CN103014344A

CN103014344A - 一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法

Info

Publication number: CN103014344A
Application number: CN2012105889840A
Authority: CN
Inventors: 刘朗明; 陈爱国; 周正华; 虢振强; 袁建明; 谷卫胜; 彭小明; 赵晓朝; 张伟; 龙双; 张万生; 贺屹松; 杨卫
Original assignee: Zhuzhou Smelter Group Co Ltd
Current assignee: Zhuzhou Smelter Group Co Ltd
Priority date: 2012-12-31
Filing date: 2012-12-31
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明涉及一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法，其步骤包括：A、将高温高酸锌浸出液加锌精矿进行还原，使Fe³⁺低于2g/L；B、将步骤A矿浆浓密后，渣返回浸出，溢流加中和剂预中和，终点PH值控制2.0～3.0；C、将步骤B得到矿浆浓密后，渣返回步骤B浓密，溢流到一段沉铁工序进行沉铁，通氧气和加入中和剂，控制PH2.5～3.5；D、将步骤C得到矿浆浓密后，渣经过压滤后即为所需的铁渣，溢流到二段沉铁工序进行沉铁，通氧气和加入中性矿浆，控制沉铁PH3.5～4.5，二段沉铁后液Fe²⁺低于0.8g/L，再进中性浸出工序。采用本发明的方法,铁渣中含铁35%以上，降低铁渣含锌至10%，提高沉铁过程中铜回收率到90%。

Description

一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法

技术领域

本发明涉及一种从高温高酸锌浸出液中沉铁的方法，通过二段沉铁，将溶液中的铁除去以利于下道工序处理，属于有色冶金领域。

背景技术

在湿法炼锌过程中，通过高温高酸等措施强化浸出条件，以提高锌等有价金属的回收率，但同时，大量的铁也被浸出来进入了硫酸锌溶液。为了保证整个炼锌流程的畅通，必须将硫酸锌溶液中的铁除去，产出合格的沉铁后液。

主要的除铁方法有两大类：沉淀法和萃取法。其中应用较多的是沉淀法。而沉淀法中使用较多的有黄钾铁矾法、针铁矿法、赤铁矿法、磷酸盐除铁法等。20世纪60年代以来，国内外研发机构对这些除铁法进行了大量的研究，冶炼企业根据自身的特点，采用不同的除铁法，达到除铁的目的。

在使用上述方法沉铁时，为了降低沉铁后液的Fe²⁺浓度，需加大中和剂使用量，造成中和剂过量，使用效率低，从而引起铁渣品位降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法。以解决上述各种方法存在的问题。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法，包括以下步骤：

A、将高温高酸锌浸出液加锌精矿进行还原，使Fe³⁺低于2g/L；

B、将步骤A矿浆经过浓密机浓密后，渣返回浸出，溢流加中和剂预中和，终点PH值控制2.0～3.0；

C、将步骤B得到矿浆经过浓密机浓密后，渣返回步骤B浓密，溢流到一段沉铁工序进行沉铁，通氧气和加入中和剂，控制PH2.5～3.5；

D、将步骤C得到矿浆经过浓密机浓密后，渣经过压滤后即为所需的铁渣，溢流到二段沉铁工序进行沉铁，通氧气和加入中性矿浆，控制PH3.5～4.5，二段沉铁后液Fe²⁺低于0.8g/L。

进一步的，所述步骤B和步骤C中的中和剂为锌焙砂，或者锌烟尘，或者氧化锌烟灰。

作为优选，所述步骤C中的中和剂是锌焙砂，加入锌焙砂按3～5 t/100m³溶液流量调整PH值为2.5～3.5。

进一步的，所述步骤C和步骤D中的氧气是工业纯氧，氧气浓度大于98%，所述步骤C中充入的氧气量为20～150Nm³/h，所述步骤D中充入的氧气量为30～150Nm³/h。

进一步的，所述步骤D进行二次沉铁时，所通氧气压力为0.2～1Mpa。

本发明的有益效果是：采用本发明方法，铁渣含铁35%以上，二段沉铁后液含Fe²⁺低于0.8g/L，二段沉铁后液经过中性浸出后得到含铁合格的中性浸出上清液，含Fe低于0.03g/L。另外，可以降低铁渣含锌至10%，提高沉铁过程中铜回收率到90%。

与其他沉铁方法相比，本发明的中和剂使用量相对较少，除铁效率高，铁渣中的含铁量明显提高。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明及其具体实施方式作进一步详细说明。

参见图1，本发明的特征在于以下步骤：

C、将步骤B得到矿浆经过浓密机浓密后，渣返回步骤B浓密，溢流到一段沉铁工序进行沉铁，通氧气和加入中和剂，控制沉铁PH2.5～3.5，一段沉铁后液Fe²⁺ 低于2g/L;

D、将步骤C得到矿浆经过浓密机浓密后，渣经过压滤后即为所需的铁渣，溢流到二段沉铁工序进行沉铁，通氧气和加入中性矿浆，控制沉铁PH3.0～4.5，二段沉铁后液Fe²⁺低于0.8g/L，再进中性浸出工序。

本发明的高温高酸锌浸出液是指湿法炼锌过程中，锌精矿或者锌焙砂，经过高温高酸浸出后，产生的酸性浸出液；本发明中的中和剂是锌焙砂或者锌烟尘，或者是氧化锌烟灰；本发明中的氧气指的是工业纯氧，氧气浓度大于98%；本发明的要点是：高温高酸锌浸出液通过二段沉铁后，所得的溶液，可以进行常规的中性浸出，再得到含铁合格的中性浸出上清液，而在一段沉铁过程中产生含铁高的铁渣。

通过本发明的步骤，铁渣含铁35%以上，二段沉铁后液含Fe²⁺低于0.8g/L,二段沉铁后液经过中性浸出后得到含铁合格的中性浸出上清液，含Fe低于0.03g/L。

以下给出本发明的实施例。

实例1

将高温高酸锌浸出液加锌精矿进行还原，还原后液Fe³⁺ 0.8g/L ，再加入锌焙砂进行预中和，PH 2.5；还原后溶液用5个反应器进行一段沉铁，各反应器氧气量分别为90﹑90﹑90﹑100﹑120Nm³/h，加入锌焙砂按3.6 t/100m³溶液流量调整PH值分别为2.8﹑2.8﹑3.0﹑3.0﹑3.2，一段沉铁后液Fe²⁺ 1.1g/L；一段沉铁溢流加入氧气 30Nm³/h，加中性浸出矿浆调整PH 3.0，二段沉铁后液Fe²⁺ 0.5g/L，再进中性浸出，得到合格中性浸出上清液；铁渣含铁35.1%，含锌8.4%，沉铁过程中铜保留率96%。

实例2

将高温高酸锌浸出液加锌精矿进行还原，还原后液Fe³⁺ 0.9g/L ，再加入锌焙砂进行预中和，PH 2.6；还原后溶液用5个反应器进行一段沉铁，各反应器氧气量分别为90﹑90﹑90﹑100﹑120Nm³/h，加入锌焙砂按4 t/100m³溶液流量调整PH值分别为3.1﹑3.0﹑3.0﹑3.5﹑3.2，一段沉铁后液Fe²⁺ 1.2g/L；一段沉铁溢流加入氧气 80Nm³/h，加中性浸出矿浆调整PH 3.5，二段沉铁后液Fe²⁺ 0.6g/L，再进中性浸出，得到合格中性浸出上清液；铁渣含铁36.2%，含锌9.1%，沉铁过程中铜保留率93%。

实例3

将高温高酸锌浸出液加锌精矿进行还原，还原后液Fe³⁺ 1.5g/L ，再加入锌焙砂进行预中和，PH 2.5；还原后溶液用5个反应器进行一段沉铁，各反应器氧气量分别为100﹑130﹑120﹑180﹑120Nm³/h，加入锌焙砂按5 t/100m³溶液流量调整PH值分别为3.2﹑3.3﹑3.4﹑3.0﹑3.5，一段沉铁后液Fe²⁺ 1.0g/L；一段沉铁溢流加入氧气 110Nm³/h，加中性浸出矿浆调整PH 4.0，二段沉铁后液Fe²⁺ 0.7g/L，再进中性浸出，得到合格中性浸出上清液；铁渣含铁35.4%，含锌9.4%，沉铁过程中铜保留率91%。

实例4

将高温高酸锌浸出液加锌精矿进行还原，还原后液Fe³⁺ 1.0g/L ，再加入锌焙砂进行预中和，PH 2.5；还原后溶液用5个反应器进行一段沉铁，各反应器氧气量分别为100﹑100﹑100﹑110﹑110Nm³/h，加入锌焙砂按4.0 t/100m³溶液流量调整PH值分别为2.8﹑2.8﹑2.8﹑2.9﹑2.9，一段沉铁后液Fe²⁺ 1.2g/L；一段沉铁溢流加入压力为0.6Mpa的氧气 60Nm³/h，加中性浸出矿浆调整PH 3.5，二段沉铁后液Fe²⁺ 0.2g/L，铁渣含铁38.5%，含锌5.3%，沉铁过程中铜保留率95%。经过实验证明，在二段沉铁过程中，通入带一定压力的氧气，可以明显提高除铁的效果，使铁渣的含铁量增加，沉铁后液中的锌含量提高。

Claims

1.一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法，其特征在于：所述步骤B和步骤C中的中和剂是锌焙砂，或者锌烟尘，或者氧化锌烟灰。

3.根据权利要求2所述的一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法，其特征在于：所述步骤C中的中和剂是锌焙砂，加入锌焙砂按3～5 t/100m³溶液流量调整PH值为2.5～3.5。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法，其特征在于：所述步骤C和步骤D中的氧气是工业纯氧，氧气浓度大于98%，所述步骤C中充入的氧气量为20～150Nm³/h，所述步骤D中充入的氧气量为30～150Nm³/h。

5.根据权利要求4所述的一种从高温高酸锌浸出液中二段沉铁的方法，其特征在于：所述步骤D进行二次沉铁时，所通氧气压力为0.2～1Mpa。