CN110180674A - 一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，本发明采用某种锌窑渣为原料，经球磨磨细后进行超声预处理，经浮选选碳及选硫提银工序后，得到银精矿及粗铁粉，粗铁粉经一道磁选后进球磨磨细并进行超声处理及再次磁选，得到最终产品还原铁粉。本发明得到的还原铁粉金属铁品位高，回收率高，并可得到副产品银精矿，制备流程简单，易进行工业化应用。

Description

一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法
技术领域
本发明属于矿物加工领域，涉及一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法。
背景技术
我国炼锌厂每年产出锌窑渣约200万吨，大量产出的锌窑渣未得到有效利用一直堆积在渣场，其中的有价元素铁、银、铜等均未回收，既浪费资源又污染环境。而目前我国铁矿资源日趋紧张，利用大量未利用的锌窑渣生产还原铁粉可有效补充我国铁矿资源。
目前已公知的几种专利方法，如申请号为CN200710066221的中国专利文献公开了一种硫化一浮选联合处理锌窑渣的方法，其利用微波进行硫化处理，然后采用浮选的方式分离锌窑渣中的有价金属元素，获得铜铅混合精矿、锌精矿和铁精矿的方法，该方法利用微波硫化过程中产生部分二氧化硫气体，对环境污染较大；申请号为CN201110325500的中国专利文献公开了一种从锌窑渣尾渣中回收有价元素的方法，能够将锌窑渣尾渣中的银、碳等有价元素充分回收，得到的精矿中银和碳的品位较高，对银和碳的回收率较高，但其对锌窑渣中金属铁的利用较少，主要针对银和碳的回收；申请号为CN200810058421的中国专利文献公开了一种超声波－浮选联合处理锌窑渣的方法，该方法对锌窑渣在常温下进行超声波预处理，提高锌窑渣中有价金属的可浮性；再通过采用不同的捕收剂分别回收铜铅和锌，得到铜铅精矿和锌精矿。实现了锌窑渣有价元素铜、铁、锌和铅的有效分离和富集，但该方法主要富集了铜铅锌，而对铁、银的富集程度不足；申请号为CN201711011692的中国专利文献公开了一种一种以锌窑渣为原料制备还化工铁粉的方法，通过多次球磨磁选重选的方式制备出品位85%的化工铁粉，但根据其实施例所述数据计算得知其原料锌窑渣中的铁仅有0.88%富集到化工铁粉中，回收率较低。
现有方法对于锌窑渣中铁、银的有效回收利用程度较低，且大多方法中得到的产品为铁精矿，且品位较低，只能达到60%左右。
发明内容
本发明提出了一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，该方法工艺简单，产出的还原铁粉金属铁品位高，回收率高，且能得到副产品银精矿。
实现本发明的技术方案是：
一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，步骤如下：
（1）将锌窑渣原矿经球磨磨细后进行超声预处理，得到预处理原料；
（2）将步骤（1）预处理原料经浮选选碳工序除碳，得碳精矿及碳尾矿；
（3）将步骤（2）得到的碳尾矿经浮选选硫提银工序，得到银精矿和粗铁粉；
（4）将步骤（3）得到的粗铁粉经道磁选工序得到粗还原铁粉；
（5）将步骤（4）得到的粗还原铁粉进行球磨磨细后进行超声处理，超声处理后经磁选得到还原铁粉。
所述步骤（1）中球磨磨细至粒径小于0.074mm，粒级为75.11～87.53%后进行超声预处理，超声频率为20～40kHz，处理时间10～30min。
所述步骤（2）中浮选选碳工序采用一道粗选或一粗一扫浮选流程，其中粗选所用捕收剂为煤油、乳化煤油或柴油，用量为1000～3000g/t，起泡剂为2#油或松醇油，用量400～600g/t；扫选药剂用量为粗选药剂用量的一半。
所述步骤（3）中浮选选硫提银工序包括但不限于一粗二精二扫或一粗一精二扫浮选流程，其中粗选所用药剂及用量为：异丁基钾黄药 600～1000g/t，苯胺黑药40～100g/t，2#油100～250g/t；扫选所用药剂用量为粗选药剂用量的一半；第一道精选所用药剂及用量为：异丁基钾黄药300～500g/t，苯胺黑药20～60g/t，2#油50～100g/t；后续精选药剂用量减半或采用空白精选工序。
所述步骤（4）中磁选工序中磁场强度为1200～2000Gs。
所述步骤（5）中粗还原铁粉经球磨磨细至-0.074mm粒级为92.17～98.82%，超声频率为20～40kHz，处理时间10～30min。
所述步骤（5）中磁选工序中磁场强度为600～1000Gs。
本发明的有益效果是：前期粗磨及超声预处理后浮选选碳及选银，提取锌窑渣中有价组分；一道磁选工序将金属铁富集，提高其回收率；后期球磨细磨后进行超声处理，可使锌窑渣中金属铁与脉石组分得到充分解离，以在第二道磁选工艺中得到高品位还原铁粉。通过以上技术手段，预期回收锌窑渣中50%的银及50%的金属铁，使其品位分别达到800g/t及80%。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1流程图。
图2为实施例2流程图。
图3为实施例3流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明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付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
一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，步骤如下：
选用某锌窑渣，其主要成分为金属铁品位为13.77%，银品位为256.92g/t。原矿经球磨磨细至-0.074mm占75.11%，进行超声预处理10min，频率40kHz。
预处理后进浮选选碳工序，选碳工序采用一道粗选流程，所用药剂及用量为乳化煤油3000g/t，2#油400g/t，得到碳精矿及尾矿。
尾矿进选硫提银工序，此工序采用一粗二精二扫工艺流程，粗选所用药剂及用量为异丁基钾黄药600g/t，苯胺黑药100g/t ，2#油250g/t，扫选所用药剂用量为粗选药剂用量一半；第一道精选药剂异丁基钾黄药300g/t，苯胺黑药60g/t，2#油50g/t；第二道精选为空白精选。最终得到银精矿及粗铁粉，其中银精矿品位为805.42g/t，回收率49.59%。
粗铁粉在2000Gs磁场强度下进行第一道磁选得到粗还原铁粉，粗还原铁粉经球磨磨细至-0.074mm占92.17%，并进行超声处理，超声频率为40kHz，处理时间30min，在1000Gs磁场强度下进行磁选并得到最终产品还原铁粉，其金属铁品位为85.65%，回收率55.60%。
实施例2
一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，步骤如下：
选用某锌窑渣，其主要成分为金属铁品位为12.23%，银品位为249.38g/t。原矿经球磨磨细至-0.074mm占84.64%，进行超声预处理20min，频率30kHz。
预处理后进浮选选碳工序，选碳工序采用一粗一扫、中矿返回的工艺流程，所用药剂及用量为柴油2000g/t，2#油500g/t，得到碳精矿及尾矿。
尾矿进选硫提银工序，此工序采用一粗三精二扫工艺流程，粗选所用药剂及用量为异丁基钾黄药800g/t，苯胺黑药70g/t ，2#油150g/t，扫选所用药剂用量为粗选药剂用量一半；第一道精选所有药剂及用量为异丁基钾黄药400g/t，苯胺黑药40g/t，2#油80g/t，第二道精选药剂用量减半，第三道精选为空白精选。最终得到银精矿及粗铁粉，其中银精矿品位为817.33g/t，回收率51.37%。
粗铁粉在1600Gs磁场强度下进行第一道磁选得到粗还原铁粉，粗还原铁粉经球磨磨细至-0.074mm占95.36%，并进行超声处理，超声频率为30kHz，处理时间20min。在800Gs磁场强度下进行磁选并得到最终产品还原铁粉，其金属铁品位为86.06%，回收率54.20%。
实施例3
一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，步骤如下：
选用某锌窑渣，其主要成分为金属铁品位为11.65%，银品位为278.21g/t。原矿经球磨磨细至-0.074mm占87.53%，进行超声预处理30min，频率20kHz。
预处理后进浮选选碳工序，选碳工序采用一道粗选流程，所用药剂及用量为煤油1000g/t，松醇油600g/t，得到碳精矿及尾矿。
尾矿进选硫提银工序，此工序采用一粗一精二扫工艺流程，粗选药剂异丁基钾黄药1000g/t，苯胺黑药40g/t，2#油100g/t，扫选所用药剂用量为粗选药剂用量一半；精选药剂异丁基钾黄药500g/t，苯胺黑药20g/t，2#油100g/t。最终得到银精矿及粗铁粉，其中银精矿品位为829.91g/t，回收率53.11%。
粗铁粉在1200Gs磁场强度下进行第一道磁选得到粗还原铁粉，粗还原铁粉经球磨磨细至-0.074mm占98.82%，并进行超声处理，超声频率为20kHz，处理时间10min。在600Gs磁场强度下进行磁选并得到最终产品还原铁粉，其金属铁品位为86.59%，回收率51.83%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (7)

