CN104928482B - 一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法 - Google Patents
一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104928482B CN104928482B CN201510270194.1A CN201510270194A CN104928482B CN 104928482 B CN104928482 B CN 104928482B CN 201510270194 A CN201510270194 A CN 201510270194A CN 104928482 B CN104928482 B CN 104928482B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solution
- zinc
- zinc oxide
- strainability
- oxide fumes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
本发明涉及一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法，属于有色冶金技术领域，本发明将氧化锌烟尘与钙铝复合脱硅剂混合，加入到硫酸稀溶液中进行一段时间的浸出，保持浸出终点酸度0.8‑2.5g/L，氧化锌烟尘浸出过程中，浸出液中的硅酸与钙铝复合脱硅剂反应中的Ca2+和Al3+，生成不溶化合物，将溶液中的影响过滤的硅酸含量降低，从而提高溶液的过滤性能；与现有技术相比，本发明的优势在于无需改变现有氧化锌烟尘浸出工艺，无需再添加牛胶改善溶液过滤性能，就可以明显降低丹宁酸锗回收后硫酸溶液锌电积流程有机物，降低有机物对锌电积的危害，提高锌电积经济技术指标，降低生产运行整体成本、操作简便等。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法，属于有色冶金技术领域。
背景技术
氧化锌烟尘含硅通常在2-3％，在酸性浸出条件下氧化锌原料中的硅会生成硅酸胶体状态进入到溶液中，从而导致浸出液的过滤性能大幅降低。通常情况下，氧化锌酸性浸出液过滤速度(自然滤速)4-8mL/min。在氧化锌烟尘酸性浸出液丹宁酸回收工艺过程中，为了提高锗精矿的品位和降低丹宁酸消耗，采用先对氧化锌酸性浸出浓缩上清液进行过滤处理后，再加入丹宁酸进行沉锗。如何提高氧化锌酸性浸出液过滤性能，其关键是降低和改善其浸出液中硅的形态。
目前改善氧化锌酸性浸出液过滤性和除去溶液除中的硅方法主要有：
(1)加入牛胶添加剂：利用牛胶与溶液中的硅酸胶体共同形成沉淀除去，从而改善硫酸锌溶液的过滤性能。目前，此方法是生产厂广泛采用的方法。硫酸锌浸出液回收锗以后，送锌冶炼系统进一步处理后，生产电锌。部分牛胶会溶解残留在硫酸锌溶液，对锌电积生产影响较大。
(2)化学混凝除硅：加入的带正电荷的混凝剂与胶体硅异电相吸，聚凝成大颗粒，藉其重量由沉淀而出去。化学混凝除硅是利用某些金属氧化物或氢氧化物与硅的吸附、凝聚或絮凝来达到脱硅的目的的一种物理化学方法。化学混凝除硅可将出水硅质量浓度控制在3-5mg/L的水平。常用的除硅混凝药剂有镁剂、铝剂和铁剂等。此法通常在中性硫酸锌溶液中采用，在酸性溶液中难应用。
(3)离子交换法除硅：离子交换法除硅是采用强碱阴离子交换树脂去除水中的硅。离子交换树脂的工作能力与交换剂的粒度、出水要求、操作条件、离子交换器的构造及交换剂的再生情况有关。日本专利公布了一种以氢氟酸饱和的弱碱性阴离子交换树脂除去水中硅酸的方法。将含有120mg/L硅酸(以二氧化硅计)的水通过该树脂，出水中硅酸含量可降至1mg/L以下。此法主要用于水处理，也不适用于酸性溶液和盐溶液中除硅。
(4)电凝聚除硅：电凝聚又称电絮凝，就是利用电化学方法产生氢氧化物作为凝聚剂的一种处理工艺，通常选用铁或铝作为阳极材料。电凝聚不仅可以有效去除硅化物，而且能除浊、脱色，还能去除水中重金属离子、藻类和细菌等，对去除水中的有机物质也有一定效果。国内对电凝聚法处理水已进行了实验室研究，但离实际工业应用还有一定的距离。有报道采用电凝聚对硅含量为44mg/L(其中离子态的硅含量37.5mg/L)的原水进行脱硅处理后，其出水硅含量可降至大约1-2mg/L的范围内。另外也有用电凝聚除硅，使硅酸总量由19.2mg/L下降至1.37mg/L，胶态硅酸由3.9mg/L下降至0.26mg/L的报道。电凝聚除硅对原水中的细菌和重金属离子具有较好的去除效果，非深度除硅时二氧化硅的去除率可达60％-80％，深度除硅时除硅效率更高。但此法消耗电能，铝、铁等金属材料消耗量大，且此法除硅的处理能力低，因而作为除硅处理成本太高。此法也不适用于酸性溶液和盐溶液中除硅。
