CN101139660A - 一种从金精矿酸化焙烧烧渣中提取铁铅和金银的方法 - Google Patents

一种从金精矿酸化焙烧烧渣中提取铁铅和金银的方法 Download PDF

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张伟晓
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Abstract

本发明公开了从金精矿酸化焙烧烧渣中提取铁铅和金银的方法。烧渣采用硫酸浸出除铁，分解挥发氰化物并采用碱液吸收，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或其它方法回收金银。铁的回收率可达85％以上，铅可达90％以上。市场上85％售价在1200元以上；过氧化铅纯度在85％以上，市场售价23000元/吨左右，每吨可回收金0.7g，银30g，价值180元/吨；三项合计，每年可增收6.768亿元。用于金矿冶炼厂。

Description

一种从金精矿酸化焙烧烧渣中提取铁铅和金银的方法
技术领域
本发明涉及从废弃矿渣中提取铁铅和金银的方法，特别适用一种从金精矿酸化焙烧烧渣中提取铁铅和金银的方法。
背景技术
金精矿酸化焙烧——氰化工艺作为处理难选冶金精矿的一种较为有效的方法，已经得到越来越多的应用。采用该工艺的厂家现已超过8家，日处理总量超过2500吨。所产尾渣超过2000吨/日。因尾渣中所含铁和铅品位较低，分别只有35％和3％左右，难以有效回收，所以都直接遗弃。每年约有70万吨尾渣，含有25万吨的铁和2万吨的铅被遗弃，价值在10亿左右。一方面污染环境，另一方面有造成资源浪费。
同时，由于铅的存在，消耗氰化物过高，所以各企业都采取用碳酸盐调碱，每吨成本高达35元(以烧渣计)。由于铁的存在，部分金、银被包裹在三氧化二铁中而无法回收，一般在0.7克/吨和30克/吨左右。因铅和铁的影响，使采用该工艺的企业每吨少收入150元左右。全行业每年少收入1亿元左右。
曾有企业采用氯盐浸铅，但因设备腐蚀严重、从液相中回收困难等种种问题不得不放弃，宣告失败。铁的回收也是如此，探索的方案很多，如浮选、磁选、还原焙烧等，最终都宣告失败，没有工业应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过采用湿法冶金来回收金精矿酸化焙烧烧渣中铁和铅，同时提高金、银的回收率，降低氰化成本，以实现矿产资源的废物综合利用，消除环境污染，增加企业经济效益的一种从金精矿酸化焙烧烧渣中提取铁铅和金银的方法。
实现发明目的的技术方案是这样解决的：一种从金精矿废烧渣中提取铁、铅和有色金属的方法，其突出的实质性特点和显著的进步在于包括：烧渣采用硫酸浸出除铁，分解挥发氰化物并采用碱液吸收，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或锌粉置换法回收金银，其具体步骤为：
1)、所述废烧渣：是指用金精矿酸化焙烧-酸浸提铜-氰化法产出的尾渣或金精矿酸化焙烧酸浸提铜后的浸渣；
2)、所述酸浸除铁：先用硫酸熟化烧渣，其熟化时间为2～5h，熟化液固比为1∶2～1∶3，熟化酸度：98％，熟化温度：常温；再加水制浆，进行酸浸，其硫酸浓度：25～35％，温度：60℃～110℃，时间：4～6小时，液固比：1～2∶1；
