CN106566931B - 一种以铁为循环物质的湿法炼铅的方法 - Google Patents

一种以铁为循环物质的湿法炼铅的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种以铁为循环物质的湿法炼铅的方法，该方法包括：混合液一次浸出、混合液二次浸出、铅锭制备、残液电解。本发明以铁作为浸出、置换、电解的循环物质，浸出硫酸铅渣时Fe3+可作为氧化剂促进PbS的浸出，铁粉可用于置换浸出液中的铅而得到海绵铅，通过电解铅的置换残液又可得到铁粉及含Fe3+的电解残液，本发明具有生产成本低、铅的浸出率高、铅锭质量好、不产生废水等特点。

Description

一种以铁为循环物质的湿法炼铅的方法
技术领域
本发明涉及湿法冶金技术领域，具体涉及一种以铁为循环物质的湿法炼铅的方法。
背景技术
湿法冶金所产出的硫酸铅渣一般含Pb40-60％，其中85-95％以PbSO4形态存在、5-15％以PbS形态存在，传统冶炼工艺为火法冶炼，但由于火法冶炼设备投资大，能耗高，且烟气含SO2高，需要进行脱硫处理，因而生产成本高，容易造成环境污染，目前对硫酸铅渣的湿法冶炼研究方法主要为，一是用碳酸盐将PbSO4转化为PbCO3，再用硅氟酸浸出后电解金属铅，或用硫酸浸出生产化工产品三盐基酸铅；二是用氢氧化钠浸出再进行碱性电解海绵铅，电解残液经脱SO4 2－后返回浸出铅；还有就是采用CaCl2和NaCl的混合液浸出硫酸铅渣，然后用锌粉或锌片置换海绵铅，置换残液用P204萃取锌，负载锌有机相用硫酸溶液反萃后用于电解。前两种方法都存在SO4 2－不易处理或是脱除不彻底而造成Pb的浸出率偏低，同时硫酸铅渣中含有的PbS成分不能被转化为PbCO3，也不能被NaOH浸出，因此Pb的回收率只有80-90％；而用CaCl2和NaCl的混合液浸出硫酸铅渣，可以将硫酸铅中的SO4 2－转化为难溶的CaSO4沉淀而除去，但采用锌片置换Pb时锌以金属离子形态进入溶液中，需要通过萃取法分离锌再用于电解锌，而在萃取锌时，由于溶液中存在高含量的氯离子，在萃取锌时有机相肯定会夹杂部分Cl－进入锌的反萃液中，造成锌电解液中Cl－偏高而影响电锌生产，因此又必须对锌电解液进行除氯处理，并且该工艺技术也不能浸出硫酸铅渣中的PbS成分，另外，用锌粉置换的海绵铅还含有一定的金属锌，在熔铸铅锭时不易分离从而会影响金属铅的质量，因此该工艺技术还存在着工艺流程长，生产成本高，Pb的回收率低等问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种以铁为循环物质的湿法炼铅的方法。
本发明是通过以下技术方案予以实现的：
一种以铁为循环物质的湿法炼铅的方法，该方法包括以下步骤：
a、混合液一次浸出：采用CaCl2和FeCl3的混合液对硫酸铅渣进行浸出处理，得到一次浸出液和残渣；
b、混合液二次浸出：采用CaCl2和FeCl3的混合液对步骤a中浸出得到的残渣进行第二次浸出处理，得到二次浸出液和浸出渣，二次浸出液返回混合液一次浸出中重复使用；
c、铅锭制备：将步骤a中得到一次浸出液用海绵铅置换Ag，再用铁粉或铁板置换铅得到海绵铅及置换残液，将海绵铅用NaoH覆盖，在500-600℃的温度下熔铸得到铅锭；
d、残液电解：将步骤c中的置换残液进行电解处理，得到的电解铁粉返回用于置换海绵铅，得到的电解残液返回混合液一次浸出和混合液二次浸出中继续使用。
所述步骤a中的硫酸铅渣是含有硫化合物的混合PbSO4渣。
所述步骤a中CaCl2和FeCl3的混合液对硫酸铅渣进行浸出处理，其液固比L/S＝5-8，PH≤1.0，浸出温度为80-90℃，浸出时间为3-5h，混合液中Ca2+的含量为硫酸铅渣中SO4 2-的1.2-1.5倍，Cl-的含量为150-250g/L。
