CN101748289B - 湿法炼锌的中性浸出方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种湿法炼锌的中性浸出方法，采用两个串联的锥形浸出槽并按下述步骤进行：(1)把含有H2SO420～26g/L的冲矿液和锌焙砂组成的混合矿浆连续送到I号槽内，当产生溢流时，将高酸废电解液从I号槽下部侧面管道连续打入；(2)I号槽溢流矿浆送入II号浸出槽内，当产生溢流时，将低酸冲矿液从II号槽下部侧面管道连续打入；(3)把II号槽溢流矿浆送到浓缩槽进行固液分离；(4)定期将I、II号槽内的沉渣排出，直接进行高温酸性浸出。本发明方法使I、II号槽内的沉降颗粒进一步发生浸出反应，锌浸出率高达75％，浓缩槽输入矿浆量可达80～100m3/h，而且经过多次浸出后，产生的渣量少，渣颗粒小，此渣无需球磨处理，直接送高温酸性浸出系统。

Description

湿法炼锌的中性浸出方法
技术领域
本发明属于冶炼技术领域，涉及的是锌的冶炼方法，具体涉及一种湿法炼锌的中性浸出方法，即在湿法炼锌中性浸出阶段的浸出方法。
背景技术
在有色冶炼湿法炼锌过程中，浸出、净化，电解是三个主要过程。浸出，指的是让不溶于水的含锌物料与酸反应，使锌尽可能溶解进入溶液。中性浸出，指的是将反应终点控制在pH值为5.0～5.4范围的浸出，是整个浸出过程中的关键一步。
在《重有色金属冶炼设计手册》铅锌铋卷第252页公开了两种中性浸出的操作方法，一种为间断浸出，即采用单个反应罐分批间断地进行浸出操作，这种方法生产效率很低。另一种为连续浸出，它采用一个圆锥分级器和两个串联的浸出槽进行浸出操作，先将锌焙砂与冲矿液(含H2SO420～30g/L)混合，再将混合矿浆分级，其中溢流矿浆依次通过两个浸出槽完成中性浸出过程，而分级器底部粗渣经球磨机处理后再送到渣处理系统。这种方法虽然实现了中性浸出的连续化，比第一种间断浸出方法的效率有所提高，但是由于在整个分级器内浸出过程固液反应时间仅有1～2分钟，物料反应不充分，大量大颗粒物料沉淀在浸出槽底部不能参与反应。另外两个串联的浸出槽中物料的pH值逐步升高，内部含锌颗粒发生深度浸出反应的几率降低，最终锌的浸出率仅为60％。而且残渣量大，颗粒大，需球磨再处理。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提出一种浸出率高，浸出渣量少的湿法炼锌的中性浸出方法。
本发明方法的技术方案是采用两个串联的大型锥形浸出槽完成全部过程，并按下述步骤进行：
步骤一，把含有H2SO420～26g/L的冲矿液和锌焙砂组成的固液混合矿浆从高位漏斗连续送到I号槽体内，所述固液混合矿浆的比例为：含有H2SO420～26g/L的冲矿液∶锌焙砂＝16∶1，pH值为1.5～2.0，当该浸出槽表面呈现沸腾翻滚状并产生溢流时，将含有H2SO4170～180g/L，pH值0.5的高酸废电解液以8～12m3/h的流量从I号槽下部侧面管道沿槽体切线方向用泵连续打入，使之与I号槽内沉降的大颗粒矿物发生浸出反应；
步骤二，将I号浸出槽溢流出来的pH值为3.5～4.0矿浆用泵从高位漏斗送入II号浸出槽，当II号浸出槽中的矿浆表面呈现沸腾状并产生溢流时，将含有H2SO420～26g/L，pH值1.5～2.0的低酸冲矿液以6～10m3/h的流量从II号槽下部侧面管道沿槽体切线方向用泵连续打入，使之与槽内沉降粗颗粒发生浸出反应；
步骤三，把从II号浸出槽溢流出来的pH值5.2～5.4矿浆送到浓缩槽进行固液分离；
步骤四，定期将I号和II号浸出槽内的沉渣排出，送往渣处理系统直接进行高温酸性浸出。
本发明采用两个大型锥形浸出槽，以适当的混合矿浆进入量和溢出量延长了混合矿浆在I号浸出槽内的反应时间，并从I号槽下部侧面管道将高酸废电解液以合适的流量打入，使其内的沉降粗颗粒发生第二次浸出反应；从II号浸出槽下部侧面管道将低酸冲矿液以合适的流量打入，使其内的沉降颗粒进一步发生浸出反应，同时保证了溢流液pH值能达到5.2～5.4，符合中性浸出的终点pH值要求，锌浸出率高达75％，浓缩槽输入矿浆量可达80～100m3/h，而且产生的渣量少，渣颗粒小，无需再做球磨处理。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
固体锌焙砂通过可调速螺旋给料机(转速600r/min)与冲矿液(含H2SO425g/L)混合，液固比16∶1，该混合矿浆用泵以150m3/h的流量通过高位进液漏斗送入体积为15m3的I号沸腾浸出槽，约8分钟以后I号浸出槽开始溢流，此时再从I号槽底部侧冲管用泵以10m3/h的流量打入含有H2SO4170g/L pH值0.5的高酸废电解液，测量I号槽溢流液pH值，可通过调整螺旋给料机转速来控制溢流液的pH值，并使溢流液的PH值为3.5。此溢流液用泵以150m3/h的流量送入沸腾II号浸出槽的高位进液漏斗，约8分钟后II号槽开始溢流，此时再从II号槽底部侧冲管内打入低酸冲矿液(含H2SO425g/L，8m3/h)，测量并控制溢流液PH值达到5.2，完成了中浸浸出。将II号浸出槽溢流液送到浓缩槽(V＝1200m3)进行固液分离。每隔2小时，将I号和II号槽内下部含渣矿浆放出，用泵送入高温酸性浸出系统。该生产其产量达到90m3/h。
实施例2
固体锌焙砂通过可调速螺旋给料机(转速500r/min)与冲矿液(含H2SO423g/L)混合，液固比16∶1，该混合矿浆用泵以100m3/h的流量通过高位进液漏斗送入体积为10m3的I号沸腾浸出槽，约6分钟以后I号浸出槽开始溢流，此时再从I号槽底部侧冲管用泵以8m3/h的流量打入含有H2SO4180g/L的高酸废电解液，测量I号槽溢流液pH值，可通过调整螺旋给料机转速来控制溢流液的pH值，并使溢流液的pH值为3.5。此溢流液用泵以100m3/h的流量送入沸腾II号浸出槽的高位进液漏斗，约6分钟后II号槽开始溢流，此时再从II号槽底部侧冲管内打入低酸冲矿液(含H2SO423g/L，6m3/h)，测量并控制溢流液pH值达到5.3，完成了中浸浸出。将II号浸出槽溢流液送到浓缩槽(V＝600m3)进行固液分离。每隔2.5小时，将I号和II号槽内下部含渣矿浆放出，用泵送入高温酸性浸出系统。该生产其产量达到80m3/h。

