[发明专利]一种湿法炼锌中铁矾渣的湿法处理工艺

权利要求书

1.一种湿法炼锌中铁矾渣的湿法处理工艺，其特征在于，所述湿法处理工艺包括以下步骤：

S100、将湿法炼锌所产的黄钾铁矾渣配制为浆液；

S200、用二氧化硫对所述浆液进行还原处理，得到产物Ⅰ，所述产物Ⅰ包括固相a和含有硫酸亚铁的溶液a；所述还原处理包括：两步还原处理，所述两步还原处理包括：将二氧化硫通入所述浆液中，进行第一次不完全还原处理，液固分离得到浓相和清液，分离，所述清液备用；之后向所述浓相中继续通入二氧化硫，进行第二次完全还原处理，得到产物Ⅰ；

向所述产物Ⅰ中加入氧化剂，用于将残留于所述溶液a中的二氧化硫进一步氧化成为硫酸根，从而得到产物Ⅰ’；控制所述氧化剂加入量与所述溶液中残留的二氧化硫摩尔比为0.8~1.0；

S300、将所述产物Ⅰ’进行固液分离，分别得到所述固相a和所述含有硫酸亚铁的溶液a，分离出来的固相a作为本工艺的产品之一；

S400、向所述含有硫酸亚铁的溶液a中通入氧气进行氧化处理，得到产物Ⅱ，所述产物Ⅱ包括赤铁矿固体和溶液b；氧化处理的条件为：

温度：120-200℃；

氧气分压：0.8-1.8MPa；

并且，向所述含有硫酸亚铁的溶液a中加入氧化催化剂b；

所述氧化催化剂b选自硝酸盐类化合物、亚硝酸盐类化合物、氮氧化物中的至少一种；

S500、将所述产物Ⅱ进行固液分离，分别得到所述赤铁矿固体和所述溶液b，所述溶液b中含有锌，赤铁矿固体为本工艺产品之二，含锌的溶液b作为本工艺的产品之三。

2.根据权利要求1所述的湿法处理工艺，其特征在于，步骤S100中，所述黄钾铁矾渣中包括黄钾铁矾；

所述黄钾铁矾选自具有式Ⅰ所示化合物中的至少一种；

MFe₃(SO₄)₂(OH)₆式Ⅰ；

在式Ⅰ中，M表示一价阳离子；

所述一价阳离子包括K⁺、Na⁺、NH₄⁺、H⁺中的任一种；

所述黄钾铁矾渣中还含有含三价铁的化合物A；

所述含三价铁的化合物A包括铁酸锌、氧化铁中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的湿法处理工艺，其特征在于，步骤S100包括：将黄钾铁矾渣与物料A进行混合，即可得到所述浆液；

所述物料A为水，或者为含有金属硫酸盐和硫酸组分的水溶液；

所述黄钾铁矾渣与物料A的质量比为1:1～20。

4.根据权利要求1所述的湿法处理工艺，其特征在于，步骤S200中，所述二氧化硫以气态或者液态的形式通入所述浆液中；

两步还原处理过程中的工艺条件为：

第一次还原处理的条件：处理温度20-100℃；二氧化硫分压：0.1-150kPa；

第二次还原处理的条件：处理温度20-100℃；二氧化硫分压：1-150kPa。

5.根据权利要求1所述的湿法处理工艺，其特征在于，步骤S200中，所述含有硫酸亚铁的溶液a中还含有硫酸锌和M₂SO₄，其中，M与式Ⅰ中的M相同；

步骤S200中，所述固相a中含有氧化物沉淀、硫酸盐沉淀、硫化物沉淀和金属单质。

6.根据权利要求1所述的湿法处理工艺，其特征在于，步骤S300中，

对产物Ⅰ进行过滤分离，所分离出来的固相a作为产品之一；所述含有硫酸亚铁的溶液a中含固量小于1g/L。

7.根据权利要求1所述的湿法处理工艺，其特征在于，步骤S400中，

所述氧化催化剂b与所述含有硫酸亚铁的溶液a中的亚铁离子摩尔比为0.1~5:1000；

所述氮氧化物选自二氧化氮、一氧化氮中的至少一种。