CN114849900B - 一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法 - Google Patents

一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种热解‑磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，涉及硫精矿的处理方法，实现铁、硫、铅、锌资源的综合利用，主要方法为：将硫精矿干燥后，在惰性气氛下高温分解生成磁黄铁矿和硫蒸气，硫蒸气冷凝回收硫磺，热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过磁选，再结合浮选降低磁选精矿中Pb、Zn品位，得到的浮选尾矿即为高硫铁精矿；或者热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过浮选，再结合磁选降低浮选尾矿中Pb、Zn品位，得到的磁选精矿即为高硫铁精矿；高硫铁精矿可焙烧制酸获得铁精粉和硫酸，而磁选尾渣和浮选精矿可返回上游铅锌浮选工序，本发明实现了硫精矿中有价元素铁、硫、铅、锌资源的综合利用。

Description

一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法
技术领域
本发明涉及矿物加工、冶金领域，尤其涉及一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法。
背景技术
在硫化矿如铅锌选矿过程中会产生大量的硫精矿产品，硫精矿通常的处理方式是通过氧化焙烧产生二氧化硫以制备硫酸。然而由于硫精矿中杂质元素一般含量较高，对制酸的要求也较高，而硫酸的市场过剩，这使得硫酸的销路受限，硫精矿的价值也大打折扣。传统制备硫酸的方法，铁、硫、铅的资源综合利用率低；不仅如此，焙烧制酸产生的烟气以及堆存的焙砂也易产生环保问题。在资源日渐枯竭、环保意识日益增强的今天，硫精矿中有价元素的综合利用是可持续发展的必然选择。
为了解决现有技术中的不足，针对硫精矿综合利用效率低、污染大的问题，本发明提出热解-磁选/浮选工艺，整个工艺可同时得到附加值较高的硫磺产品、硫铁矿烧渣一级品、富集铅等有价金属的渣，实现了硫精矿中铁、硫、铅、锌有价金属的综合利用，有显著的经济效益和生态效益。
本发明公开了一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，涉及硫精矿的处理方法，实现铁、硫、铅、锌资源的综合利用，主要方法为：将硫精矿干燥后，在惰性气氛下高温分解生成磁黄铁矿和硫蒸气，硫蒸气冷凝回收硫磺，热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过磁选，再结合浮选降低磁选精矿中Pb、Zn品位，得到的浮选尾矿即为高硫铁精矿；或者热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过浮选，再结合磁选降低浮选尾矿中Pb、Zn品位，得到的磁选精矿即为高硫铁精矿；高硫铁精矿可焙烧制酸获得铁精粉和硫酸，而磁选尾渣和浮选精矿可返回上游铅锌浮选工序，本发明实现了硫精矿中有价元素铁、硫、铅、锌资源的综合利用。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，涉及硫精矿的处理方法，实现铁、硫、铅、锌资源的综合利用，主要方法为：将硫精矿干燥后，在惰性气氛下高温分解生成磁黄铁矿和硫蒸气，硫蒸气冷凝回收硫磺，热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过磁选，再结合浮选降低磁选精矿中Pb、Zn品位，得到的浮选尾矿即为高硫铁精矿；或者热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过浮选，再结合磁选降低浮选尾矿中Pb、Zn品位，得到的磁选精矿即为高硫铁精矿；高硫铁精矿可焙烧制酸获得铁精粉和硫酸，而磁选尾渣和浮选精矿可返回上游铅锌浮选工序，本发明实现了硫精矿中有价元素铁、硫、铅、锌资源的综合利用。
为达到上述目的，采用的技术方案如下：
一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，包括以下步骤：
步骤S1：高温热解，将硫精矿干燥脱水，干燥的硫精矿在惰性气氛下高温加热，硫精矿分解成硫蒸气和磁黄铁矿；
步骤S2：磁选，将步骤S1中得到的磁黄铁矿热解渣磨细，然后进行磁选，得到磁选精矿和磁选尾渣；
步骤S3：浮选，将步骤S2中得到磁选精矿进行浮选得到浮选精矿和浮选尾矿；
步骤S4：焙烧，将步骤S3中得到浮选尾矿焙烧，得到硫铁矿烧渣一级品，将步骤S2中得到磁选尾渣和步骤S3中的得到浮选精矿返回铅锌浮选工序；
或者所述方法包括以下步骤：
步骤K1：高温热解，将硫精矿干燥脱水，干燥的硫精矿在惰性气氛下高温加热，硫精矿分解成硫蒸气和磁黄铁矿；
步骤K2：浮选，将步骤K1中得到的磁黄铁矿热解渣磨细，然后进行浮选，得到浮选精矿和浮选尾渣；
步骤K3：磁选，将步骤K2中得到浮选尾渣进行磁选得到磁选精矿和磁选尾渣；
步骤K4：焙烧，将步骤K3中得到磁选精矿焙烧，得到硫铁矿烧渣一级品，将步骤K2中得到浮选精矿和步骤K3中的得到磁选尾渣返回铅锌浮选工序。
