CN106048217A - 氧化锌粉的综合回收利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于湿法炼锌领域,具体涉及一种氧化锌粉的综合回收利用方法。针对现有技术中氧化锌粉回收处理工艺中锌、锗回收率低、生产成本较高、工艺复杂冗长、高投入低收益等问题,本发明提供一种高锗氧化锌粉的综合回收利用方法,该方法包括一段酸浸、二段酸浸、单宁酸沉锗、中和除杂、中和滤渣洗涤、中和滤液除铁、除铁后滤液净化等步骤。应用本发明方法对氧化锌粉进行回收,锌、锗回收率大幅度提高、电解系统能耗大幅下降、且与环境友好和睦。

Description

氧化巧粉的综合回收利用方法
技术领域
[0001] 本发明属于湿法炼锋领域,具体设及一种氧化锋粉的综合回收利用方法。
背景技术
[0002] 锋精矿作为一种有限的资源,随着经济形势对整个电解锋行业的冲击,锋精矿中 有价金属的综合回收利用在整个行业中的地位尤为重要。锋精矿经过赔烧后,得赔砂,赔砂 进入电解锋系统生产锋锭;电解锋废渣经过回转害挥发后得氧化锋粉,湿法电锋的工艺决 定了在氧化锋粉中含有大量的稀散、稀有贵金属。氧化锋粉综合回收利用各有价金属是各 电锋生产企业的利益点,也是可持续发展最重要的环节。
[0003] 回转害处理湿法炼锋的浸出渣为原料经处理后产出的氧化锋粉,一般富含错、铜 等稀有贵金属和大量杂质神、錬。综合回收所述氧化锋粉,最重要的是考虑如何提高锋回收 率、提高综合回收产能、降低综合回收生产成本、实现循环利用和可持续发展、如何排除整 个电解锋生产系统的杂质元素。冶金工业出版社1995年版《重有色金属冶炼设计手册》铅锋 祕卷的有关记载和相关综合回收的学术论文记载了相关的处理方法。现有氧化锋粉处理流 程都是先对氧化锋粉进行碱洗,碱洗通常进行两次,W将其中的氣氯离子含量降至锋电解 系统可承受的程度,然后低酸浸出(通常也称为一次酸浸),将得到的渣通过高酸浸出(通常 也称为二次酸浸)分离出铅渣。对于低酸浸出液,存在=种常见的回收处理方法,一是将低 酸浸出液进行铜置换,置换后从渣中分离回收铜,从置换后得液中回收锋或用于生产硫酸 锋;二是将低酸浸出液先通过单宁酸沉错,从渣中分离回收错,所得滤液经氧化中和后产出 中和渣,堆存;中和后的滤液是经净化后滤出净化渣,将净化滤液用于电解或部分直接作为 湿法电锋系统的调浆液进行锋回收;=是将低酸浸出液直接水解富集铜、错,分离渣和液 后,液进入净化或到电锋系统进行回收锋,富集渣采用还原浸出,单独回收铜、错。
[0004] -般酸浸液含锋约120-150g^,现有氧化锋粉回收处理工艺存在W下四种主要缺 陷:
[0005] (1)锋回收率低。由于锋回收处于综合回收的最后环节,反应终点pH值在4.8~ 5.1,锋浸出率约为80 %~85 %,且流程较长;产出几种溶液处理过程的中间渣,且产渣量 大;导致渣带走的锋金属量大,引起主含量锋金属回收率很低。一段酸浸液经过分离杂质后 得的硫酸锋溶液浓度过低,造成整个系统产能相当低。
[0006] (2)现有流程中采用单宁酸沉错,单宁酸的加入量一般为错的25~35倍,沉错后液 中残余的单宁酸虽经后续几道工序处理,仍不能完全消除残余的单宁酸有机物,导致滤液 的净化难度较大;有机物进入电解工序,降低电解系统电流效率、直流电耗增高、甚至因有 机物富集造成析出锋不成形;若将氧化锋中主金属锋主要用于生产硫酸锋,则产品价值较 低,生产效率不高。
[0007] (3)现有些工厂电解系统采用低溫、低电流密度工艺进行生产,造成电锋产能不 局,而能耗很局,生广企业亏损较大D
[0008] (4)综合回收系统的环保问题较为严重,沉轉环节和萃铜余液等产生外排生产废 水较多。
[0009] 现有技术回收工艺存在锋回收率低、流程冗长、锋精矿中带入电锋的杂质不能开 路,引起综合回收系统产能严重不足、生产消耗居高不下、经济效益差等问题,造成综合回 收生产波动较大,难W可持续发展。
发明内容
[0010] 针对现有技术中氧化锋粉回收处理工艺中锋、错回收率低、生产成本较高、工艺复 杂冗长、高投入低收益等问题,本发明的发明目的在于提供一种氧化锋粉的综合回收利用 方法,该方法锋、错回收率大幅度提高、电解系统能耗大幅下降、且与环境友好和睦。