(5)反渗透除硅：1950年美国人Hassler提出了利用与渗透相反的过程进行海水淡化的设想，1960年美国加利福尼亚大学教授Loeb和Sourirajan用醋酸纤维素作材料研制成功第一张高分离效率和高透水量的反渗透膜，从此反渗透作为一种水处理技术快速发展起来。Buecker认为反渗透可以脱除胶体硅和溶解硅。另据资料，反渗透法的总除盐效率可达93％，SiO2可脱除80％。日本专利报道对硅含量为5-20mg/L的混合水，以渗透膜处理后，其出水硅含量可降至1mg/L以下。反渗透的除硅效果较好，SiO2去除率达80％以上，但反渗透对进水水质要求高，因此需对进水进行预处理，去除水中的悬浮物、有机物、胶体等，还应进行杀菌，以防微生物在反渗透器内滋长。此外，反渗透除硅对水温有一定要求，通常水温控制在20℃-30℃为宜。此法主要用于水处理，也不适用于酸性溶液和盐溶液中除硅。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法，将氧化锌烟尘与钙铝复合脱硅剂混合，加入到硫酸稀溶液中进行一段时间的浸出，保持浸出终点酸度0.8-2.5g/L，氧化锌烟尘浸出过程中，浸出液中的硅酸与钙铝复合脱硅剂反应中的Ca2+和Al3+，生成不溶化合物，将溶液中的影响过滤的硅酸含量降低，从而提高溶液的过滤性能；与现有技术相比，本发明的优势在于无需改变现有氧化锌烟尘浸出工艺，无需再添加牛胶改善溶液过滤性能，就可以明显降低丹宁酸锗回收后硫酸溶液锌电积流程有机物，降低有机物对锌电积的危害，提高锌电积经济技术指标，降低生产运行整体成本、操作简便等。
为了达到上述目的，本发明提出如下技术方案：
1、一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法，其特征在于，具体步骤为：
第一步：将氧化锌烟尘配入1-10％研磨-200至-400目的钙铝复合脱硅剂；
第二步：将配入钙铝复合脱硅剂的氧化锌烟尘用硫酸溶液进行浸出；
第三步：保持浸出液终点的酸度在0.8-2g/L，进行浓缩澄清；
第四步：将浓缩澄清上清液进行过滤。
作为优选，所述的第一步中，所使用的研磨-200至-400目的钙铝复合脱硅剂，其中-200至-320目的占60％，其中：Ca成分含量为35-40％，以Ca2+形态存在；Al成分含量为60-65％，以Al3+形态存在，最佳比例为Ca含量38％、Al含量62％。
作为优选，所述的第二步中，所使用的硫酸溶液的酸度为160-180g/L，浸出时间为4小时，浸出液终点的酸度控制在0.8-2g/L。
本发明的有益效果：
与现有技术相比，本发明的优势在于无需改变现有氧化锌烟尘浸出工艺，无需再添加牛胶改善溶液过滤性能，就可以明显降低丹宁酸锗回收后硫酸溶液锌电积流程有机物，降低有机物对锌电积的危害，提高锌电积经济技术指标，降低生产运行整体成本、操作简便等。
附图说明
图1为本发明所采用的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
(1)将含配入1％钙铝复合脱硅剂的氧化锌烟尘混合料加入1000mL稀硫酸溶液中，保持温度65-80℃，浸出时间2.5小时，此时的终点酸度为1.1g/L，保持温度70-75℃自然浓缩澄清30min，取上清过滤：自然滤速10mL/min；
(2)将氧化锌烟尘加入1000mL稀硫酸溶液中，保持温度65-80℃，浸出时间2.5小时，此时的终点酸度为1.2g/L，保持温度70-75℃自然浓缩澄清30min，取上清过滤：自然滤速5mL/min。
实施例2
(1)将含配入2.5％钙铝复合脱硅剂的氧化锌烟尘混合料加入1000mL稀硫酸溶液中，保持温度65-80℃，浸出时间2.5小时，此时的终点酸度为1.0g/L，保持温度70-75℃自然浓缩澄清30min，取上清过滤：自然滤速16.4mL/min；
(2)将氧化锌烟尘加入1000mL稀硫酸溶液中，保持温度65-80℃，浸出时间2.5小时，此时的终点酸度为1.1g/L，保持温度70-75℃自然浓缩澄清30min，取上清过滤：自然滤速5.3mL/min。
实施例3
(1)将含配入5％钙铝复合脱硅剂的氧化锌烟尘混合料加入1000mL稀硫酸溶液中，保持温度65-80℃，浸出时间2.5小时，此时的终点酸度为0.8g/L，保持温度70-75℃自然浓缩澄清30min，取上清过滤：自然滤速17.8mL/min；
(2)将氧化锌烟尘加入1000mL稀硫酸溶液中，保持温度65-80℃，浸出时间2.5小时，此时的终点酸度为1.0g/L，保持温度70-75℃自然浓缩澄清30min，取上清过滤：自然滤速4.9mL/min。
实施例4