进一步的，所述步骤S1和步骤K1中硫精矿干燥时的温度在200℃以下，干燥时水分脱除矿物失重，直至重量不再变化。
进一步的，所述步骤S1和步骤K1中干燥的硫精矿在惰性气氛下高温加热热解气氛为N2/Ar惰性气氛，热解温度区间为600℃-700℃，时间0.5h-8h，料层厚度5mm-30mm。
进一步的，所述步骤S2和步骤K2中磁黄铁矿热解渣磨细目数为200～400目。
进一步的，所述步骤S2和步骤K3中的磁选方式为一次粗选两次精选，磁选机一粗两精磁场强度分别为3000-3200、2000-2500、1000-1500高斯。
进一步的，所述步骤S3和步骤K2中的浮选过程进行一次粗选。
进一步的，所述步骤S3和步骤K2中的浮选过程浮选条件为：石灰5-15kg/t，硫酸铜50-300g/t，捕收剂20-100g/t，加入二号油，浮选时间2-8min。
进一步的，所述步骤S4和步骤K4中焙烧的温度800℃-1000℃，时间0.5h-4h。
进一步的，所述捕收剂为黄药。
一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，应用于硫精矿的处理，实现铁、硫、铅、锌资源的综合利用。
有益效果：
本发明的有益效果体现在：
本发明公开的一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，将硫精矿干燥后，在惰性气氛下高温分解生成磁黄铁矿和硫蒸气，硫蒸气冷凝回收硫磺，热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过磁选，再结合浮选降低磁选精矿中Pb、Zn品位，得到的浮选尾矿即为高硫铁精矿；或者热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过浮选，再结合磁选降低浮选尾矿中Pb、Zn品位，得到的磁选精矿即为高硫铁精矿；高硫铁精矿可焙烧制酸获得铁精粉和硫酸，而磁选尾渣和浮选精矿可返回上游铅锌浮选工序，本发明实现了硫精矿中有价元素铁、硫、铅、锌资源的综合利用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请实施例中一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法工艺流程图；
图2为本申请实施例中另一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法工艺流程图；
图3为本申请实施例1中硫精矿热解前后XRD对比图；
图4为本申请实施例1中硫精矿热解硫磺产物XRD图；
图5为本申请实施例1中硫铁矿烧渣物相XRD图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
按照图1所示，一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法工艺流程图，完成实施例1和2的工艺流程。
实施例1：
将硫精矿在150℃下干燥，直至重量不再变化，在N2气氛下进行热解，料层厚度10mm，温度650℃，保温3h，硫精矿分解率100％。将热解渣磨细至-360目占90％左右，然后磁选，一次粗选两次精选，磁场强度分别为3000、2300、1400高斯。对磁选精矿进行浮选，石灰10kg/t，硫酸铜200g/t，黄药50g/t，加入二号油，浮选时间5min。高硫铁精矿在900℃下焙烧2h，铅品位0.11％，锌品位0.06％，铁品位66.26％，满足硫铁矿烧渣一级品(铅品位+锌品位)≤0.3％的条件。
实施例2：
将硫精矿在150℃下干燥，直至重量不再变化，在N2气氛下进行热解，料层厚度15mm，温度680℃，保温3h，硫精矿分解率100％。将热解渣磨细至-360目占85％左右，然后磁选，一次粗选两次精选，磁场强度分别为3000、2200、1300高斯。对磁选精矿进行浮选，石灰10kg/t，硫酸铜200g/t，黄药50g/t，加入二号油，浮选时间5min。高硫铁精矿在850℃下焙烧3h，铅品位0.13％，锌品位0.07％，铁品位65.62％，满足硫铁矿烧渣一级品(铅品位+锌品位)≤0.3％的条件。
按照图2所示，一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法工艺流程图，完成实施例3和4的工艺流程。
实施例3：
将硫精矿在150℃下干燥，直至重量不再变化，在Ar气氛下进行热解，料层厚度15mm，温度680℃，保温3h，硫精矿分解率100％。将热解渣磨细至-360目占90％左右，然后浮选，石灰10kg/t，硫酸铜200g/t，黄药50g/t，加入二号油，浮选时间6min。对浮选尾矿进行磁选，一次粗选两次精选，磁场强度分别为3000、2300、1400高斯。高硫铁精矿在900℃下焙烧2h，铅品位0.12％，锌品位0.06％，铁品位66.12％，满足硫铁矿烧渣一级品(铅品位+锌品位)≤0.3％的条件。
实施例4：
将硫精矿在150℃下干燥，直至重量不再变化，在N2气氛下进行热解，料层厚度20mm，温度680℃，保温4h，硫精矿分解率100％。将热解渣磨细至-360目占90％左右，然后浮选，石灰12kg/t，硫酸铜200g/t，黄药100g/t，加入二号油，浮选时间3min。对浮选尾矿进行磁选，一次粗选两次精选，磁场强度分别为3000、2300、1400高斯。高硫铁精矿在950℃下焙烧2h，铅品位0.10％，锌品位0.06％，铁品位66.32％，满足硫铁矿烧渣一级品(铅品位+锌品位)≤0.3％的条件。