[0011] 本发明解决技术问题的技术方案为:提供一种氧化锋粉的综合回收利用方法,包 括W下步骤:
[0012] a、一段酸浸
[0013] 用浓度为130~150g/l的硫酸水溶液对氧化锋粉进行一段酸浸,当溶液中酸浓度 为8~lOg/1时,压滤,得一段酸浸液和一段酸浸渣;
[0014] b、二段酸浸
[0015] 将步骤a所得一段酸浸渣用浓度为100~120g/l的硫酸水溶液进行二段酸浸,反应 溫度90~95°C,反应时间6~8小时,反应完成后压滤,得到二段酸浸渣和二段酸浸液,对二 段酸浸渣进行渣洗,渣洗后压滤,得二段酸浸渣洗渣和二段酸浸渣洗液;
[0016] C、丹宁酸沉错
[0017] 将单宁酸加入水中揽拌后,加入到步骤a中的一段酸浸液中进行单宁酸沉错,当反 应溶液中错含量低于0. 〇〇5肖八时,压滤,得沉错后液和丹宁错渣;
[001引 d、中和除杂
[0019] 对步骤C所得沉错后液中加入氧化水解除铁渣、煤渣进行中和除杂,反应溫度为65 ~75 °C,反应1~化,压滤,得到中和滤渣和中和滤液;
[0020] e、中和滤渣洗涂
[0021] 洗涂中和滤渣,在70~75 °C下洗涂1~2h,压滤;
[00剖 f、中和滤液除铁
[0023] 用双氧水、碳酸锋、重巧粉、活性炭对中和滤液进行除铁,除铁后压滤,得到除铁滤 液和除铁滤渣;
[0024] g、除铁滤液净化
[0025] 采用=段锋法净化方式净化滤液,再加入活性炭吸附,压滤,滤液用于生产锋片。
[0026] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤a中所述氧化锋粉主要成分为: 按重量百分比计,Zn:38~45%、Ge:0.1 ~0.3%、化:5~12%、Fe:2~4%、As:0.2~0.5%、 訊:0.2~0.5%、ln:0.02~0.05%、残S:0.05~1 %,余量为杂质。
[0027] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤b中得到的二段酸浸液、二段酸 浸渣洗液返回步骤a用于配制硫酸水溶液。
[0028] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤a中所述酸浸反应时,溶液中锋 浓度为 140-160g/l。
[0029] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤a中所述一段酸浸液的PH值为 2.0~2.5〇
[0030] 其中,上述氧化轉粉的综合回收利用方法中,步骤b中所述二段酸浸液固比约为3 ~4:1〇
[0031] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤b中所述渣洗时洗渣溫度70~75 °C,渣洗时间1.0~1.化。
[0032] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤b中所述二段酸浸渣渣洗后用于 生产氧化锋粉。
[0033] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤b中所述渣洗时加入儘粉,儘粉 加入量为二段酸浸渣洗液中=价铁量的2~5倍。
[0034] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤C中所述单宁酸为五倍子单宁 酸,浓度为20~35g/l。
[0035] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤C中所述单宁酸加入量为一段酸 浸液中错量的20~25倍。
[0036] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤C中所述水为溫水,水溫为40~ 50 °C。
[0037] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤C中所述揽拌时间为5~lOmin。
