CN105463196B - 一种铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺 - Google Patents

一种铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺：包括以下步骤：(1)将尾矿烘干后进行焙烧；(2)采用浸出工艺处理步骤(1)得到的焙烧渣，得到浸出液和滤渣。为了进一步提高浸出液中金属的浓度和浸出回收率，步骤(2)所述的浸出工艺为两段逆流五次循环浸出工艺。本发明利用焙烧‑浸出法回收铅锌尾矿中的稀贵金属，通过焙烧处理促进了金属的形态改变，使稀贵金属更易溶出，实现了不同种类稀贵金属的同时浸出。本发明所述铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺具有回收金属种类多、浸出效率高的特点，有利于实现尾矿的综合回收，增加企业的经济效益。

Description

一种铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺
技术领域
本发明属于矿山固废资源化领域，具体涉及一种铅锌尾矿中金属资源回收的焙烧浸出处理工艺。
背景技术
尾矿是采矿企业在一定技术经济条件下排出的废弃物，但同时又是潜在的二次资源。对尾矿的综合回收处理，不仅可以消除其对环境产生的严重污染，还可以有效利用其中的二次资源，是实现我国矿业循环经济重要的方法。由于尾矿是由矿石经过选别、处理后，残留的物质，其有价金属元素品位低，矿物相复杂，尾矿的利用往往投资大，回报效益低，是我国目前资源行业面对的难题。
目前开展的尾矿利用研究主要包括尾矿的井下充填，尾矿作土壤改良剂或对尾矿复垦，尾矿制作建材或其他材料以及尾矿中有价元素的回收。其中，由于回收尾矿中有价元素能充分有效回收其中的二次资源的而受到广泛关注。而尾矿金属的价值是影响尾矿回收的重要因素，尾矿作为生产得到的废渣，回收的金属多为伴生元素，金属品位较低，因此通过综合回收各种金属，提高尾矿的回收价值，是实现尾矿综合利用，降低经济成本的重要措施。
湿法浸出是实现金属的回收的重要方法，其过程是将尾矿浸入选定的溶剂中，利用各种组分在溶剂中的不同溶解度，使之在一定的条件下，将所要提取的易溶金属溶解进入溶液，实现有用金属组分和杂质脉石组分分离，最终达到回收有价金属的过程。但由于尾矿品位较低，尾矿中金属成分复杂，浸出难度相对较大，对尾矿进行浸出时，往往需要强化浸出过程，且浸出金属单一，浸出回收率较低，较难达到综合回收的目的。
发明内容
本发明为了克服现有技术在尾矿浸出时浸出金属单一，回收率低等缺点，提供了一种工艺相对简单，浸出效率高的铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺，实现多种金属的同步回收。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺，包括以下步骤：
(1)将尾矿烘干后进行焙烧；
(2)采用浸出工艺处理步骤(1)得到的焙烧渣，得到浸出液和滤渣。
相比于现有技术，本发明利用焙烧-浸出法回收铅锌尾矿中的稀贵金属，通过焙烧处理促进了金属的形态改变，使稀贵金属更易溶出，实现了不同种类稀贵金属的同时浸出。尾矿中的稀贵金属通过本方法(一次浸出)回收，银、铷、镓的一次浸出率可达98％，82％和80％。本发明所述铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺具有回收金属种类多、浸出效率高的特点，有利于实现尾矿的综合回收，增加企业的经济效益。
进一步，步骤(1)中，将烘干的尾矿在900℃下焙烧30min。
进一步，步骤(2)中，以含4mol/L盐酸和1mol/L NaCl的溶液为浸出剂，浸出液固比为6:1，浸出温度为90℃，浸出30min后过滤，得到浸出液和滤渣。
