[发明专利]一种锌冶炼中间物料高值化及协同除氯的方法

说明书

本发明公开了一种锌冶炼中间物料高值化及协同除氯的方法，通过在银精矿中配入一定比例的低活性铜渣进行氧化焙烧，提升铜渣活性，将除氯效率由30‑60％大幅提高至85％以上。本发明通过耦合铜渣和银精矿协同除氯技术，解决了铜渣单独除氯效率低，氯化银除氯成本高、银难以回收的不足；同时实现银精矿中的银、铜、锌、铅等有价金属的梯级回收及高值化利用，解决了现有工艺污染大、成本高、金属回收率低等问题。

技术领域

本发明涉及有色金属冶炼领域，具体涉及一种利用锌冶炼铜渣和酸浸渣浮选银精矿协同除氯及高值化的处理工艺。

背景技术

湿法炼锌酸浸渣经浮选产生高附加值的银精矿，银精矿中含有大量的银、锌、铜、铅等有价金属，具有巨大的经济价值。目前，锌冶炼企业通常将浮选银精矿搭配铅精矿送入火法炼铅系统处理，综合回收铅、锌、铜、银等有价金属。但该工艺具有流程复杂、炉况稳定性差、成本高、银铜锌走向分散、金属综合回收率低、经济效益流失严重等缺点。

在湿法炼锌过程中氯是一种危害极大的元素，氯含量过高将导致阴阳极板消耗加快、电耗上升、电积锌质量变差，同时也对系统设备产生严重腐蚀，增加生产成本。因此，进行系统中氯的开路，以维持系统氯处于较低水平是很有必要的。

目前，在锌冶炼行业运用较广泛的除氯方法为氯化亚铜除氯法，其原理是利用单质铜与二价铜发生歧化反应，产生氯化亚铜沉淀。氯化亚铜沉氯工艺稳定性好，并且能够利用净化工序产出的铜渣，一定程度地降低了除氯成本。但由于铜渣为锌粉置换而得，活性差(主要物相为单质铜，二价铜含量低)，需额外购买硫酸铜、氧化铜等补充溶液中Cu2+浓度，以实现溶液中氯的脱除，造成脱氯成本急剧升高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种锌冶炼中间物料高值化及协同除氯的方法，实现银精矿有价金属的高值化利用及消除锌冶炼系统的氯害问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种锌冶炼中间物料高值化及协同除氯的方法，包括以下步骤：

S1、将铜渣、银精矿、硫酸混匀得到混合料，铜渣配入量为银精矿质量的0.5-4.5％，硫酸配入量为银精矿质量的0-15％；将混合料进行氧化焙烧，焙烧条件为：温度550-700℃、时间为2-4h、空气过剩系数为1.1-1.2；焙烧完成得到焙砂和烟尘；

S2、向步骤S1得到的焙砂和烟尘中加入含氯废液中进行浸出，浸出条件为：温度80-90℃、液固比10-20:1、酸度50-170g/L、时间1-3h；固液分离得到酸浸液和酸浸渣；所述液固比为体积质量比；

S3、将铜渣加入步骤S2所产出的酸浸液中进行浸出除氯操作；除氯条件：控制铜渣中铜与酸浸液中氯的物质的量比为0.9-1.2:1、反应温度40-60℃、反应时间1.5-2h；固液分离得到氯化亚铜渣和含锌溶液；

将步骤S2得到的酸浸渣进行浸银；浸出条件为：液固比5-8:1、温度30-70℃、时间2-3h、浸银剂浓度30-50g/L；固液分离得到浸银液和浸银尾渣；所述液固比为体积质量比；

S4、将步骤S3得到的浸银液进行还原得到银粉；还原条件为：温度80-90℃、时间1-2h、还原剂用量为理论量的1.1-1.5倍；固液分离得到银粉及含氯的还原后液，还原后液外排至水处理系统进行净化。

进一步地，步骤S1中，铜渣配入量要使得步骤S2所得酸浸液中Cu²⁺与Cl^-的物质的量比n(Cu²⁺):n(Cl^-)＝0.5-1.7:1。

进一步地，步骤S2中，所述含氯废液包括含氯废电解液、锌焙砂中浸上清液、锌焙砂酸浸液、氧化锌中浸上清液、氧化锌酸浸液、含氯废酸的至少一种，氯离子浓度为0.8-2.47g/L。