所述步骤c中铁粉或铁板置换铅时其加入量与铅的比例为(0.3-0.4)：1，置换温度为40-60℃，置换时间为2-3h，置换残液中Pb≤1g/L。
所述步骤d中置换残液电解处理是以石墨为阳极，铝板为阴极进行电解处理，电流密度为200-250A/m2，槽电压为1.5-2.5V，电解液温度为30-40℃，电解残液中含Fe10-15/L。
本发明的有益效果在于：本发明采用CaCl2和FeCl3的混合液浸出硫酸铅渣，不仅可浸出渣中的PbSO4，由于FeCl3具有氧化性，因此也能氧化浸出PbS成分，其反应为：2Fe3++PbS＝Pb2++2Fe2++S，浸出液用铁粉或铁板置换铅后铁以FeCl2形式存在，再以石墨为阳极、铝板为阴极进行电解得到铁粉，该铁粉再返回置换海绵铅。电解残液经电解氧化使得残余的Fe以FeCl3形式存在，再返回浸出硫酸铅渣是即为有利的，用铁粉置换的海绵铅尽管含有一定量的金属铁，但由于铁的熔点远远高于铅，在500-600℃下熔铸铅时，由于金属铁不会熔化而被分离，因此不会影响金属铅的质量。本发明简化了氯化浸出硫酸铅提取有价金属Pb、Ag等的工艺流程，即不需要单独处理SO4 2－，也不需要萃取分离Zn或Fe，而是在浸出过程中以形成CaSO4沉淀而脱除SO4 2－，在电解过程大部分铁以铁粉形态被分离再用于置换海绵铅，残余的铁同时会被电解氧化为Fe3+以利于PbS的浸出。本发明的FeCl3作为一种浸出剂，也是一种氧化剂，能够氧化浸出硫酸铅渣中的PbS等硫化物，从而可提高Pb的浸出率。本发明以铁作为浸出、置换、电解的循环物质，浸出硫酸铅渣时Fe3+可作为氧化剂促进PbS的浸出，铁粉可用于置换浸出液中的铅而得到海绵铅，通过电解铅的置换残液又可得到铁粉及含Fe3+的电解残液。本发明具有生产成本低、铅的浸出率高、铅锭质量好、不产生废水等特点。
附图说明
图1是本发明工艺流程图
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步描述，但要求保护的范围并不局限于所述。
实施例一
一批硫酸铅渣化学成分为：Pb42.5％、Ag360g/t、H2O29.4％、Zn1.62％、Fe2.15％。将该硫酸铅渣用CaCl2和FeCl3的混合液进行一次浸出，液固比L/S＝5，CaCl2加入量按Ca2+/SO4 2－＝1.2，再按Cl－含量为150g/L补充FeCl3，浸出温度T＝85℃，浸出时间t＝3h。浸出液含Pb38.62g/L、Ag 36.33mg/L、Fe 53.82g/L，一次浸出率(液计)为：Pb65.28％、Ag72.37％。
实施例二
采用实施例一硫酸铅渣按实施例一进行浸出，其中液固比L/S＝7.5，CaCl2加入量按Ca2+/SO4 2－＝1.4，再按总Cl－含量为200g/L补充FeCl3，浸出温度T＝90℃，浸出时间t＝4h。浸出液含Pb 32.34g/L、Ag 28.15mg/L、Fe 61.04g/L，一次浸出率(液计)为：Pb81.94％、Ag84.41％。
实施例三
采用实施例一硫酸铅渣按实施例二条件进行两次浸出，二次浸出渣(渣率17.63％)含量为：Pb 24.31％、Ag196g/t、Zn 1.15％、Fe 0.94％，浸出率(渣计)分别为Pb89.93％、Ag90.4％。
实施例四
采用实施例二浸出液按Fe/Pb＝0.3加入铁粉，温度T＝50℃，置换1h，置换残液含Pb15.4g/L，置换至1.5h，后液含Pb6.14g/L，置换至2h，后液含Pb0.67g/L、Fe68.55g/L。
实施例五
采用实施例四置换残液进行电解Fe，电解条件为：以石墨为阳极，铝板为阴极，电流密度为200A/m2，槽电压为2V，电解液温度T＝35℃。电解10h，电解液含Fe34.48g/L，电解24h，电解液含Fe11.32g/L。