1.一种利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，其特征在于步骤如下：
（1）将锌窑渣原矿经球磨磨细后进行超声预处理，得到预处理原料；
（2）将步骤（1）预处理原料经浮选选碳工序除碳，得碳精矿及碳尾矿；
（3）将步骤（2）得到的碳尾矿经浮选选硫提银工序，得到银精矿和粗铁粉；
（4）将步骤（3）得到的粗铁粉经道磁选工序得到粗还原铁粉；
（5）将步骤（4）得到的粗还原铁粉进行球磨磨细后进行超声处理，超声处理后经磁选得到还原铁粉。
2.根据权利要求1所述的利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，其特征在于：所述步骤（1）中球磨磨细至粒径小于0.074mm，粒级为75.11～87.53%后进行超声预处理，超声频率为20～40kHz，处理时间10～30min。
3.根据权利要求1所述的利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，其特征在于：所述步骤（2）中浮选选碳工序采用一道粗选或一粗一扫浮选流程，其中粗选所用捕收剂为煤油、乳化煤油或柴油，用量为1000～3000g/t，起泡剂为2#油或松醇油，用量400～600g/t；扫选药剂用量为粗选药剂用量的一半。
4.根据权利要求1所述的利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，其特征在于：所述步骤（3）中浮选选硫提银工序包括但不限于一粗二精二扫或一粗一精二扫浮选流程，其中粗选所用药剂及用量为：异丁基钾黄药600～1000g/t，苯胺黑药40～100g/t，2#油100～250g/t；扫选所用药剂用量为粗选药剂用量的一半；第一道精选所用药剂及用量为：异丁基钾黄药300～500g/t，苯胺黑药20～60g/t，2#油50～100g/t；后续精选药剂用量减半或采用空白精选工序。
5.根据权利要求1所述的利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，其特征在于：所述步骤（4）中磁选工序中磁场强度为1200～2000Gs。
6.根据权利要求1所述的利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，其特征在于：所述步骤（5）中粗还原铁粉经球磨磨细至-0.074mm粒级为92.17～98.82%后进行超声处理，超声频率为20～40kHz，处理时间10～30min。
7.根据权利要求1所述的利用锌窑渣制备还原铁粉及银精矿的工艺方法，其特征在于：所述步骤（5）中磁选工序中磁场强度为600～1000Gs。
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