[0038] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤d中所述氧化水解除铁渣的成分 为:按重量百分比计,水分46.58~48.1 %,Znl5.57~17.01 %,AsO. 11 ~0.17%,Sb0.0 28~ 0.055%,GeO.0012~0.0041%,余量为杂质。
[0039] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤d中所述煤渣为回转害生产出的 水泽渣经过球磨后产出的煤渣,加入量为5~lOkg/m3。
[0040] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤d中所述反应终点PH为4.6~ 5.1。
[0041] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤f中所述除铁具体操作为:向中 和滤液中通入空气,溶液溫度为45~55 °C时,加入双氧水至反应溶液中的亚铁小于0.025g/ 1,升溫至80~90°C,加入碳酸锋至溶液PH值2.0~3.5,反应0.5~化,加入重巧粉至溶液PH 值4.6~4.8,反应0.5~化,加入活性炭,5~lOmin进行压滤。
[0042] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤f中所述活性炭加入量为10~ 15kg/m3。
[0043] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤g中所述=段锋法净化为:一段 净化溫度80~85°C,添加0.5~0.8g/l的硫酸铜,反应1.0~1.化,二段净化溫度60~65°C, 反应0.5~化,S段净化溫度65~75 °C,反应0.5~1.化。
[0044] 其中,上述氧化锋粉的综合回收利用方法中,步骤g中所述活性炭添加量为3~ 5kg/m3,吸附时间为10~15min。
[0045] 本发明的有益效果为:本发明采用二段酸浸过程,严格控制每段酸浸条件,确保氧 化锋粉中的锋、错、神、錬等金属元素浸出在溶液中,再采用溫水浆化单宁酸进行沉错,可将 沉错后液中错的含量降低至〇.〇〇5g/lW下,有效的回收了错渣;此外,本发明采用全新的中 和除杂过程,用氧化水解除铁渣、煤渣进行中和除杂,实现了整个氧化锋粉综合回收处理过 程中杂质最大程度定向地富集于中和除杂渣中进行外排,同时整个电解锋生产中只产生二 段酸浸后洗渣、中和除杂洗渣和净化产生的净化渣排出系统,为整个综合回收工艺目标的 实现奠定坚实的基础。
具体实施方式
[0046] 本发明W氧化锋粉为原料生产系统,氧化锋粉经过回转害脱硫后,主要成分为:按 重量百分比计,Zn:38 ~45%、Ge:0.1 ~0.3%、Pb:5~12%、Fe:2~4%、As:0.2~0.5%、Sb: 0.2~0.5%、111:0.02~0.05%、残5:0.05~1%,余量为杂质。
[0047] 本发明提供一种上述氧化锋粉的综合回收利用方法,包括W下步骤:一段酸浸、二 段酸浸、单宁酸沉错、中和除杂、中和滤渣洗涂、中和滤液除铁、除铁滤液净化。
[004引本发明在溫度60~75°C,PH2.0~2.5条件下,进行一段酸浸。可浸出氧化锋粉中大 量的锋、错、神、錬到溶液中,本发明中采用控制氧化锋粉和硫酸的加入量来调节反应的终 点,确保下一环节单宁酸沉错条件。
[0049] 二段酸浸主要是通过高溫、高酸(反应溫度90~95°C,硫酸浓度100~120g/l)将一 段酸浸不能浸出的锋、错尽量浸出于溶液中,二段酸浸液返回一段酸浸进行回收。将一段酸 浸渣用电解车间生产锋片后的废液或水进行浆化,累至二段酸浸反应罐,进行二次酸浸;用 废液和一段滤渣控制二段酸浸反应过程的液固比约为3~4:1,确保有价金属最大限度地浸 出于溶液中,予W回收。蒸汽升溫到反应溫度90~95度,用工业硫酸控制开始反应的酸浓度 100~120g/l,反应时间6~8小时,反应结束酸浓度约为60~80g/l;反应完成后,压滤得到 二段酸浸滤渣和二段酸浸滤液,二段滤渣采用电解废液和中和除杂洗渣液进行洗涂。尽量 将二段酸浸渣中的有价金属全部洗涂到溶液中,洗涂后的溶液返回一段酸浸工序,利于提 高有价金属的回收率。洗涂后的滤渣返回回转害挥发生产氧化锋粉。二段酸浸渣洗涂后液 和二段酸浸液返回一段酸浸使用。采用此种两段酸浸和一段洗涂工艺,可W大幅提高氧化 锋粉中锋和错的浸出率,使氧化锋粉中有价金属富集于一段酸浸液体中进行回收。