Claims (4)

1.一种以铁为循环物质的湿法炼铅的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
a、混合液一次浸出：采用CaCl2和FeCl3的混合液对硫酸铅渣进行浸出处理，得到一次浸出液和残渣；
b、混合液二次浸出：采用CaCl2和FeCl3的混合液对步骤a中浸出得到的残渣进行第二次浸出处理，得到二次浸出液和浸出渣，二次浸出液返回混合液一次浸出中重复使用；
c、铅锭制备：将步骤a中得到一次浸出液用海绵铅置换Ag，再用铁粉或铁板置换铅得到海绵铅及置换残液，将海绵铅用NaoH覆盖，在500-600℃的温度下熔铸得到铅锭；
d、残液电解：将步骤c中的置换残液进行电解处理，得到的电解铁粉返回用于置换海绵铅，得到的电解残液返回混合液一次浸出和混合液二次浸出中继续使用；
所述步骤a中CaCl2和FeCl3的混合液对硫酸铅渣进行浸出处理，其液固比L/S＝5-8，PH≤1.0，浸出温度为80-90℃，浸出时间为3-5h，混合液中Ca2+的含量为硫酸铅渣中SO4 2-的1.2-1.5倍，Cl-的含量为150-250g/L。
2.根据权利要求1所述的以铁为循环物质的湿法炼铅的方法，其特征在于：所述步骤a中的硫酸铅渣是含有硫化合物的混合PbSO4渣。
3.根据权利要求1所述的以铁为循环物质的湿法炼铅的方法，其特征在于：所述步骤c中铁粉或铁板置换铅时其加入量与铅的比例为(0.3-0.4)：1，置换温度为40-60℃，置换时间为2-3h，置换残液中Pb≤1g/L。
4.根据权利要求1所述的以铁为循环物质的湿法炼铅的方法，其特征在于：所述步骤d中置换残液电解处理是以石墨为阳极，铝板为阴极进行电解处理，电流密度为200-250A/m2，槽电压为1.5-2.5V，电解液温度为30-40℃，电解残液中含Fe10-15/L。
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CN110923468B (zh) * 2019-12-02 2022-03-11 赵坤 一种从硫酸铅渣中回收金属铅的方法
CN111392955A (zh) * 2020-04-29 2020-07-10 徐芬 一种工业废水重金属元素提取装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3850171B2 (ja) * 1999-06-04 2006-11-29 同和鉱業株式会社 鉛製錬法
CN101555550A (zh) * 2009-05-22 2009-10-14 北京科技大学 一种电路板铜阳极泥分银渣回收铅锡的方法
CN103757420A (zh) * 2014-01-20 2014-04-30 北京矿冶研究总院 一种从锌浸出渣中回收铅、银的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3850171B2 (ja) * 1999-06-04 2006-11-29 同和鉱業株式会社 鉛製錬法
CN101555550A (zh) * 2009-05-22 2009-10-14 北京科技大学 一种电路板铜阳极泥分银渣回收铅锡的方法
CN103757420A (zh) * 2014-01-20 2014-04-30 北京矿冶研究总院 一种从锌浸出渣中回收铅、银的方法

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