[发明专利]一种选择性浸出锌窑渣中有价金属的方法

说明书

本发明公开了一种选择性浸出锌窑渣中有价金属的方法，属于资源综合利用技术领域。本发明以湿法炼锌窑渣为原料，硫酸水溶液作为浸出剂，通过氧压选择性浸出锌窑渣，锌、铜、铟等有价金属进入浸出液中，铁由于在高温氧气气氛下水解转化为赤铁矿保留在浸出渣中。向浸出液中加入金属铁粉置换回收铜，沉铜后液中加入锌氧粉中和沉淀铟，得到硫酸锌溶液和铟渣。本发明实现了锌窑渣中铜、锌和铟的选择性浸出，降低了锌窑渣中有价金属的回收成本。本发明具有工艺简单、经济的优势，可处理有价金属含量低的物料。

技术领域

本发明涉及一种选择性浸出锌窑渣中有价金属的方法，属于资源综合利用技术领域。

背景技术

采用常规湿法炼锌工艺，每生产1吨金属锌产出锌窑渣约0.8吨。每年，我国锌冶炼企业产出锌窑渣约400万吨。虽然炼锌原料中绝大部分的Cu、Ag和Fe都残留在锌窑渣中，但是锌窑渣中Cu、Ag和Fe的含量仍然较低。针对这类有价金属含量较低的冶炼渣，有的冶炼企业选择在高温条件下将锌窑渣与黄铁矿混合生产铜锍的方法回收锌窑渣中的铜和银。由于锌窑渣中Cu、Ag含量较低，该方法经济效益差且存在低浓度SO₂废气难处理的问题。部分冶炼企业采用浮-磁选等选矿的方法处理上述锌窑渣，分别产出铁精矿、碳粉和尾矿等矿物。但是，锌窑渣中Cu、Ag在铁精矿和尾矿中的分离比较低，有价金属回收率较低。综上所述，每年我国锌冶炼企业产出的锌窑渣体量大且含有一定量的有价金属，是一种值得回收的金属资源。但是，目前没有高效、清洁的处理方法能够有效的回收锌窑中的有价金属。正是在这一背景下，发明了一种氧压选着性浸出处理锌窑渣的方法。

发明内容

本发明针对现有的湿法炼锌窑渣处理技术存在的问题，提出了选择性浸出锌窑渣中有价金属的方法。本发明可实现锌窑渣中铜、锌、铟等有价金属的经济、高效回收。

本发明一种选择性浸出锌窑渣中有价金属的方法，包括以下步骤：

步骤一：将锌窑渣与硫酸溶液混合后进行浸出环节。浸出环节由“预中和”和“氧压浸出”构成。锌窑渣先与上一个浸出环节得到的氧压浸出液混合进行“预中和”，在温度为40℃-80℃的条件下反应10-30min，控制反应终点pH＝1.0-1.5。其后，通过固液分离得到预中和液与预中和渣。预中和渣与硫酸溶液混合后加入高压反应釜中进行氧压浸出，在温度为120℃-180℃、氧气分压0.1MPa-1.2MPa的条件下反应2-4h。锌窑渣中的铜、铟、锌浸出进入溶液，锌窑渣中的铁转化为赤铁矿进入渣中。其后，通过固液分离得到氧压浸出液与氧压浸出渣。

步骤二：往上述预中和液中加入铁粉，进行置换反应后液固分离，得到铜渣和置换后液；铁粉的加入量为置换上述浸出液中所以铜离子所需要单质铁理论用量的1.1-1.4倍。

步骤三：往置换后液中加入氧化锌粉调控终点pH＝3.5-4.0，溶液中铟水解沉淀得到沉铟渣和沉铟后夜。沉铟渣作为提取铟的原料，沉铟后液送到湿法炼锌主系统中。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。

实施例1：以质量百分数计，本实施例中湿法炼锌窑渣主要成分为：Fe 34.14％、Cu1.34％、Zn 2.65％、As 0.53％、S 5.27％、In 104.3g/t。

一种湿法炼锌窑渣与污酸综合利用的方法，具体步骤如下：

(1)在温度为50℃条件下，将100g湿法炼锌窑渣加入到1.0L稀硫酸溶液A中进行预中和至溶液的pH为1.2，得到中和液和中和渣；其中稀硫酸溶液A中硫酸浓度为20g/L；