[0050] 同时,在二段酸浸渣洗渣反应时按照二段酸浸渣洗液中=价铁量的2~5倍加入儘 粉,控制洗涂液中的=价铁离子含量大于亚铁含量的1.5倍左右,从而控制氧化锋粉中酸不 溶状态硫化锋的含量小于2%,最终实现二段浸出渣经过洗涂后的含锋达到小于6%,较行 业一般标准10~15%大幅降低,二段浸出渣洗渣是返回回转害继续挥发,渣含锋越低,氧化 锋粉中的锋的回收率越高。
[0051 ]加入儘粉后溶液中发生的反应如下:
[0化2] Mn〇2+2化 2++4H+一 2化 3++Mn2++2 出 0 [0化3] 2 化 3++ZnS 一 2Fe2++aih+s 丄
[0054] 本发明中加入儘粉,能够在氧化亚铁的同时,带入儘离子,可根据电解系统的需 要,平衡浸出段出渣含锋,控制儘粉的用量。进而控制电解生产系统阳极板消耗和析出锋质 量的控制,确保电解生产顺利进行。
[0055] -段酸浸后,用溫水浆化单宁酸进行沉错,使用溫水,单宁酸在溶液中的分散度大 幅增加,单宁酸的消耗量大幅下降到20~25倍错量,即可实现沉错后液中错的含量低于 0.005g/l。取得良好的沉错效果。
[0056] 单宁酸沉错后,则进行中和除杂操作,中和除杂过程溫度控制65~75度,W氧化水 解除铁渣控制终点PH 4.6~5.1,中和反应时间1~2小时。反应结束后压滤,滤液进行氧化 水解除铁工序,滤渣进行生产废水洗涂。
[0057] 在中和除杂时,本发明加入了氧化水解除铁渣,主要是由于氧化水解除铁渣中含 有大量的水溶锋、S价铁水解成氨氧化铁后包裹的硫酸锋、调节溶液PH值时残余的重巧粉 等。将水解渣返回中和除杂环节,杜绝了添加其他中和剂或含锋物料引起锋回收率降低、成 本增加;还二次利用水解渣中的氨氧化铁对单宁酸沉错后液中的杂质神、錬进行吸附,二次 利用水解渣中的活性炭进行残余单宁酸有机物的吸附,中和前液中杂质含量和有机物含量 较高,两种吸附除杂的效率非常高;此外,水解除铁渣中的锋和残余的重巧粉进行利用,大 幅降低出渣量和渣含锋,实现锋回收率的大幅提高。
[0058] 在中和除杂时,本发明还加入的煤渣,可有效改善压滤效率;使得渣型更好而渣量 减小,提高锋的回收率;还可W吸附大量的单宁酸残余有机物。
[0059] 中和除杂后,对中和渣进行洗涂,中和渣经洗涂后得的洗渣渣量仅为氧化水解除 铁渣量的45 %~65 % ;含锋低于6 %、錬大于0.2 %、神大于0.5 %、错小于0.03 % ;实现整个 综合回收氧化锋系统锋、错回收率大幅提高,整个电解锋系统的神錬杂质定向开路于中和 除杂渣中予W单独处理,整个电解锋系统生产废水全部回收。
[0060] 中和除杂渣洗涂时主要用电锋生产过程中产生的生产废水进行洗涂,主要用电解 车间洗阴极析出锋废水和洗错渣废水,一方面对废水进行利用,另一方面可回收生产过程 中跑、冒、滴、漏液中的锋,消除生产对环境的影响。废水中含锋浓度1~50g/l,洗涂过程控 制生产废水:中和除杂渣=3~4:1,反应溫度70~75°C,反应1~2小时,压滤,滤渣转渣库堆 存,洗涂后液返回二段酸浸渣洗涂工序。
[0061] 对于中和除杂后的滤液,进行氧化水解除铁,先采用空气氧化部分亚铁,可降低溶 液溫度和氧化部分亚铁,当空气氧化除铁反应进行很慢的时候,用双氧水进行氧化残余的 亚铁。采用双氧水氧化除铁大幅度提高生产效率,同时双氧水的强氧化性可破坏大量未被 吸附完全的单宁酸有机物,从而被加入的活性炭吸附,除去;此过程不引入其它杂质。
[0062] 进一步的是:氧化除铁阶段,先采用空气氧化除铁,当反应溫度在50°CW下时,反 应速度较慢;继续采用空气氧化除铁,必须升溫,从而消耗大量的蒸汽;造成生产成本升高 和作业时间较长。本发明中采用反应溫度低于50°C时,使用双氧水进行氧化除铁;提高氧化 亚铁的反应速率;同时,双氧水的强氧化性还可W破坏大量的单宁酸残余有机物至小分子 状态,从而被加入的活性炭吸附,实现单宁酸有机物的排除。
[0063] 氧化除铁结束,进行PH控制阶段,先将反应溫度升高到80~90度(该过程铁进行部 分水解,吸附大量的杂质),缓慢加入(防止加入过快,产生的二氧化碳太多,造成漫灌现象) 碳酸锋(含锋30~45wt% )到溶液PH值2.0~3.5,反应0.5~1小时,此过程中,溶液中形成大 量的氨氧化铁,氨氧化铁与碳酸锋中残余的碳锭溶解于溶液中后产生的锭根离子发生较快 的形成铁锭抓的过程;铁锭抓形成后,可吸附大量溶液中的神錬杂质,同时大幅提高了溶液 的压滤性能;生产实践中可W观察到,反应溶液由铁红色变为淡黄色。W重巧粉调节溶液PH 到4.6~4.8,反应结束,按10~15kg/m3加入活性炭吸附过剩的单宁酸有机物后进行压滤工 作。此种调节溶液PH的方式完全改变普通水解除铁出现的固液分离特别难的问题;此方法 生产的滤渣呈淡黄色,渣型较好、滤饼较成型,压滤速度相当快。
[0064] 进一步的是:生产中采用湿法电锋生产惯用的=段锋粉净化,在最后一段净化的 反应结束后,添加3~化g/m3的活性炭对溶液中的残余单宁酸有机物进行再次吸附,残余单 宁酸有机物浓度降低到O.OOSg^W下,确保电解系统正常运行。压滤后渣为净化渣,返回净 化渣回收系统;压滤后的液累至电解车间生产锋片;生产锋片产生的废液返回氧化锋粉浸 出系统;锋片经过烙铸铸锭后销售。
[0065] 本发明的氧化锋粉经过一段酸浸后,上清液经过沉错,分离错渣和溶液,溶液进行 中和除杂,排除大量神、錬和残余单宁酸有机物;中和渣采用生产废水进行洗涂;中和后液 进行氧化除铁,进一步沉淀分离溶液中的杂质,实现净化前液杂质相当低,净化成本大幅降 低,实现了电锋成本的大幅降低;氧化水解除铁渣返回中和除杂工序,氧化水解除铁渣二次 利用的同时,回收渣中的硫酸锋;实现了杂质的外排和锋回收率大幅提高;氧化除铁后液调 节PH方法的改进,实现了渣液的快速分离,大幅度调高了设备的生产能力;实现了综合回收 系统产能的突破。
[0066] 下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的解释说明,但不并将本发明的保 护范围限制在实施例所述范围内。
[0067] 实施例中,氧化锋粉是经过回转害处理电锋浸出渣生产的氧化锋粉,其组成为:按 重量百分比计,Zn:43.25%、Ge:0.23%、Pb:7.55%、Fe:3.12%、As:0.33%、Sb:0.45%、In: 0.04%、残S:0.07%,余量为杂质。
[0068] 重巧粉有效巧大于75 %,双氧水有效含量大于27.5 %,其余产品均为普通市售产 品。
[0069] 实施例1~9用本发明技术方案对氧化锋粉进行回收
[0070] 用本发明技术方案对9组氧化锋粉进行综合回收利用,序号1~9分别表示实施例1 ~9,具体操作步骤如下:
[0071] 步骤1: 一段酸浸
[0072] 起始酸浓度为120g/l,W电解系统废液、二段酸浸液和洗二段酸浸渣洗液配制;控 制一段酸浸反应过程的液固比4~5:1,溫度60~70度,反应2小时,终点PH值2.0~3.0。本发 明中,为确保电解车间产能,控制一段酸浸液含锋大于140g/l; -段酸浸液成分见表1。
[0073] 表1氧化锋粉一段酸浸成分表
Figure CN106048217AD00091
[0076] 从表1可W看出:神、錬等杂质含量相当高,本发明一段酸浸对溶液中的有价金属 回收,杂质排除电解系统尤为重要。本发明很好解决了锋、错的回收问题,同时将神、錬杂质
[0074]
[0075] 排出电解系统。
[0077] 步骤2:二段酸浸
[0078] 将步骤1所得滤渣用电解车间生产的废液或生产用水进行浆化,进行二段酸浸;反 应溫度90~95°C,硫酸浓度100~120g/l,反应时间8小时,反应完成后,压滤得到二段酸浸 渣和二段酸浸液,对二段酸浸渣进行渣洗;
[0079] 步骤3:单宁酸沉错
[0080] 将五倍子单宁酸加入溫水中(40~50°C)揽拌5~lOmin进行浆化,加入步骤1中的 一段酸浸液中进行单宁酸沉错;
[0081] 表2单宁酸沉错数据统计表
[0082]
Figure CN106048217AD00101
[0083] 从表2可W看出:采用溫水浆化溶解单宁酸后,单宁酸在溶液中的分散度大幅增 加,单宁酸的消耗量大幅下降到20~25倍错量,即可实现沉错后液中错的含量低于0.005g/ 1。取得良好的沉错效果。
[0084] 步骤4:中和除杂
[0085] 对步骤3所得沉错后液加入氧化水解除铁渣、煤渣进行中和除杂,反应溫度为65~ 75°C,反应1~化,反应终点K1为4.6~5.1;反应结束后压滤,得到中和滤渣和中和滤液;
[0086] 中和过程中所用渣的结果见表3,中和滤液的结果见表4。
[0087] 表3氧化水解除铁渣和中和滤渣的成分表
[008引
Figure CN106048217AD00111
[0089]
[0090]
[0091] 从表3和表4结果可得出:本发明增加中和除杂工序后,回收了氧化除铁渣中的锋 量达到65% W上,溶液中杂质神、錬和残余单宁酸有机物的脱除率达到95% W上。本发明 中,中和除杂工艺的实施,实现了整个氧化锋粉综合回收处理过程中杂质最大程度定向地 富集于中和除杂渣中进行外排;同时整个电解锋生产中只产生二段酸浸后洗渣、中和除杂 洗渣和净化产生的净化渣排除系统。为整个综合回收工艺目标的实现奠定坚实的基础。
[0092] 步骤5:中和滤渣洗涂
[0093] 使用占中和滤渣重量3~4倍的电锋生产废水洗涂中和滤渣,在75°C下洗涂化,压 滤,洗涂后滤渣转渣库堆存,洗涂后滤液重复用于步骤2;
[0094] 步骤6:中和滤液除铁
[00M] 在45~55°C下向中和滤液中通入空气,反应至溶液溫度小于50°C,根据溶液中亚 铁的量加入双氧水至亚铁小于0.〇25肖八后,升溫至80~90°C,加入碳酸锋至溶液PH值2.0~ 3.5,反应30min,加入重巧粉至溶液PH值4.6~4.8,反应30min结束,按10~15kg/m3加入活 性炭,5~lOmin后压滤,得到除铁滤液和除铁滤渣;
[0096]本发明应用后,消除了原氧化水解除铁工序固液分离问题,为生产产能的提高奠 定了坚实的基础。中和滤液除铁前后溶液中杂质含量见表5。
[0097]表5中和滤液除铁前后溶液中杂质成分对比表
[009引
Figure CN106048217AD00121
[0099] 从表5可W看出:本发明将水解除铁渣进行二次利用,增加中和除杂工序后,溶液 中的杂质大幅度降低,实现了水解除铁渣中锋回收的同时,将溶液中的杂质定向富集于中 和除杂渣中排除系统。确保净化前液中杂质含量较低,实现了净化锋粉单耗的大幅度降低。
[0100] 步骤7:除铁滤液净化
[0101] 采用=段锋粉净化流程,一段净化过程中采用高溫净化(80~85°C),添加0.5~ 0. 8g^的硫酸铜,反应1.0~1.化,二段净化低溫(60~65 °C )净化,反应0.5~化,=段净化 中溫净化(65~75°C),反应0.5~化;净化完成后,添加3~化g/m3的活性炭进行吸附10~ 15min后压滤,净化后滤渣进行回收,净化后滤液用于生产锋片。
[0102] =段净化后的溶液各物质含量见表6。
[0103] 表6 =段净化后滤液成分含量表
Figure CN106048217AD00122
[0104]
[0105]
[0106] 从表6可W看出,本发明实施后生产的硫酸锋溶液中杂质含量完全能满足电解锋 生产的要求;完全消除了单宁酸进入电解锋系统后对电解生产的影响。
[0107] 本发明将系统溶液中杂质含量由一次低酸浸出液中含神1.0~2. Og/1、錬0.3~ 1. Og/1、错0.1~0.3g/l;降低到氧化除铁水解后液含神0.0002~0.0008g/l、錬0.0002~ 0.0008g/l、错0.0001~0.0005g/l。净化段锋粉单耗大幅下降,生产期间锋粉单耗达到 331^八锋锭^下,运行区间25~334旨八锋锭,远低于本公司赔砂电解锋系统锋粉消耗40.5 公斤。

Claims (10)

1. 氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于,包括以下步骤: a、 一段酸浸 用浓度为130~150g/1的硫酸水溶液对氧化锌粉进行一段酸浸,当溶液中酸浓度为8~ l〇g/l时,压滤,得一段酸浸液和一段酸浸渣; b、 二段酸浸 将步骤a所得一段酸浸渣用浓度为100~120g/l的硫酸水溶液进行二段酸浸,反应温度 90~95°C,反应时间6~8小时,反应完成后压滤,得到二段酸浸渣和二段酸浸液,对二段酸 浸渣进行渣洗,渣洗后压滤,得二段酸浸渣洗渣和二段酸浸渣洗液; c、 丹宁酸沉锗 将单宁酸加入水中搅拌后,加入到步骤a中的一段酸浸液中进行单宁酸沉锗,当反应溶 液中锗含量低于〇. 〇〇5g/l时,压滤,得沉锗后液和丹宁锗渣; d、 中和除杂 对步骤c所得沉锗后液中加入氧化水解除铁渣、煤渣进行中和除杂,反应温度为65~75 °C,反应1~2h,压滤,得到中和滤渣和中和滤液; e、 中和滤渣洗涤 洗涤中和滤渣,在70~75 °C下洗涤1~2h,压滤; f、 中和滤液除铁 用双氧水、碳酸锌、重钙粉、活性炭对中和滤液进行除铁,除铁后压滤,得到除铁滤液和 除铁滤渣; g、 除铁滤液净化 采用三段锌法净化方式净化滤液,再加入活性炭吸附,压滤,滤液用于生产锌片。
2. 根据权利要求1所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤a中所述氧 化锌粉主要成分为:按重量百分比计,Zn:38~45%、Ge:0.1~0.3%、Pb:5~12%、Fe:2~ 4%、厶8:0.2~0.5%、513 :0.2~0.5%、111:0.02~0.05%、残5:0.05~1%,余量为杂质。
3. 根据权利要求1或2所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤b中得到 的二段酸浸液、二段酸浸渣洗液返回步骤a用于配制硫酸水溶液。
4. 根据权利要求1~3任一项所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤b 中所述渣洗时加入锰粉。
5. 根据权利要求1~4任一项所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤b 中所述锰粉加入量为二段酸浸渣洗液中三价铁量的2~5倍。
6. 根据权利要求1~5任一项所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤c 中所述水为温水,水温为40~50 °C。
7. 根据权利要求1~6任一项所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤f 中所述除铁具体操作为:向中和滤液中通入空气,溶液温度为45~55°C时,加入双氧水至反 应溶液中的亚铁小于〇 . 〇25g/l,升温至80~90°C,加入碳酸锌至溶液PH值2.0~3.5,反应 0.5~lh,加入重|丐粉至溶液PH值4.6~4.8,反应0.5~lh,加入活性炭,5~lOmin进行压滤。
8. 根据权利要求1~7任一项所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤f 中所述活性炭加入量为1 〇~15kg/m3。
9. 根据权利要求1~8任一项所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤g 中所述三段锌法净化为:一段净化温度80~85°C,添加 Ο . 5~Ο . 8g/l的硫酸铜,反应1.0~ 1.5h,二段净化温度60~65 °C,反应0.5~lh,三段净化温度65~75 °C,反应0.5~1. Oh。
10.根据权利要求1~9任一项所述的氧化锌粉的综合回收利用方法,其特征在于:步骤 g中所述活性炭添加量为3~5kg/m3,吸附时间为10~15min。
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