[发明专利]一种基于自蔓延反应处理硫化锌精矿的方法

摘要

一种基于自蔓延反应处理硫化锌精矿的方法，属于有色冶金技术领域。涉及采用除硅铝‑自蔓延反应‑水浸提锌‑硫化钠除杂‑沉淀氢氧化锌‑煅烧制备氧化锌的绿色处理硫化锌精矿的方法。其特征在于碱液预处理除硅铝杂质，除杂后的硫化锌精矿粉与过氧化钠粉体混合压实，置于耐高温反应容器中，引发自蔓延反应；以水为浸出剂溶浸反应产物，过滤获得含锌浸取液；采用硫化钠除铅、铜杂质，净化后溶液沉淀回收Zn(OH)2，煅烧后制备ZnO产品。本发明锌的浸出率高达98％，获得氧化锌粉符合工业生产标准。本发明过程控制简单，成本低廉，能耗极低，无污染气体产生，碳排放低，实现高效快速浸出并提取硫化锌精矿中锌。

主权项

一种基于自蔓延反应处理硫化锌精矿的方法，其特征在于，硫化锌与合适的氧化剂过氧化钠在混合均匀的情况下，经引燃后会发生自蔓延反应，反应生成极易溶于水或碱性溶液的锌盐，而‑2价的硫在自蔓延高温反应中转化为硫酸盐；包括以下步骤：步骤一：预处理除硅铝将分选后的硫化锌精矿粉在氢氧化钠碱性溶液中浸泡除杂，以除去硫化锌精矿中少量的包括硅、铝的杂质；反应后过滤，以碱液冲洗滤渣，滤液用以回收硅铝，滤渣收集干燥用于后续工序；步骤二：自蔓延反应将预处理后的硫化锌精矿粉充分干燥后破碎细磨，然后将矿粉与过氧化钠粉充分搅拌混合均匀，压实，置于耐高温反应容器中；引燃引发自蔓延反应，反应一经引燃将以燃烧波形式自发进行，无需提供附加能量，直至反应结束；步骤三：浸出将步骤二中反应后产物冷却后置于耐碱性反应容器中，以水或氢氧化钠溶液作为浸出剂进行锌的浸出，浸出过程不断搅拌；浸出液进行过滤，得含杂质滤液并以碱液冲洗滤渣A，洗液并入浸出液进行浸出，洗滤渣A回收用于回收其他金属；步骤四：净化除杂向步骤三中的含杂质滤液中加入硫化钠，加热搅拌，使溶液中铅及铜以硫化物形式充分沉淀，实现杂质元素的分离；沉淀完成后过滤，得滤渣B以及含锌的滤液，滤渣B以热水冲洗后回收，洗液并入含锌的滤液中；步骤五：回收制备氧化锌步骤四中的含锌的滤液中含有高浓度的Zn(OH)42‑，通过加酸调节pH为9～11使锌以Zn(OH)2形式充分沉淀，杂质元素Na+和SO42‑留在滤液中，过滤后滤渣煅烧回收制备ZnO粉末，滤液用于回收制备硫酸钠。