CN102851511A - 一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法，其特征在于它分为冶炼烟灰酸浸渣的预处理工艺和浸出工艺，所述的预处理工艺为将冶炼烟灰酸浸渣进行堆放，利用熔炼烟气余热热风烘焙，铲车2－3天翻转一次，晾晒时间10—30天；浸出工艺为晾晒渣在低酸条件下充入空气氧化浸出。本发明通过晾晒后的酸浸渣再次浸出时，锌浸出率提高10%，铜浸出率提高20%；采用堆放晾晒的方法不需要特殊设备，基本上不耗能；浸出渣晾晒再次浸出时，不需要高酸条件，耗酸低。
Description
技术领域
本发明属于冶炼技术领域，涉及一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法。
背景技术
冶炼烟灰通过酸浸后，浸出渣中还含有少量比较难浸出的锌铜物相，有必要对浸出渣进行再次处理，以提高锌铜浸出率和回收率。
回转窑挥发法曾是湿法炼锌渣处理使用的典型流程，该法是将干燥的锌浸出渣(含H2O:12% —18% )配以45% —55%的焦粉加入回转窑中，在1 100—1 300 ℃高温下实现渣Zn还原挥发，然后以ZnO粉回收。该工艺流程较长，设备维修量大，投资高；工作环境较差；需要大量燃煤或冶金焦；而且ZnO粉进入浸出流程前需考虑脱出氟氯；窑烟气含SO2也需净化处理。
现有技术CN1837380是回收锌浸出渣中夹带锌的湿法工艺。工艺采用水洗或稀酸浸洗浸出渣，再采用萃取-反萃的方式提取锌，采用水洗或稀酸只能回收锌浸出渣中水相夹带的锌，实质上是一个漂洗过程，并不能降低浸出渣中的锌。
另一现有技术CN101876008A是一种在湿法炼锌中降低浸出渣锌含量的方法，用含酸160-220 g/L硫酸溶液对浓密过后的浸出渣进行再次酸浸出。浸出剂可以是新配制的硫酸溶液，也可以锌电解废液。在使用锌电解废液的情况下，锌含量不宜超过40 g/L。 该工艺要求在高温高酸条件下浸出，若采用低酸低温则不会达到净出效果。
《湿法冶金》ISSN:1009-2617，2012年01期，《从锌浸出渣中湿法回收锌》中还介绍了锌浸出渣与70%浓硫酸混合，在250℃下焙烧2.5h，然后以水为浸出剂，按液固体积质量比4∶1、常温下浸出1h，锌浸出率达85%以上。但采用浓硫酸焙烧-水浸出工艺需要消耗大量硫酸和较高的热能。
发明内容
本发明的目的在于采用利用熔炼烟气余热热风烘焙、堆放、晾晒冶炼烟灰酸浸渣，在低酸下对晾晒渣再次通入热空气氧化浸出，进一步回收浸出渣锌铜，以提高冶炼烟灰锌铜回收率。从而提供一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
它分为冶炼烟灰酸浸渣的预处理工艺和浸出工艺，所述的预处理工艺为将冶炼烟灰酸浸渣进行堆放，利用熔炼烟气余热热风烘焙，铲车2－3天翻转一次，晾晒时间10—30天。
优选为：将冶炼烟灰酸浸渣10米×6米一堆，按1米高进行堆放；余热空气管道在堆与堆间鼓热风烘焙，空气温度40～200℃，控制风量和风压不至于渣尘飞扬。
冶炼烟灰酸浸渣的堆放晾晒场搭建遮雨棚，三面透风。
冶炼烟灰酸浸渣堆放期间，喷淋含硫酸40～60 g/L的湿法炼锌废液，使得渣堆水分含量不低于15%；每间隔2天采集实验样品，做二次酸性浸出实验，比较二次浸出渣的渣率和锌铜含量，根据绘制的曲线拐点决定晾晒作业周期终点。
浸出工艺为晾晒渣在低酸条件下充入空气氧化浸出。
浸出工艺条件优选为： 液固比5—10:1，硫酸浸出剂浓度40—60 g/L，浸出温度为70—100 ℃，浸出时间为1—4 h。充入100℃以上热空气。
本发明的有益效果：
①通过晾晒后的酸浸渣再次浸出时，锌浸出率提高10%，铜浸出率提高20% ；
②采用堆放晾晒的方法不需要特殊设备，基本上不耗能；
③浸出渣经过晾晒再次浸出时，不需要高酸条件，耗酸低。
具体实施方式