如图3所示，为本申请实施例1中硫精矿热解前后XRD对比图；图4为本申请实施例1中硫精矿热解硫磺产物XRD图；图5为本申请实施例1中硫铁矿烧渣物相XRD图，硫精矿热解前后发生了变化，分解为磁黄铁矿和硫蒸气，最终通过工艺流程后得到的硫铁矿烧渣。
综上所述，本发明公开了一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，涉及硫精矿的处理方法，实现铁、硫、铅、锌资源的综合利用，主要方法为：将硫精矿干燥后，在惰性气氛下高温分解生成磁黄铁矿和硫蒸气，硫蒸气冷凝回收硫磺，热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过磁选，再结合浮选降低磁选精矿中Pb、Zn品位，得到的浮选尾矿即为高硫铁精矿；或者热解渣磁黄铁矿磨细后，先经过浮选，再结合磁选降低浮选尾矿中Pb、Zn品位，得到的磁选精矿即为高硫铁精矿；高硫铁精矿可焙烧制酸获得铁精粉和硫酸，而磁选尾渣和浮选精矿可返回上游铅锌浮选工序，本发明实现了硫精矿中有价元素铁、硫、铅、锌资源的综合利用。
以上所述，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已通过上述实施例揭示，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些变动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤S1：高温热解，将硫精矿干燥脱水，干燥的硫精矿在气氛下高温加热，硫精矿分解成硫蒸气和磁黄铁矿；
步骤S2：磁选，将步骤S1中得到的磁黄铁矿热解渣磨细，然后进行磁选，得到磁选精矿和磁选尾渣；
步骤S3：浮选，将步骤S2中得到磁选精矿进行浮选得到浮选精矿和浮选尾矿；
步骤S4：焙烧，将步骤S3中得到浮选尾矿焙烧，得到硫铁矿烧渣一级品，将步骤S2中得到磁选尾渣和步骤S3中的得到浮选精矿返回铅锌浮选工序；
或者所述方法包括以下步骤：
步骤K1：高温热解，将硫精矿干燥脱水，干燥的硫精矿在气氛下高温加热，硫精矿分解成硫蒸气和磁黄铁矿；
步骤K2：浮选，将步骤K1中得到的磁黄铁矿热解渣磨细，然后进行浮选，得到浮选精矿和浮选尾渣；
步骤K3：磁选，将步骤K2中得到浮选尾渣进行磁选得到磁选精矿和磁选尾渣；
步骤K4：焙烧，将步骤K3中得到磁选精矿焙烧，得到硫铁矿烧渣一级品，将步骤K2中得到浮选精矿和步骤K3中的得到磁选尾渣返回铅锌浮选工序；
所述步骤S1和步骤K1中硫精矿干燥时的温度在200℃以下，干燥时水分脱除矿物失重，直至重量不再变化；
所述步骤S1和步骤K1中干燥的硫精矿在气氛下高温加热热解气氛为N2或者Ar气氛，热解温度区间为600℃-700℃，时间0.5h-8h，料层厚度5mm-30mm；
所述步骤S2和步骤K2中磁黄铁矿热解渣磨细目数为200～400目；
所述步骤S2和步骤K3中的磁选方式为一次粗选两次精选，磁选机一粗两精磁场强度分别为3000-3200、2000-2500、1000-1500高斯；
所述步骤S3和步骤K2中的浮选过程进行一次粗选；
所述步骤S3和步骤K2中的浮选过程浮选条件为：石灰5-15kg/t，硫酸铜50-300g/t，捕收剂20-100g/t，加入二号油，浮选时间2-8min。
2.如权利要求1中所述的一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，其特征在于，所述步骤S4和步骤K4中焙烧的温度800℃-1000℃，时间0.5h-4h。
3.如权利要求1中所述的一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，其特征在于，所述捕收剂为黄药。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的一种热解-磁选浮选联用回收硫精矿中有价元素的方法，其特征在于，所述方法应用于硫精矿的处理，实现铁、硫、铅、锌资源的综合利用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101549322B (zh) * 2009-05-13 2012-08-01 昆明理工大学 用含硫铅锌尾矿制备硫铁精矿的方法
CN102441482A (zh) * 2011-09-30 2012-05-09 广州有色金属研究院 一种富含磁黄铁矿的白钨矿的选矿方法
CN103011090B (zh) * 2012-12-06 2014-07-23 张跃 一种采用热解-还原联合技术生产硫磺的方法
CN104673995A (zh) * 2015-02-14 2015-06-03 昆明理工大学 一种硫铁矿和磁铁矿联合回收与脱硫的方法
CN108970354B (zh) * 2018-08-03 2020-06-19 山东大学 一种黄铁矿冶炼过程中铁、硫磺、煤气三联产的装置及方法
CN110028254A (zh) * 2019-04-30 2019-07-19 云南驰宏锌锗股份有限公司 一种利用低品位铅锌氧化矿制备水泥熟料的方法

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