(1)将含配入10％钙铝复合脱硅剂的氧化锌烟尘混合料加入1000mL稀硫酸溶液中，保持温度65-80℃，浸出时间2.5小时，此时的终点酸度为0.9g/L，保持温度70-75℃自然浓缩澄清30min，取上清过滤：自然滤速19.2mL/min；
(2)将氧化锌烟尘加入1000mL稀硫酸溶液中，保持温度65-80℃，浸出时间2.5小时，此时的终点酸度为1.1g/L，保持温度70-75℃自然浓缩澄清30min，取上清过滤：自然滤速4.7mL/min。
以上实施例中，主要化学反应过程如下：
氧化锌烟尘中的硅主要以Zn2SiO4的形态存在，浸出时发生如下反应：
Zn2SiO4+2H2SO4＝2ZnSO4+H4SiO4
H4SiO4＝H2SiO3+H2O
加入钙铝复合脱硅剂后分别发生以下反应：
Ca2++H2SiO3＝CaSiO3↓+2H+
Al2++3H2SiO3.nH2O＝Al(SiO3)3.nH2O↓+3H+
实验分析：
本发明提供了一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法，将一定量的氧化锌烟尘与本发明所提供的钙铝复合脱硅剂混合，加入到硫酸稀溶液中进行一段时间的浸出，保持浸出终点酸度0.8-2.5g/L，氧化锌烟尘浸出过程中，浸出液中的硅酸与钙铝复合脱硅剂反应中的Ca2+和Al3+，生成不溶化合物，从而将溶液中的影响过滤的硅酸含量降低，明显提高溶液的过滤性能，与没有利用钙铝复合脱硅剂的相比过滤速度明显加快。与现有技术相比，本发明的优势在于无需改变现有氧化锌烟尘浸出工艺，无需再添加牛胶改善溶液过滤性能，就可以明显降低丹宁酸锗回收后硫酸溶液锌电积流程有机物，降低有机物对锌电积的危害，提高锌电积经济技术指标，降低生产运行整体成本、操作简便等。
最终，以上实施例和附图仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (2)
1.一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法，其特征在于，具体步骤为：
第一步：将氧化锌烟尘配入1-10%研磨-200至-400目的钙铝复合脱硅剂，其中-200至-320目的占60%，且Ca成分含量为35-40%，以Ca2+形态存在，Al成分含量为60-65%，以Al3+形态存在；
第二步：将配入钙铝复合脱硅剂的氧化锌烟尘用酸度为160-180g/L的硫酸溶液进行浸出，浸出时间为4小时，浸出液终点的酸度控制在0.8-2g/L；
第三步：保持浸出液终点的酸度在0.8-2g/L，进行浓缩澄清；
第四步：将浓缩澄清上清液进行过滤。
2.根据权利要求1所述的一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法，其特征在于：第一步中，钙铝复合脱硅剂中Ca、Al含量的最佳比例为Ca含量38%、Al含量62%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510270194.1A CN104928482B (zh) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | 一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510270194.1A CN104928482B (zh) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | 一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104928482A CN104928482A (zh) | 2015-09-23 |
| CN104928482B true CN104928482B (zh) | 2018-03-09 |
Family
ID=54115904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510270194.1A Active CN104928482B (zh) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | 一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104928482B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108179289A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-06-19 | 四环锌锗科技股份有限公司 | 一种从氧化锌烟尘中回收锗的方法 |