3)、所述酸浸矿浆经过滤后，液固分离，其固体送入洗涤车间；液体经真空蒸发，温度：60℃～70℃，时间：30～40分钟，真空度：-0.08；真空蒸发的固体送入烘干容器烘干；
4)、所述真空蒸发的硫酸铁固体烘干后进行煅烧制取氧化铁红，其煅烧温度：700℃～750℃，煅烧时间：2～3小时，煅烧时所产生的三氧化硫气体送入吸收塔制酸；煅烧后的固体为氧化铁红；
5)、所述固体氧化铁红经洗涤后进行固液分离，液体送入回收站；固体经烘干后为成品氧化铁红，洗涤温度75℃～80℃；洗涤酸浓：HCI 2％或H2SO43～4％，液固比：2∶1；
6)、所述第3)步中固体送入洗涤车间后再经酸浸，其硫酸浓度：25～35％，温度：80℃～110℃，时间：4～6小时，液固比：1～2∶1；
7)、所述氢氧化钠浸铅，碱浸温度：50℃～60℃，时间：一浸3小时，二浸2小时，液固比：2∶1，NaOH浓度：50-300g/l；
8)、所述的双氧水沉淀制取过氧化铅，氧化沉淀：30％双氧水用量：3ml/g铅，双氧水配制浓度：10％。
本发明的有益效果是对铁和铅进行回收，铁的回收率可达85％以上，铅可达90％以上。氧化铁红纯度在90％以上。市场上85％售价在1200元以上，采用本方案生产成本约为500元/吨，(浸出加热及蒸发加热可利用制酸余热，硫酸80％可返回利用)每吨利润大于700元。以每吨烧渣产出0.4吨氧化铁红计，则每吨烧渣可得利润280元左右；过氧化铅纯度在85％以上，市场售价23000元/吨左右，采用本方案生产成本约为6500元，每吨利润16500元；按每吨烧渣产出0.03吨过氧化铅计，则每吨烧渣可得利润480元左右。每吨可回收金0.7g，银30g，价值180元/吨；。降低调碱成本30元/吨，三项合计，每吨烧渣利润约为940元。现在采用金精矿酸化焙烧——氰化工艺的厂家每年排出烧渣约72万吨，若采用本发明则每年可增收6.768亿元。适用金矿冶炼厂使用。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
附图为本发明的实施例。
下面结合实施例对本发明的内容作进一步说明：
实施例1
一种从金精矿废烧渣中提取铁、铅和有色金属的方法，包括：烧渣采用硫酸浸出除铁，分解挥发氰化物并采用碱液吸收，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或锌粉置换法回收金银；其具体步骤为：
1)、所述废烧渣：是指用金精矿酸化焙烧-酸浸提铜-氰化法产出的尾渣或金精矿酸化焙烧酸浸提铜后的浸渣；
2)、所述酸浸除铁：先用硫酸熟化烧渣，其熟化时间为2～5h，熟化液固比为1∶2～1∶3，熟化酸度：98％，熟化温度：常温；再加水制浆，进行酸浸，其硫酸浓度：25～35％，温度：60℃～110℃，时间：4～6小时，液固比：1～2∶1；
3)、所述酸浸矿浆经过滤后，液固分离，其固体送入洗涤车间；液体经真空蒸发，温度：60℃～70℃，时间：30～40分钟，真空度：-0.08；真空蒸发的固体送入烘干容器烘干；
4)、所述真空蒸发的硫酸铁固体烘干后进行煅烧制取氧化铁红，其煅烧温度：700℃～750℃，煅烧时间：2～3小时，煅烧时所产生的三氧化硫气体送入吸收塔制酸；煅烧后的固体为氧化铁红；
5)、所述固体氧化铁红经洗涤后进行固液分离，液体送入回收站；固体经烘干后为成品氧化铁红，洗涤温度75℃～80℃；洗涤酸浓：HCI 2％或H2SO43～4％，液固比：2∶1；
6)、所述第3)步中固体送入洗涤车间后再经酸浸，其硫酸浓度：25～35％，温度：80℃～110℃，时间：4～6小时，液固比：1～2∶1；
