CN101988155B - 一种湿法炼锌净化除钴用复合添加剂 - Google Patents

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Abstract

本发明经配料、研磨和干燥处理后所得的一种湿法炼锌净化除钴用复合添加剂。在制备过程中，控制Sb含量为0.51％-60％，As含量为0.1％-6％，Pb含量为0.5％-15％，余量为杂质，其中75％-85％的Sb以Sb2O3的形式存在，80％-95％的As以SbAsO4的形式存在。本发明能有效改善锌净化除钴过程，提高净化效果，尤其对传统添加剂所不能有效处理的高钴硫酸锌溶液，有显著的净化效果。同时，本发明能减少添加剂用量，节省生产成本，它不含挥发性的有机溶剂，不影响环境，无二次污染，环境友好。

Description

一种湿法炼锌净化除钴用复合添加剂
技术领域
本发明涉及一种湿法炼锌净化除钴用复合添加剂，尤其对含钴高的溶液具有明显的净化效果。于锌湿法冶金过程中，锌溶液净化的技术领域。
背景技术
目前，国内外在湿法炼锌净化过程中，均采用砷盐或锑盐作净化过程的添加剂。除钴的原理是基于较负电性的锌粉在一定的pH、温度和搅拌强度下同硫酸锌溶液中的较正电性的钴离子发生化学反应，从而将钴离子从溶液中置换出来。添加锑盐或砷盐就是为了降低钴离子的超电压，从而改善其置换的热力学条件，实现钴离子的有效脱除。
采用砷盐作为净化添加剂虽然净化能力强，锌粉消耗低，但是过程易产生剧毒物质As H3，存在较大的安全隐患；而相比前者，采用锑盐作为净化添加剂，添加剂消耗低，无剧毒物质生成，但存在锌粉消耗较大，净化过程温度要求高，蒸汽消耗大，存在钴的较大分散。
由于市场因素，企业所采购的锌精矿品位的不断下降，而杂质含量越来越高。尤其是净化过程中溶液中钴杂质的脱除，成为企业生产过程中成本居高不下的一块“心病”。
发明内容
本发明的目的在于克服传统净化除钴添加剂的缺点和不足，提供一种廉价的净化效率高、能减少添加剂用量，节省生产成本，不含挥发性的有机溶剂，不影响环境，无二次污染，环境友好的净化除钴复合添加剂。
本发明湿法炼锌净化除钴用复合添加剂采用以下技术方案来实现其发明目的：以重量百分比计，复合添加剂Sb含量为0.51％-60％，As含量为0.1％-6％，Pb含量为0.5％-15％，余量为杂质，其中75％-85％的Sb以Sb2O3的形式存在，80％-95％的As以SbAsO4的形式存在。
用冶金中间产物经配料、研磨和干燥处理后95.0％-100％的物料粒度能过0.074mm筛孔，即得复合添加剂。
复合添加剂最佳配方组合为：以重量百分比计，Sb含量为57.20％，As含量为3.68％，Pb含量为5.17％，余量为杂质，其中80.38％的Sb以Sb2O3的形式存在，95.24％的As以SbAsO4的形式存在，研磨后98.5％过0.074mm筛，即得复合添加剂。
本发明通过不同种类的添加剂搭配以及不同比例的复合添加剂试验，并通过若干次工艺技术筛选和生产实践证明。最终确定本发明的配料比、粒度、成份。其特征为，最佳配方组合为，Sb含量为57.20％，As含量为3.68％，Pb含量为5.17％，其中80.38％的Sb以Sb2O3的形式存在，95.24％的As以SbAsO4的形式存在。
本发明具有下列优点：
1.本发明提供了一种湿法炼锌净化除钴用复合添加剂，净化除杂效率高，工艺简单，添加剂用量小，锌粉单耗低，置换分离速度快，并可得到钴品位较高的净化渣。
2.净化后硫酸锌溶液中钴离子的浓度大大降低，完全符合长周期电解对新液的要求(Co≤1.0mg/L)。
3.本发明的复合添加剂不含挥发性的有机溶剂，不影响环境，无二次污染，环境友好。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术内容作进一步阐述。
实施例1
以重量百分比计，Sb含量为57.20％，As含量为3.68％，Pb含量为5.17％，余量为其它不影响除钴的杂质，其中80.38％的Sb以Sb2O3的形式存在，95.24％的As以SbAsO4的形式存在，研磨后混合物98.5％物料粒度能过0.074mm筛，即获得最终的复合添加剂。