| CN109628751A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-16 | 云南驰宏锌锗股份有限公司 | 一种脱除氧化锌烟尘浸出过程中硅的方法 |
| CN116875826B (zh) * | 2023-09-07 | 2023-11-14 | 昆明理工大学 | 一种氧化锌烟尘深度、短流程提锗的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102337696A (zh) * | 2011-10-31 | 2012-02-01 | 陕西科技大学 | 氧化钙、铝盐协同绿液除硅方法 |
| CN102828051A (zh) * | 2012-09-07 | 2012-12-19 | 白银有色集团股份有限公司 | 一种湿法炼锌中的脱硅工艺 |
-
2015
- 2015-05-25 CN CN201510270194.1A patent/CN104928482B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102337696A (zh) * | 2011-10-31 | 2012-02-01 | 陕西科技大学 | 氧化钙、铝盐协同绿液除硅方法 |
| CN102828051A (zh) * | 2012-09-07 | 2012-12-19 | 白银有色集团股份有限公司 | 一种湿法炼锌中的脱硅工艺 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 高硅氧化锌矿全湿法冶炼工艺的研究、应用与发展;周德林等;《有色金属（冶炼部分）》;19951231(第3期);"3酸浸-中和絮凝法试验"，第5页右栏第4-5行 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104928482A (zh) | 2015-09-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109879477B (zh) | 一种含砷废水处理方法 | |
| CN104291483B (zh) | 一种离子型稀土矿山废水膜分离技术处理方法及装置 | |
| CN104313348A (zh) | 一种吸附法提取盐湖卤水中锂的方法 | |
| CN103172199B (zh) | 氢氟酸废水的处理方法 | |
| CN104928482B (zh) | 一种提高氧化锌浸出液过滤性能的方法 | |
| CN107311361A (zh) | 一种处理催化裂化脱硫废水的工艺及装置 | |
| JP6138593B2 (ja) | 被処理水からシリカを除去する方法及び装置 | |
| CN105036155A (zh) | 一种草甘膦生产路线上副产盐的精制工艺方法 | |
| AU2014235024B2 (en) | Process for water treatment prior to reverse osmosis | |
| CN107417004A (zh) | 一种深度处理含铊酸性废水的方法 | |
| CN112759165A (zh) | 矿井浓盐水零排放处理方法及系统 | |
| CN103663557B (zh) | 一种粗钒制备高纯五氧化二钒的方法 | |
| CN104649494A (zh) | 一种硅溶胶废水的处理及联产钠盐的方法 | |
| CN109628751A (zh) | 一种脱除氧化锌烟尘浸出过程中硅的方法 | |
| JP3340029B2 (ja) | ＳｉＯ２ 含有廃水の処理方法 | |
| CN101863570A (zh) | 含重金属废水处理与回用方法及设备 | |
| CN207375876U (zh) | 一种处理催化裂化脱硫废水的装置 | |
| CN113213559A (zh) | 一种高浓度硫酸镍溶液中微量硅的去除方法 | |
| CN101659482B (zh) | 一种处理三元复合驱采油废水的方法 | |
| JP2004107780A (ja) | 金属含有排水中の有価金属の回収方法および利用方法 | |
| JP4261857B2 (ja) | 金属含有排水中の有価金属の回収方法および利用方法 | |
| CN100450941C (zh) | 应用膜技术处理矿山废水的工艺方法 | |
| CN102079596B (zh) | 一种去除工业废水中单质磷的方法 | |
| CN109173984A (zh) | 一种利用复合材料去除废水中铅的方法 | |
| CN114314952A (zh) | 一种锰渣渗滤废水处理系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |