一种提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法

    专利查询2026-02-01  6


    本发明涉及锌湿法冶炼领域,尤其涉及一种提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法。


    背景技术:

    1、世界上超过80%以上的锌通过硫化锌精矿焙烧-锌焙砂硫酸浸出-锌浸出液净化-电积锌工艺生产。由于硫化锌精矿伴生10%左右的铁,在焙烧过程中会产生难溶的铁酸锌存在于焙砂中,占比约20%。含有铁酸锌的锌焙砂在硫酸浸出环节,经中浸(温度70~80℃,始酸80g/l左右,尾酸ph=5)过程,锌的直接浸出率约为85%~90%,其余锌由于铁酸锌的束缚留存于渣中需要进一步处理才能回收。

    2、为提高锌焙砂硫酸浸出过程锌的直接浸出率,通常采用的方法是增加二段酸浸、甚至三段酸浸,在酸浸时提高温度(超过80℃),提高酸度(尾酸30g/l左右)进行长时间反应。以热酸浸出代表,当反应温度超90℃,反应时间超3小时,硫酸酸度超200g/l的条件下,才能进一步明显提高锌的浸出率,约为95%~97%。可以发现,该过程能耗高,效率低。

    3、鉴于此,有必要提供一种提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,以解决或至少缓解上述现有技术中流程长、耗时长、能耗高、效率低的技术问题。


    技术实现思路

    1、本发明的主要目的是提供一种提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,旨在解决上述现有技术流程长、耗时长、能耗高、效率低的技术问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供了一种提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,包括步骤:

    3、s1,取锌焙砂和铜粉;所述铜粉与所述锌焙砂的质量比为1:5~1:4;

    4、其中,所述锌焙砂中含有氧化锌和铁酸锌,所述锌焙砂中的锌元素含量为40~65%;

    5、s2,将所述锌焙砂和所述铜粉置于硫酸溶液中进行混合处理,得反应液;所述硫酸溶液中硫酸的浓度为50~200g/l;

    6、s3,对所述反应液进行固液分离处理,得含锌浸出液。

    7、进一步地,所述氧化锌在所述锌焙砂中的质量占比为50~80%;所述铁酸锌在所述锌焙砂中的质量占比为10~30%。

    8、进一步地,所述混合处理的时长为60~70min。

    9、进一步地,在进行所述混合处理前,对所述硫酸溶液进行预热,以使所述硫酸溶液的温度为60~70℃;

    10、并且,在所述混合处理的过程中,使所述硫酸溶液的温度保持在60~70℃。

    11、进一步地,所述硫酸溶液与所述锌焙砂的液固比为8~40ml:1g。

    12、进一步地,所述固液分离处理包括:将所述反应液沉降分层,得位于下层的沉降底流和位于上层的沉降上液;然后,将所述沉降上液过滤分离,得浸出渣和所述含锌浸出液。

    13、进一步地,所述沉降底流中含有残余的所述铜粉。

    14、与现有技术相比,本发明至少具有以下优点:

    15、本发明提供了一种提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,从而能够在硫酸溶液中以较为温和的条件一步提高锌焙砂的锌直接浸出率和浸出速率,并降低锌浸出渣的产量。具体地,本发明基于锌焙砂中特定的物相和锌含量,将锌焙砂和铜粉在硫酸溶液中进行混合处理,可以保证锌在反应液中的高效释放;本发明通过对反应液进行固液分离处理,可以得到得到渣率低于10%的浸出渣和锌浸出率超过97%的含锌浸出液。



    技术特征:

    1.一种提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,其特征在于,包括步骤:

    2.根据权利要求1所述的提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,其特征在于,所述氧化锌在所述锌焙砂中的质量占比为50~80%;所述铁酸锌在所述锌焙砂中的质量占比为10~30%。

    3.根据权利要求1所述的提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,其特征在于,所述混合处理的时长为60~70min。

    4.根据权利要求1所述的提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,其特征在于,在进行所述混合处理前,对所述硫酸溶液进行预热,以使所述硫酸溶液的温度为60~70℃;

    5.根据权利要求1所述的提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,其特征在于,所述硫酸溶液与所述锌焙砂的液固比为8~40ml:1g。

    6.根据权利要求1-5任意一项所述的提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,其特征在于,所述固液分离处理包括:将所述反应液沉降分层,得位于下层的沉降底流和位于上层的沉降上液;然后,将所述沉降上液过滤分离,得浸出渣和所述含锌浸出液。

    7.根据权利要求6所述的提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,其特征在于,所述沉降底流中含有残余的所述铜粉。


    技术总结
    本发明提供了一种提高锌焙砂中锌直接浸出率的方法,包括步骤:S1,取锌焙砂和铜粉;所述铜粉与所述锌焙砂的质量比为1:5~1:4;其中,所述锌焙砂中含有氧化锌和铁酸锌,所述锌焙砂中的锌元素含量为40~65%;S2,将所述锌焙砂和所述铜粉置于硫酸溶液中进行混合处理,得反应液;所述硫酸溶液中硫酸的浓度为50~200g/L;S3,对所述反应液进行固液分离处理,得含锌浸出液。本发明能够在硫酸溶液中以较为温和的条件一步提高锌焙砂的锌直接浸出率和浸出速率,并降低锌浸出渣的产量。

    技术研发人员:闵小波,王云燕,张李敏,柯勇,柴立元,颜旭,孙竹梅,彭聪,李云
    受保护的技术使用者:中南大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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