7)、所述氢氧化钠浸铅，碱浸温度：50℃～60℃，时间：一浸3小时，二浸2小时，液固比：2∶1，NaOH浓度：50-300g/l；
8)、所述的双氧水沉淀制取过氧化铅，氧化沉淀：30％双氧水用量：3ml/g铅，双氧水配制浓度：10％。
实施例2
一种从金精矿废烧渣中提取铁、铅和有色金属的方法，包括：烧渣采用硫酸浸出除铁，分解挥发氰化物并采用碱液吸收，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或锌粉置换法回收金银；其更祥细步骤为：
1)、所述废烧渣：是指用金精矿酸化焙烧-酸浸提铜-氰化法产出的尾渣或金精矿酸化焙烧酸浸提铜后的浸渣；
2)、所述酸浸除铁：先用硫酸熟化烧渣，其熟化时间为2.5～4.5h，熟化液固比为1∶1～1∶2，熟化酸度：98％，熟化温度：常温；再加水制浆，进行酸浸，其硫酸浓度：27～32％，温度：70℃～100℃，时间：4.5～5.5小时，液固比：1.3～1.8∶1；
3)、所述酸浸矿浆经过滤后，液固分离，其固体送入洗涤车间；液体经真空蒸发，温度：63℃～68℃，时间：34～38分钟，真空度：-0.08；真空蒸发的固体送入烘干容器烘干；
4)、所述真空蒸发的硫酸铁固体烘干后进行煅烧制取氧化铁红，其煅烧温度：710℃～740℃，煅烧时间：2～3小时，煅烧时所产生的三氧化硫气体送入吸收塔制酸；煅烧后的固体为氧化铁红；
5)、所述固体氧化铁红经洗涤后进行固液分离，液体送入回收站；固体经烘干后为成品氧化铁红，洗涤温度76℃～79℃；洗涤酸浓：HCI 2％或H2SO43.2～3.8％，液固比：2∶1；
6)、所述第3)步中固体送入洗涤车间后再经酸浸，其硫酸浓度：25～35％，温度：90℃～100℃，时间：4.5～5.5小时，液固比：1.3～1.8∶1；
7)、所述氢氧化钠浸铅，碱浸温度：54℃～58℃，时间：一浸3小时，二浸2小时，液固比：2∶1，NaOH浓度：60-250g/l；
8)、所述的双氧水沉淀制取过氧化铅，氧化沉淀：30％双氧水用量：3ml/g铅，双氧水配制浓度：10％。
实施例3
一种从金精矿废烧渣中提取铁、铅和有色金属的方法，包括：烧渣采用硫酸浸出除铁，分解挥发氰化物并采用碱液吸收，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或锌粉置换法回收金银；其更祥细步骤为：
1)、所述废烧渣：是指用金精矿酸化焙烧-酸浸提铜-氰化法产出的尾渣或金精矿酸化焙烧酸浸提铜后的浸渣；
2)、所述酸浸除铁：先用硫酸熟化烧渣，其熟化时间为3～4h，熟化液固比为1∶2，熟化酸度：98％，熟化温度：常温；再加水制浆，进行酸浸，其硫酸浓度：29～30％，温度：80℃～90℃，时间：4.7～5.0小时，液固比：1.4～1.6∶1；
3)、所述酸浸矿浆经过滤后，液固分离，其固体送入洗涤车间；液体经真空蒸发，温度：65℃～67℃，时间：35～37分钟，真空度：-0.08；真空蒸发的固体送入烘干容器烘干；
4)、所述真空蒸发的硫酸铁固体烘干后进行煅烧制取氧化铁红，其煅烧温度：720℃～730℃，煅烧时间：2～3小时，煅烧时所产生的三氧化硫气体送入吸收塔制酸；煅烧后的固体为氧化铁红；
5)、所述固体氧化铁红经洗涤后进行固液分离，液体送入回收站；固体经烘干后为成品氧化铁红，洗涤温度77℃～78℃；洗涤酸浓：HCI 2％或H2SO43.5～3.7％，液固比：2∶1；