配制含钴量为40mg/L的净化前液2000mL，在温度80～85℃，转速75r/min的条件下进行净化除钴试验，当温度达到80℃时，按70mg/L的用量加入硫酸铜溶液，5min后，锌粉按2.7g/L加入，复合添加剂按80％的钴含量调浆加入，净化60min后，快速进行液固分离。用亚硝基—红盐显色法，722分光光度计测定净化后液的钴含量为0.33mg/L。
实施例2
以重量百分比计，Sb含量为30％，As含量为1％，Pb含量为3％，余量为其它不影响除钴的杂质，其中75％-85％的Sb以Sb2O3的形式存在，80％-95％的As以SbAsO4的形式存在。研磨后让95.0％物料粒度能过0.074mm筛孔，获得复合添加剂。
配制含钴量为50mg/L的净化前液2000mL，在温度80～85℃，转速75r/min的条件下进行净化除钴试验，当温度达到80℃时，按80mg/L的用量加入硫酸铜溶液，5min后，锌粉按3.0g/L加入，复合添加剂按140％的钴含量调浆加入，净化75min后，快速进行液固分离。用亚硝基—红盐显色法，722分光光度计测定净化后液的钴含量为0.26mg/L。
实施例3
以重量百分比计，复合添加剂Sb含量为60％，As含量为6％，Pb含量15％，余量为其它不影响除钴的杂质，其中75％-85％的Sb以Sb2O3的形式存在，80％-95％的As以SbAsO4的形式存在。研磨后让98.0％物料粒度能过0.074mm筛孔，获得复合添加剂。
配制含钴量为65mg/L的净化前液2000mL，在温度80～85℃，转速75r/min的条件下进行净化除钴试验，当温度达到80℃时，按90mg/L的用量加入硫酸铜溶液，5min后，锌粉按3.3g/L加入，复合添加剂按180％的钴含量调浆加入，净化90min后，快速进行液固分离。用亚硝基—红盐显色法，722分光光度计测定净化后液的钴含量为0.18mg/L。
实施例4
以重量百分比计，复合添加剂Sb含量为35％，As含量为4.53％，Pb含量3.5％，余量为其它不影响除钴的杂质，其中75％-85％的Sb以Sb2O3的形式存在，80％-95％的As以SbAsO4的形式存在。研磨后让98.0％物料粒度能过0.074mm筛孔，获得复合添加剂。
配制含钴量为72mg/L的净化前液2000mL，在温度80～85℃，转速75r/min的条件下进行净化除钴试验，当温度达到80℃时，按100mg/L的用量加入硫酸铜溶液，5min后，锌粉按3.8g/L加入，复合添加剂按150％的钴含量调浆加入，净化90min后，快速进行液固分离。用亚硝基—红盐显色法，722分光光度计测定净化后液的钴含量为0.22mg/L。
本发明能有效改善锌净化除钴过程，提高净化效果，尤其对传统添加剂所不能有效处理的高钴硫酸锌溶液，有显著的净化效果。

Claims (3)

1.一种湿法炼锌净化除钴用复合添加剂，其特征是以重量百分比计，复合添加剂Sb含量为30％-60％，As含量为1％-6％，Pb含量为3％-15％，余量为其它不影响除钴的杂质，其中75％-85％的Sb以Sb2O3的形式存在，80％-95％的As以SbAsO4的形式存在。
2.根据权利要求1所述的湿法炼锌净化除钴用复合添加剂，其特征是用冶金中间产物经配料、研磨和干燥处理后95.0％-100％的物料粒度能过0.074mm筛孔，即得复合添加剂。
3.一种湿法炼锌净化除钴用复合添加剂，其特征是复合添加剂最佳配方组合为：以重量百分比计，Sb含量为57.20％，As含量为3.68％，Pb含量为5.17％，余量为其它不影响除钴的杂质，其中80.38％的Sb以Sb2O3的形式存在，95.24％的As以SbAsO4的形式存在，研磨后混合物98.5％物料粒度能过0.074mm筛，即获得最终的复合添加剂。
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