本发明通过下面的实施例可以对本发明作进一步的描述，然而，本发明的范围并不限于下述实施例。
实施例1：一种典型的冶炼烟灰浸出渣成分见表1：
表1 冶炼烟灰浸出渣成分 （%）
| Zn | Cu | Pb | Sn | Fe | Cd | Ni |
| 8.5 | 1.7 | 26.3 | 15.3 | 0.8 | 0.05 | 0.07 |
①堆放
根据表1所示冶炼烟灰浸出渣化学成分，组织生产时，浸出渣码成梯形堆放于晒场中，分成几堆堆放，堆与堆间隔间设置热风管道鼓风，热空气温度100℃，定期喷淋含硫酸40g/L的湿法炼锌废液，控制水分含量20%，堆放时间为15天；
②浸出
按液固比10:1，硫酸浸出剂浓度60 g/L，向矿浆中鼓入100℃以上热空气，控制浸出温度为90 ℃，浸出时间为2h，对步骤① 所述浸出渣进行再次浸出。二次浸出渣化学成分见表2。
表2 二次浸出渣成分 （%）
| Zn | Cu | Pb | Sn | Fe | Cd | Ni |
| 2.8 | 0.6 | 34.2 | 19.9 | 0.6 | 0.04 | 0.05 |
分析结果如下：初始冶炼烟灰含锌30%、含铜2.8%，经过一次酸性浸出其一次浸出渣渣率48%，渣中锌铜含量如表1所示。一次浸出渣经过15天晾晒后的二次酸性浸出其二次浸出渣渣率30%，渣中锌铜含量如表2所示。锌浸出率提高10%，铜浸出率提高23%等。
Claims (7)
1. 一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法，其特征在于它分为冶炼烟灰酸浸渣的预处理工艺和浸出工艺，所述的预处理工艺为将冶炼烟灰酸浸渣进行堆放，利用熔炼烟气余热热风烘焙，铲车2－3天翻转一次，晾晒时间10—30天。
2.根据权利要求1所述的一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法，其特征在于将冶炼烟灰酸浸渣10米×6米一堆，按1米高进行堆放；余热空气管道在堆与堆间鼓热风烘焙，空气温度40～200℃，控制风量和风压不至于渣尘飞扬。
3.根据权利要求1或2所述的一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法，其特征在于冶炼烟灰酸浸渣的堆放晾晒场搭建遮雨棚，三面透风。
4.根据权利要求1或2所述的一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法，其特征在于冶炼烟灰酸浸渣堆放期间，喷淋含硫酸40～60 g/L的湿法炼锌废液，使得渣堆水分含量不低于15%；每间隔2天采集实验样品，做二次酸性浸出实验，比较二次浸出渣的渣率和锌铜含量，根据绘制的曲线拐点决定晾晒作业周期终点。
5.根据权利要求1—4任一所述的一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法，其特征在于浸出工艺为晾晒渣在低酸条件下充入热空气氧化浸出。
6.根据权利要求5所述的一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法，其特征在于浸出工艺条件为：液固比5—10:1，硫酸浸出剂浓度40—60 g/L，浸出温度为70—100 ℃，浸出时间为1—4 h。
7.根据权利要求5所述的一种降低冶炼烟灰酸浸渣中锌铜含量的方法，其特征在于浸出工艺条件为：充入100℃以上热空气。
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| 易文: "锌浸出渣挥发窑生产工艺与节能", 《有色冶金节能》 * |
| 鲁兴武等: "湿法炼锌副产铜渣的综合利用", 《有色金属》 * |
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