Claims (3)

1.一种湿法炼锌的中性浸出方法，其特征在于：采用两个串联的大型锥形浸出槽完成全部过程，并按下述步骤进行，
步骤一，把含有H2SO420～26g/L的冲矿液和锌焙砂组成的固液混合矿浆从高位漏斗连续送到I号槽体内，所述固液混合矿浆的比例为：含有H2SO420～26g/L的冲矿液∶锌焙砂＝16∶1，pH值为1.5～2.0，当该浸出槽表面呈现沸腾翻滚状并产生溢流时，将含有H2SO4170～180g/L，pH值0.5的高酸废电解液以8～12m3/h的流量从I号槽下部侧面管道沿槽体切线方向用泵连续打入，使之与I号槽内沉降的大颗粒矿物发生浸出反应；
步骤二，将I号浸出槽溢流出来的pH值为3.5～4.0矿浆用泵从高位漏斗送入II号浸出槽，当II号浸出槽中的矿浆表面呈现沸腾状并产生溢流时，将含有H2SO420～26g/L，pH值1.5～2.0的低酸冲矿液以6～10m3/h的流量从II号槽下部侧面管道沿槽体切线方向用泵连续打入，使之与槽内沉降粗颗粒发生浸出反应；
步骤三，把从II号浸出槽溢流出来的pH值5.2-5.4矿浆送到浓缩槽进行固液分离；
步骤四，定期将I号和II号浸出槽内的沉渣排出，送往渣处理系统直接进行高温酸性浸出。
2.按照权利要求1所述的湿法炼锌的中性浸出方法，其特征在于：所述步骤一中冲矿液的H2SO4含量为25g/L。
3.按照权利要求1所述的湿法炼锌的中性浸出方法，其特征在于：所述步骤一中冲矿液的H2SO4含量为23g/L。
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