CN102719675B - 一种从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法 - Google Patents

一种从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，包括分段酸浸浸锌、酸浸液除杂、分段碱浸浸铅、碱浸液硫化沉铅、碱浸渣氰化浸银和浸出液锌粉置换提银处理工艺步骤。本发明能够有效地对锌冶炼废渣中的锌、铅、银得到综合回收，不仅实现了锌冶炼废渣的资源综合利用，而且创新了锌冶炼渣的处理工艺，节省了成本和费用，既提高了企业经济效益，又创造了很大的环保和社会效益。

Description

一种从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法
技术领域
本发明涉及一种从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，属于有色金属冶金和化工技术领域。
背景技术
锌冶炼行业的主要原料为锌精矿，锌精矿中除金属锌外，还包含铅和银等有价金属。目前，锌精矿的处理方法普遍为锌精矿经氧化焙烧、焙烧烟气净化制酸、焙砂浸出、浸出液净化、电积提锌、浸出渣堆存等工艺过程进行处理，这种处理工艺所得的废渣中仍含有少量的锌、铅、银，由于由于冶炼技术水平的不同，废渣中锌、铅和银的含量分别为4～10%、3～12%和100～300g/t左右。国内外每年都会产生大量的锌冶炼废渣，而其中的有价金属一般采用堆存的方式处理，未能得到综合回收，这样不仅造成资源浪费，而且对环境存在潜在影响。近年来，随着冶金技术的不断创新和提高，有色金属价格不断升高，国家对环保标准要求的提升，对大量的锌冶炼废渣进行综合回收将成为必然趋势。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种从锌冶炼废渣中综合回收锌、铅、银的方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，包括以下步骤：
1）分段酸浸浸锌：将锌冶炼废渣与硫酸溶液混合，得到酸浸液和酸浸渣；
2）酸浸液除杂：向步骤1）所得酸浸液中添加石灰，将PH值稳定在3.5～4，使酸浸液中的铁沉淀出来，除去沉淀出来的铁，然后添加硫化钠溶液，直至酸浸液中的锌全部沉淀，得到锌精矿和沉锌后液；
3）分段碱浸浸铅：将步骤1）所得酸浸渣与氢氧化钠溶液混合，分段浸铅，得到碱浸液和碱浸渣；
4）碱浸液硫化沉铅：向步骤3）所得的碱浸液中添加硫化钠溶液，直至碱浸液中的铅全部沉淀，得到硫化铅精矿；
5）碱浸渣氰化浸银：向步骤3）所得碱浸渣中加水调浆，再加入碳酸钠溶液调整PH值至10～11，然后加入氰化钠进行氰化浸出，得到浸出液和浸出渣，浸出渣压滤堆存；
6）浸出液锌粉置换提银：步骤5）所得浸出液通过净化、脱氧、锌粉置换处理（净化是采用对浸出液进行过滤，除去其中含固矿尘或颗粒、悬浮物等的过程；脱氧是对净化后的浸出液中的氧气进行真空脱除的过程；锌粉置换是对净化、脱氧后的浸出液添加适量的锌粉，锌粉与金氰络离子发生置换反应的过程），得到银泥。
本发明的有益效果是：有效地对锌冶炼废渣中的锌、铅、银得到综合回收，不仅实现了锌冶炼废渣的资源综合利用，而且创新了锌冶炼渣的处理工艺，节省了成本和费用，既提高了企业经济效益，又创造了很大的环保和社会效益。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，步骤1）所述分段酸浸浸锌，锌冶炼废渣先与质量分数（硫酸溶液的质量分数）为15%硫酸溶液混合，混合后液固质量比为2～4:1，温度为80～90℃，充分反应2～4小时，滤除酸浸渣；然后再与质量分数（硫酸溶液的质量分数）为30%的硫酸溶液混合，混合后液固质量比为2～4:1，温度为80～90℃，充分反应2～4小时。
进一步，步骤2）所述硫化钠质量分数为15～20%。
进一步，步骤2）所述锌精矿含锌质量分数大于45%。
进一步，步骤3）所述酸浸渣先与质量分数（氢氧化钠溶液的质量分数）为15%的氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比2～4:1，温度为50～60℃，充分反应2～4小时，滤除碱浸渣；然后再与质量分数（氢氧化钠溶液的质量分数）为20%的氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比2～4:1，温度为50～60℃，充分反应2～4小时。
