特点。

技术领域

本发明涉及针铁矿渣中有价金属锌铟铁的综合回收，具体地，本发明涉及一种综合回收针铁矿渣中有价金属的方法。

背景技术

在锌的湿法冶炼工艺，尤其是锌氧压浸出工艺中，铁作为一种杂质元素与锌一起被浸出至溶液中。铁作为一种杂质离子，如果溶液中铁的浓度＞20mg/L，则会影响锌的电积效率，增加电积过程的电耗，并产生严重危害，因此需要对其在电积之前进行经济有效的去除。目前来说，从溶液中除铁的方法主要有黄钾铁矾法、针铁矿法和赤铁矿法等。针铁矿法是锌冶炼行业中较为常用的除铁方法，相较而言具有沉淀完全，渣量少、铁渣过滤性好等优点，不过但也存在着沉铁渣晶型混杂难控制、沉铁渣铁低(含铁35～45％)锌高(含锌8～15％)难以回收利用等突出问题。

目前对针铁矿渣的处理，通常采用回转窑挥发-粉尘收集-窑渣水淬工艺进行处理。主要是将针铁矿渣在回转窑内进行加热至～1250℃进行挥发，其中的有价金属锌铟等挥发至烟气中，锌铟以粉尘方式进行回收，焙烧渣最后进行水淬处理。该方法主要存在以下问题：1)锌和铟的挥发率不高，尤其是针铁矿渣中含铁酸锌物相较多时，高温挥发并不能有效的分解铁酸锌使锌挥发出来，导致部分锌和铟损失在水淬渣中，造成了资源的浪费；2)回转窑挥发温度较高，造成能耗较高，给企业的运行带来的成本；3)铁未能有效利用；焙烧的窑渣经水淬后，直接进行售卖，铁资源未能得到有效的回收利用。

因此，寻求一种较为经济合理且高效回收针铁矿渣中有价金属的方法势在必行。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种综合回收针铁矿渣中有价金属的方法，该法可以高效地回收针铁矿渣中的锌、铟和铁元素，为有价金属的资源化利用打下基础。

为了实现上述目的，本发明提供一种综合回收针铁矿渣中有价金属的方法，包括以下步骤：

1)将针铁矿渣磨碎，至粒度为-200目～-400目，并按针铁矿渣：含氯盐：碳粉＝1：0.05～1：0.05～1的质量比配料；将配料混合均匀后进行球团，球团直径为10-20mm；

2)将步骤1)中的球团，在500～1100℃下焙烧1～6h，收集挥发过程中产生的含锌铟粉尘，并得到焙烧好的焙砂；

针铁矿渣在焙烧过程中，由于锌和铟及化合物沸点低，会挥发出金属锌和铟、氯化锌、氯化铟。金属锌和铟接着会与氧气发生反应，生成氧化锌和氧化铟，挥发物料(含锌铟粉尘)的成分主要为氧化锌、氯化锌、氧化锌、氯化铟等，该挥发物料中的铟和锌按常规方法进行分离纯化。

3)将步骤2)中焙烧好的焙砂降温至室温，然后磨细至粒度为-200目，并在磁场强度为160～350mT下进行磁选，得到铁精矿产品。

磁选得到铁精矿产品后剩余的磁选尾矿可作为建筑材料，如水泥原料进行利用。

更进一步地，所述的步骤1)中的铁矿渣：含氯盐：碳粉的质量比为1：0.05～0.4：0.05～0.5。

更进一步地，所述步骤1)中，含氯盐为氯化钠、氯化钙、氯化钾、氯酸钙、氯酸钠、氯酸钾、次氯酸钙、高氯酸钠、高氯酸钾等中的一种或多种。

当采用多用含氯盐混合时，含氯盐之间可采用任意质量比。