6)、所述第3)步中固体送入洗涤车间后再经酸浸，其硫酸浓度：27～29％，温度：95℃～98℃，时间：4.7～5.0小时，液固比：1.4～1.7∶1；
7)、所述氢氧化钠浸铅，碱浸温度：55℃～57℃，时间：一浸3小时，二浸2小时，液固比：2∶1，NaOH浓度：80-200g/l；
8)、所述的双氧水沉淀制取过氧化铅，氧化沉淀：30％双氧水用量：3ml/g铅，双氧水配制浓度：10％。
实施例4
一种从金精矿废烧渣中提取铁、铅和有色金属的方法，包括：烧渣采用硫酸浸出除铁，分解挥发氰化物并采用碱液吸收，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或锌粉置换法回收金，其更祥细步骤为：
1)、所述废烧渣：先用金精矿酸化焙烧-酸浸提铜-氰化法产出的尾渣或金精矿酸化焙烧酸浸提铜后的浸渣；
2)、所述酸浸除铁：用硫酸熟化烧渣，其熟化时间为4.5h，熟化液固比为1∶2，熟化酸度：98％，熟化温度：常温，再加水制浆，进行酸浸，其硫酸浓度：33％，温度：105℃，时间：5.0小时，液固比：1.8∶1；
3)、所述熟化液固产物经过滤后，液固分离，其液体经真空蒸发，温度：68℃，时间：36分钟，真空度：-0.08；真空蒸发的固体送入烘干容器烘干，固体送入洗涤车间；
4)、所述真空蒸发的硫酸铁固体烘干后进行煅烧制取氧化铁红，其煅烧温度：730℃，煅烧时间：3小时，煅烧时所产生的三氧化硫气体送入吸收塔制酸，煅烧后的固体为氧化铁红；
5)、所述固体氧化铁红经洗涤后进行固液分离，液体送入回收站；固体经烘干后为成品氧化铁红，洗涤温度78℃；洗涤酸浓：HCI 2％或H2SO43.7％，液固比：2∶1；
6)、所述第3)步中固体送入洗涤车间后再经酸浸，其硫酸浓度：28％，温度：105℃，时间：5.0小时，液固比：1.7∶1；
7)、所述氢氧化钠浸铅，碱浸温度：57℃，时间：一浸3小时，二浸2小时，液固比：2∶1，NaOH浓度：280g/l；
8)、所述的双氧水沉淀制取过氧化铅，氧化沉淀：30％双氧水用量：3ml/g铅，双氧水配制浓度：10％。
综上所述，本发明包含两个思路，一是直接处理金精矿酸化焙烧——氰化法产出的尾渣(以下称为产物1)，二是加入金精矿酸化焙烧——氰化流程中，处理酸浸提铜后的浸渣，又称氰原(以下称为产物2)。
对于产物1，采用硫酸浸出除铁，充气分解挥发氰化物并采用碱液吸收之，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸精制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或其它方法回收金银。
对于产物2，减少了充气分解挥发并用碱液吸收氰化物的环节，其余大致与前相同。也是采用硫酸浸出除铁，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸精制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后进入原金精矿酸化焙烧——氰化流程的氰化作业。

Claims (2)

1.一种从金精矿废烧渣中提取铁、铅和有色金属的方法，其特征在于包括：烧渣采用硫酸浸出除铁，分解挥发氰化物并采用碱液吸收，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或锌粉置换法回收金银，其具体步骤为：
1)、所述废烧渣：是指用金精矿酸化焙烧-酸浸提铜-氰化法产出的尾渣或金精矿酸化焙烧酸浸提铜后的浸渣；