进一步，步骤4）所述硫化钠溶液的质量分数为15～20%。
进一步，步骤5）所述加水调浆后的碱浸渣占总质量的25～30%。
进一步，步骤5）所述得到的浸出液中氰化钠含量为总浸出液质量的0.15～0.20%。
进一步，步骤5）中所述氰化浸出的时间为24～36小时。
具体实施方式
以下所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
锌冶炼废渣先与质量分数为15%硫酸溶液混合，混合后液固质量比为2:1，温度为80℃，充分反应2小时，滤除酸浸渣；然后再与质量分数为30%硫酸溶液混合，混合后液固质量比为2:1，温度为80℃，充分反应2小时，得到含有有价金属锌等的酸浸液和含有铅银等有价金属的酸浸渣；
向酸浸液中加入石灰，控制PH值=3.5，常温下进行净化除铁，除铁后液加入质量分数（硫化钠溶液的质量分数）为15%的硫化钠溶液来沉淀锌，直至酸浸液中的锌全部沉淀，得到含锌45%以上的锌精矿和沉锌后液；
将酸浸渣先与质量分数为15%氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比2:1，温度为50℃，充分反应为2小时，滤除碱浸渣；然后再与质量分数为20%氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比2:1，温度为50℃，充分反应2小时，分段浸铅，得到富含有价金属铅的碱浸液和含有有价金属银的碱浸渣；
向上一步得到的富含有价金属铅的碱浸液中添加质量分数（硫化钠溶液的质量分数）为15%的硫化钠溶液来沉淀铅，直至碱浸液中的铅全部沉淀，得到含铅在40%以上的硫化铅精矿，直接对外出售；将上一步处理得到的含有有价金属银的碱浸渣加入水调浆，控制调浆后的碱浸渣的质量占总质量的25%，加入纯碱调整PH=10，再加入氰化钠溶液，进行氰化浸出，氰化浸出24小时，得到浸出液和浸出渣，控制得到的浸出液中氰化钠的含量占总浸出液质量的0.15%，浸出渣压滤堆存；
将富含金属银的浸出液净化、脱氧、锌粉置换得到银泥，进行冶炼处理。
表1实施例1化验结果及相关数据
实施例2
锌冶炼废渣先与质量分数为15%硫酸溶液混合，混合后液固质量比为3:1，温度为85℃，充分反应3小时，滤除酸浸渣；然后再与质量分数为30%硫酸溶液混合，混合后液固质量比为3:1，温度为85℃，充分反应3小时，得到含有有价金属锌等的酸浸液和含有铅银等有价金属的酸浸渣；
向酸浸液中加入石灰，控制PH值=3.8，常温下进行净化除铁，除铁后液加入质量分数（硫化钠溶液的质量分数）为15%的硫化钠溶液来沉淀锌，直至酸浸液中的锌全部沉淀，得到含锌45%以上的锌精矿和沉锌后液；
将酸浸渣先与质量分数为15%氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比2:1，温度为55℃，充分反应3小时，滤除碱浸渣；然后再与质量分数为20%氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比3:1，温度为55℃，充分反应3小时，分段浸铅，得到富含有价金属铅的碱浸液和含有有价金属银的碱浸渣；
向上一步得到的富含有价金属铅的碱浸液中添加质量分数（硫化钠溶液的质量分数）为15%的硫化钠溶液来沉淀铅，直至碱浸液中的铅全部沉淀，得到含铅在40%以上的硫化铅精矿，直接对外出售；将上一步处理得到的含有有价金属银的碱浸渣加入水调浆，控制调浆后的碱浸渣的质量占总质量的28%，加入纯碱调整PH=10.5，再加入氰化钠溶液，进行氰化浸出，氰化浸出30小时，得到浸出液和浸出渣，控制得到的浸出液中氰化钠的含量占总浸出液质量的0.18%，浸出渣压滤堆存；
将富含金属银的浸出液净化、脱氧、锌粉置换得到银泥，进行冶炼处理。
表2实施例2化验结果及相关数据
实施例3
锌冶炼废渣先与质量分数为15%硫酸溶液混合，混合后液固质量比为4:1，温度为90℃，充分反应4小时，滤除酸浸渣；然后再与质量分数为30%硫酸溶液混合，混合后液固质量比为4:1，温度为90℃，充分反应4小时，得到含有有价金属锌等的酸浸液和含有铅银等有价金属的酸浸渣；
向酸浸液中加入石灰，控制PH值=4.0，常温下进行净化除铁，除铁后液加入质量分数（硫化钠溶液的质量分数）为15%的硫化钠溶液来沉淀锌，直至酸浸液中的锌全部沉淀，得到含锌45%以上的锌精矿和沉锌后液；