进一步，步骤(2)所述的浸出工艺为两段逆流五次循环浸出工艺，其包括以下两段浸出工艺步骤：
(21)第一段浸出：对步骤(1)得到的焙烧渣进行五次循环浸出处理，浸出液固比为6:1，浸出温度90℃，浸出时间30min；所述第一段浸出包含五次浸出操作，第一次浸出操作的浸出剂为含4mol/L的盐酸和1mol/L的NaCl的溶液，后四次浸出操作每次的浸出剂为前一次浸出的浸出液调酸为4mol/L后的溶液；五次浸出的浸出物料均为焙烧渣；
(22)第二段浸出：对步骤(21)得到的滤渣进行再次浸出处理，浸出液固比为6:1，浸出温度90℃，浸出时间20min；所述第二段浸出包含五次浸出操作，第一次浸出操作的浸出剂为4mol/L盐酸溶液，后四次浸出操作每次的浸出剂为前一次浸出的浸出液；五次浸出的浸出物料依次为第一段浸出的逆次序浸出操作所得的滤渣。
通过两段逆流循环浸出，提高了浸出液中金属的浓度和浸出回收率。经过两段五次逆流循环浸出，浸出液中银、铷、镓的浓度均提高到一次浸出的4倍，回收率分别达到了85％，80％和81％。本发明所述铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺具有回收金属种类多、浸出效率高的特点，有利于实现尾矿的综合回收，增加企业的经济效益。
进一步，步骤(22)中五次浸出操作后的浸出液调酸为4mol/L并补足1mol/L的NaCl后，作为步骤(21)中第一次浸出操作的浸出剂。
附图说明
图1是采用两段逆流五次循环浸出工艺进行铅锌尾矿焙烧浸出处理的工艺流程图
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的一种铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺，包括以下步骤：
(1)将尾矿烘干后在900℃下焙烧30min，得到焙烧渣；
(2)采用浸出工艺处理步骤(1)得到的焙烧渣，以含4mol/L盐酸和1mol/L NaCl的溶液为浸出剂，浸出液固比为6:1，浸出温度为90℃，浸出30min后过滤，得到浸出液和滤渣。
相比于现有技术，本发明利用焙烧-浸出法回收铅锌尾矿中的稀贵金属，通过焙烧处理促进了金属的形态改变，使稀贵金属更易溶出，实现了不同种类稀贵金属的同时浸出。该工艺具有回收金属种类多、浸出效率高的特点，有利于实现尾矿的综合回收，增加企业的经济效益。
上述步骤(2)的浸出工艺为一次浸出。请参阅图1，其为采用两段逆流五次循环浸出工艺进行铅锌尾矿焙烧浸出处理的工艺流程图。为了进一步提高浸出液中金属的浓度和浸出回收率，步骤(2)所述的浸出工艺为两段逆流五次循环浸出工艺，其包括以下两段浸出工艺步骤：
(21)第一段浸出：对步骤(1)得到的焙烧渣进行五次循环浸出处理，浸出液固比为6:1，浸出温度90℃，浸出时间30min；所述第一段浸出包含五次浸出操作(浸出11～浸出15)，第一次浸出操作(浸出11)的浸出剂II为含4mol/L的盐酸和1mol/L的NaCl的溶液，后四次浸出操作每次的浸出剂为前一次浸出的浸出液调酸为4mol/L后的溶液；五次浸出的浸出物料均为焙烧渣；五次浸出操作分别得到滤渣1、滤渣2、滤渣3、滤渣4和滤渣5；
(22)第二段浸出：对步骤(21)得到的滤渣进行再次浸出处理，浸出液固比为6:1，浸出温度90℃，浸出时间20min；所述第二段浸出包含五次浸出操作(浸出21～浸出25)，第一次浸出操作(浸出21)的浸出剂I为4mol/L盐酸溶液，后四次浸出操作每次的浸出剂为前一次浸出的浸出液；五次浸出的浸出物料依次为第一段浸出的逆次序浸出操作所得的滤渣，即浸出21的浸出物料为滤渣5，浸出22的浸出物料为滤渣4，浸出23的浸出物料为滤渣3，浸出24的浸出物料为滤渣2，浸出25的浸出物料为滤渣1。
