一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法技术

本发明专利技术提供一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法，包括以下步骤：按锌氧压浸出渣∶浓硫酸∶硫酸氢盐＝1∶0.4‑2∶0.1‑2的质量比进行配料；将配料混合均匀，在200‑400℃下焙烧0.5‑5h，得到焙砂；将焙砂在20‑95℃下进行硫酸溶液浸出，硫酸溶液的浓度为5wt％以下，浸取时间为0.5‑4h，过滤，锌和铁进入含锌铁滤液I中；向含锌铁滤液I中加入铁粉，将其中的Fe

【技术实现步骤摘要】
一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法
本专利技术属于有色金属冶炼领域，涉及一种回收有价金属的方法，具体涉及一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法。
技术介绍
锌精矿氧压浸出生产锌的工艺中会产生大量的锌氧压浸出渣，这些渣中仍含有一定量的有价金属，如Zn含量为4～10％；Fe含量为15～30％。除堆存外，目前没有合适的办法对其进行处理。随着国家对环境保护的要求越来越高，对于锌氧压浸出渣的高值化利用成为是环保领域及二次资源利用领域研究的重要课题，具有很高的经济价值和潜在的社会效益。总体来说，对锌氧压浸出渣中锌和铁的回收方法主要有以下几种：1.湿法提取技术湿法提取一般是将物料采用硫酸或盐酸等浸出至溶液中，再通过控制操作条件，使得金属能够有效的进行选择性的分离。相对来说，湿法技术对物料中有价金属综合回收利用率相对较高。2.火法技术火法主要是将锌氧压渣重新进行配料，通过火法进行熔炼，在1000℃以上的高温下对锌进行挥发处理，最终可以将大部分的有价金属挥发出并以粗氧化锌的形式进行烟尘捕集回收。3.选冶联合方式选冶联合方式主要是选矿技术与冶金技术进行结合。由于锌氧压浸出渣的性质差异较大，而且杂质含量及类型较为复杂，没有固定的工艺路线对其进行处理。研究表明，对锌氧压渣适当进行预处理后再采用选冶联合技术可以对有价金属进行高效回收。增加预处理工艺后，更多类型的锌氧压浸出渣可以得到有效的处理，各有价金属的回收率也有了明显的提高。当然，前述的这些方法各有优点和不足，具体处理锌氧压浸出渣需要根据有价金属的赋存状态、嵌布粒度及实际性质和企业的生产现状来制定相应的回收技术路线。因此，寻求一种较为经济合理且高效提取锌氧压浸出渣中锌和铁的方法势在必行。
技术实现思路
针对锌氧压浸出渣中有价金属锌和铁的回收，本专利技术提供一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法。该方法可以高效的提取锌氧压浸出渣中锌和铁，所需原料浓硫酸、硫酸氢盐等来源广泛且成本低，实验易于操作，而且对设备要求低，对环境友好，满足绿色冶金对清洁生产的要求。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法，包括以下步骤：1)按锌氧压浸出渣∶浓硫酸∶硫酸氢盐＝1∶0.4-2∶0.1-2的质量比配料；2)将步骤1)中的配料混合均匀，在200-400℃下焙烧0.5-4h，得到焙砂；3)将步骤2)中的焙砂在25-95℃下进行硫酸溶液浸出，硫酸溶液浓度为5wt％以下，浸出时间为0.5-4h，固液比(g/mL)为1∶5；过滤得到含锌铁滤液I和浸出渣；4)向步骤3)中的含锌铁滤液I中加入铁粉将Fe3+还原成Fe2+，加入量为理论量的1.1-1.5倍，还原温度为20-40℃，时间为0.5-2h，过滤得到铁粉还原渣和含锌铁滤液II；5)将步骤4)中的含锌铁滤液II进行锌的萃取回收，萃取剂为P204，稀释剂为磺化煤油，萃取剂浓度为10-30％，萃取pH为1.5-2.5，萃取温度为室温，萃取相比(O/A)为1∶1-2，振荡强度为200rpm，萃取时间为3-10min，萃取级数为1-5级，萃取后得到含铁萃余液；6)将步骤5)中的含铁萃余液在50-65℃下进行蒸发后，待溶液中出现晶体时停止蒸发，并降温至0-15℃进行冷却结晶，即可得到七水硫酸亚铁晶体。