2)、所述酸浸除铁：先用硫酸熟化烧渣，其熟化时间为2～5h，熟化液固比为1∶2～1∶3，熟化酸度：98％，熟化温度：常温；再加水制浆，进行酸浸，其硫酸浓度：25～35％，温度：60℃～110℃，时间：4～6小时，液固比：1～2∶1；
3)、所述酸浸矿浆经过滤后，液固分离，其固体送入洗涤车间；液体经真空蒸发，温度：60℃～70℃，时间：30～40分钟，真空度：-0.08；真空蒸发的固体送入烘干容器烘干；
4)、所述真空蒸发的硫酸铁固体烘干后进行煅烧制取氧化铁红，其煅烧温度：700℃～750℃，煅烧时间：2～3小时，煅烧时所产生的三氧化硫气体送入吸收塔制酸，煅烧后的固体为氧化铁红；
5)、所述固体氧化铁红经洗涤后进行固液分离，液体送入回收站；固体经烘干后为成品氧化铁红，洗涤温度75℃～80℃，洗涤酸浓：HCI 2％或H2SO43～4％，液固比：2∶1；
6)、所述第3)步中固体送入洗涤车间后再经酸浸，其硫酸浓度：25～35％，温度：80℃～110℃，时间：4～6小时，液固比：1～2∶1；
7)、所述氢氧化钠浸铅，碱浸温度：50℃～60℃，时间：一浸3小时，二浸2小时，液固比：2∶1，NaOH浓度：50-300g/l；
8)、所述的双氧水沉淀制取过氧化铅，氧化沉淀：30％双氧水用量：3ml/g铅，双氧水配制浓度：10％。
2.根据权利要求1所述的一种从金精矿废烧渣中提取铁、铅和有色金属的方法，其特征在于包括：烧渣采用硫酸浸出除铁，分解挥发氰化物并采用碱液吸收，矿浆固液分离，液体真空蒸发制取硫酸铁，硫酸铁煅烧制取氧化铁红，SO3返回制酸；氧化铁红再酸浸制得成品；固体经洗涤后用氢氧化钠浸铅，固液分离，液体用双氧水沉淀制取过氧化铅；过滤出过氧化铅的液体补充氢氧化钠后返回浸出；固体经洗涤后采用炭浆法或锌粉置换法回收金银，其具体步骤为：
1)、所述废烧渣：是指用金精矿酸化焙烧-酸浸提铜-氰化法产出的尾渣或金精矿酸化焙烧酸浸提铜后的浸渣；
2)、所述酸浸除铁：先用硫酸熟化烧渣，其熟化时间为2.5～4.5h，熟化液固比为1∶1～1∶2，熟化酸度：98％，熟化温度：常温；再加水制浆，进行酸浸，其硫酸浓度：27～30％，温度：70℃～100℃，时间：4.5～5.5小时，液固比：1.3～1.8∶1；
3)、所述酸浸矿浆经过滤后，液固分离，其固体送入洗涤车间；液体经真空蒸发，温度：63℃～68℃，时间：34～38分钟，真空度：-0.08；真空蒸发的固体送入烘干容器烘干；
4)、所述真空蒸发的硫酸铁固体烘干后进行煅烧制取氧化铁红，其煅烧温度：720℃～740℃，煅烧时间：2～3小时，煅烧时所产生的三氧化硫气体送入吸收塔制酸；煅烧后的固体为氧化铁红；
5)、所述固体氧化铁红经洗涤后进行固液分离，液体送入回收站；固体经烘干后为成品氧化铁红，洗涤温度76℃～78℃；洗涤酸浓：HCI 2％或H2SO43.2～3.8％，液固比：2∶1；
6)、所述第3)步中固体送入洗涤车间后再经酸浸，其硫酸浓度：25～35％，温度：90℃～100℃，时间：4.5～5.5小时，液固比：1.3～1.8∶1；
7)、所述氢氧化钠浸铅，碱浸温度：54℃～58℃，时间：一浸3小时，二浸2小时，液固比：2∶1，NaOH浓度：60-250g/l；
8)、所述的双氧水沉淀制取过氧化铅，氧化沉淀：30％双氧水用量：3ml/g铅，双氧水配制浓度：10％。
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