将酸浸渣先与质量分数为15%氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比2:1，温度为60℃，充分反应4小时，滤除碱浸渣；然后再与质量分数为20%氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比4:1，温度为60℃，充分反应4小时，分段浸铅，得到富含有价金属铅的碱浸液和含有有价金属银的碱浸渣；
向上一步得到的富含有价金属铅的碱浸液中添加质量分数（硫化钠溶液的质量分数）为15%的硫化钠溶液来沉淀铅，直至碱浸液中的铅全部沉淀，得到含铅在40%以上的硫化铅精矿，直接对外出售；将上一步处理得到的含有有价金属银的碱浸渣加入水调浆，控制调浆后的碱浸渣的质量占总质量的30%，加入纯碱调整PH=11，再加入氰化钠溶液，进行氰化浸出，氰化浸出36小时，得到浸出液和浸出渣，控制得到的浸出液中氰化钠的含量占总浸出液质量的0.20%，浸出渣压滤堆存；
将富含金属银的浸出液净化、脱氧、锌粉置换得到银泥，进行冶炼处理。
表3实施例3化验结果及相关数据
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）分段酸浸浸锌：将锌冶炼废渣与硫酸溶液混合，得到酸浸液和酸浸渣；
2）酸浸液除杂：向步骤1）得到的酸浸液中添加石灰，将PH值稳定在3.5～4，使酸浸液中的铁沉淀出来，除去沉淀出来的铁，然后添加硫化钠溶液，直至酸浸液中的锌全部沉淀，得到锌精矿和沉锌后液；
3）分段碱浸浸铅：将步骤1）所得酸浸渣与氢氧化钠溶液混合，分段浸铅，得到碱浸液和碱浸渣；
4）碱浸液硫化沉铅：向步骤3）所得的碱浸液中添加硫化钠溶液，直至碱浸液中的铅全部沉淀，得到硫化铅精矿；
5）碱浸渣氰化浸银：向步骤3）所得碱浸渣中加水调浆，再加入碳酸钠溶液调整PH值至10～11，然后加入氰化钠进行氰化浸出，得到浸出液和浸出渣，浸出渣压滤堆存；
6）浸出液锌粉置换提银：步骤5）所得浸出液通过净化、脱氧、锌粉置换处理，得到银泥。
2.根据权利要求1所述的从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，其特征在于包括，步骤1）所述分段酸浸浸锌中，锌冶炼废渣先与质量分数为15%的硫酸溶液混合，混合后液固质量比为2～4:1，温度为80～90℃，充分反应2～4小时，滤除酸浸渣；然后再与质量分数为30%的硫酸溶液混合，混合后液固质量比为2～4:1，温度为80～90℃，充分反应2～4小时。
3.根据权利要求1所述的从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，步骤2）中，所述硫化钠溶液的质量分数为15～20%。
4.根据权利要求1或2或3所述的从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，其特征在于，步骤2）所述锌精矿含锌质量份数大于45%。
5.根据权利要求1所述的从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，其特征在于包括，步骤3）所述酸浸渣先与质量分数为15%的氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比2～4:1，温度为50～60℃，充分反应2～4小时，滤除碱浸渣；然后再与质量分数为20%的氢氧化钠溶液混合，混合后液固质量比2～4:1，温度为50～60℃，充分反应2～4小时。
6.根据权利要求1所述的从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，其特征在于，步骤4）中所述硫化钠溶液的质量分数为15～20%。
7.根据权利要求1所述的从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，其特征在于，步骤5）所述加水调浆后的碱浸渣占总质量的25～30%。
8.根据权利要求1或2或3或5或6或7所述的从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，其特征在于，步骤5）所述得到的浸出液中氰化钠含量为总浸出液质量的0.15～0.20%。
9.根据权利要求1或2或3或5或6或7所述的从锌冶炼废渣中综合回收锌铅银的方法，其特征在于，步骤5）中所述氰化浸出的时间为24～36小时。
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