其中，步骤(22)中五次浸出操作后的中浸出液调酸为4mol/L并补足1mol/L的NaCl后，作为步骤(21)中第一次浸出操作的浸出剂II。而步骤(21)，即第一段浸出中的最终浸出液作为总浸出液用来进一步回收金属。
以下为采用上述优选实施方式得到的两较佳实施例：
实施例1
将烘干的铅锌尾矿在900℃焙烧30min后，以含4mol/L盐酸和1mol/L NaCl的溶液为浸出剂，浸出液固比为6:1，浸出温度90℃，浸出30min后过滤，得到一次浸出的浸出液；采用两段五次逆流循环浸出后，得到两段逆流浸出液。两种浸出液中各金属的浓度和浸出率如表1所示。
表1尾矿焙烧浸出试验结果
由表1可知，一次浸出的浸出液中银、铷、镓的回收率分别达到99％、86％和81％。采用两段五次逆流循环浸出后，浸出液中银、铷、镓的浓度分别达到39.13mg/L、65.87mg/L和64.12mg/L，其浓度是一次浸出的浸出液金属浓度的4倍。两段五次逆流循环浸出的浸出液中银、铷、镓的回收率分别达到88％，80％和82％。可见，本发明所述铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺具有回收金属种类多、浸出效率高的特点，有利于实现尾矿的综合回收，增加企业的经济效益。
实施例2
将烘干的铅锌尾矿在900℃焙烧30min后，以含4mol/L盐酸和1mol/L NaCl的溶液为浸出剂，浸出液固比为6:1，浸出温度90℃，浸出30min后过滤，得到一次浸出的浸出液；采用两段五次逆流循环浸出后，得到两段逆流浸出液。两种浸出液中各金属的浓度和浸出率如表2所示。
表2尾矿焙烧浸出试验结果
由表1可知，一次浸出的浸出液中银、铷、镓的回收率分别达到98％、84％和80％。采用两段五次逆流循环浸出后，浸出液中银、铷、镓的浓度分别达到36.53mg/L、58.12mg/L和56.58mg/L，其浓度是一次浸出液金属浓度的4倍。两段五次逆流循环浸出的浸出液中银、铷、镓的回收率分别达到86％、83％和84％。可见，本发明所述铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺具有回收金属种类多、浸出效率高的特点，有利于实现尾矿的综合回收，增加企业的经济效益。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是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 (2)

1.一种铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将尾矿烘干后在900℃下焙烧30min；
(2)采用浸出工艺处理步骤(1)得到的焙烧渣，其包括以下两段浸出工艺步骤：
(21)第一段浸出：对步骤(1)得到的焙烧渣进行五次循环浸出处理，浸出液固比为6:1，浸出温度90℃，浸出时间30min；所述第一段浸出包含五次浸出操作，第一次浸出操作的浸出剂为含4mol/L的盐酸和1mol/L的NaCl的溶液，后四次浸出操作每次的浸出剂为前一次浸出的浸出液调酸为4mol/L后的溶液；五次浸出的浸出物料均为焙烧渣；
(22)第二段浸出：对步骤(21)得到的滤渣进行再次浸出处理，浸出液固比为6:1，浸出温度90℃，浸出时间20min；所述第二段浸出包含五次浸出操作，第一次浸出操作的浸出剂为4mol/L盐酸溶液，后四次浸出操作每次的浸出剂为前一次浸出的浸出液；五次浸出的浸出物料依次为第一段浸出的逆次序浸出操作所得的滤渣。
2.根据权利要求1所述的一种铅锌尾矿焙烧浸出处理工艺，其特征在于：步骤(22)中五次浸出操作后的浸出液调酸为4mol/L并补足1mol/L的NaCl后，作为步骤(21)中第一次浸出操作的浸出剂。
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