优选地，所述步骤1)中的锌氧压浸出渣、浓硫酸、硫酸氢钠的质量比为1∶0.4-1∶0.1-1。优选地，所述步骤1)中的硫酸氢盐为硫酸氢钠、硫酸氢钾、硫酸氢铵和硫酸氢镁中的一种或几种。优选地，所述步骤2)中的焙烧为在250-330℃下焙烧1-4h。优选地，所述步骤3)中焙砂在50-90℃下进行硫酸溶液浸出，浸出时间为0.5-2h。优选地，所述步骤4)中铁粉加入量为理论量的1.1-1.2倍，还原温度为20-30℃，时间为0.5-1h。优选地，所述步骤5)中萃取剂P204的浓度为15-25％，萃取pH为2.0-2.5，萃取温度为20-30℃，萃取相比(O/A)为1∶1-2，振荡强度为200rpm，萃取时间为3-5min，萃取级数为2-4级。优选地，所述步骤6)中含铁萃余液在60-65℃下进行蒸发，待溶液中出现晶体时停止蒸发，并降温至0-5℃进行冷却结晶。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法，实现了对锌氧压浸出渣中锌和铁浸出及综合回收，锌的回收率＞96％，铁的回收率＞95％，极大提高了资源的利用率。本专利技术工艺过程流程简单，操作简便，原料成本低，且对环境无污染，具有巨大的环境效益和经济效益，满足当前绿色冶金对清洁化生产的要求。附图说明图1为本专利技术的回收锌氧压浸出渣中锌和铁的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例详细介绍本专利技术。但以下的实施例仅限于解释本专利技术，本专利技术的保护范围应包括权利要求的全部内容，不仅仅限于以下实施例。实施例1工艺流程如图1所示，将某锌氧压浸出渣(Zn5.78％，Fe20.01％)100g磨碎至粒度为-200目～-400目，与浓硫酸(含量98％)60g、硫酸氢镁10g进行配料并混合均匀，放入马弗炉中进行焙烧，控制焙烧温度为250℃，焙烧时间为2h。焙烧完后将得到的焙砂加入到硫酸溶液(浓度～1wt％)中，固液比(g/mL)为1∶5，在50℃下搅拌1h后进行过滤，得到含锌铁滤液I和浸出渣。向含锌铁滤液I中加入还原铁粉，加入量为理论量的1.1倍，还原时间为0.5h，随后过滤，得到含锌铁滤液II和铁粉还原渣。对含锌铁滤液II进行锌的萃取，萃取剂为P204，稀释剂为磺化煤油，萃取剂浓度为10％，萃取pH为1.5，萃取温度为20℃，萃取相比(O/A)为1∶1，振荡强度为200rpm，萃取时间为3min，萃取级数为2级，萃取后得到含铁萃余液；将含铁萃余液置于在60℃下进行蒸发，待溶液中出现晶体时停止蒸发，并降温至5℃进行冷却结晶，即可得到七水硫酸亚铁晶体。经计算，锌的回收率为96.28％，铁的回收率为95.87％。实施例2工艺流程如图1所示，将某锌氧压浸出渣(Zn5.78％，Fe20.01％)100g磨碎至粒度为-200目～-400目，与浓硫酸(含量98％)80g、硫酸氢钾30g进行配料并混合均匀，放入马弗炉中进行焙烧，控制焙烧温度为300℃，焙烧时间为3h。焙烧完后将得到的焙砂加入到硫酸溶液(浓度～2wt％)中，固液比(g/mL)为1∶5，在70℃下搅拌1h后进行过滤，得到含锌铁滤液I和浸出渣。向含锌铁滤液I中加入还原铁粉，加入量为理论量的1.1倍，还原时间为1h，随后过滤，得到含锌铁滤液II和铁粉还原渣。对含锌铁滤液II进行锌的萃取，萃取剂为P204，稀释剂为磺化煤油，萃取剂浓度为20％，萃取pH为2.0，萃取温度为25℃，萃取相比(O/A)为1∶1，振荡强度为200rpm，萃取时间为4min，萃取级数为3级，萃取后得到含铁萃余液；将含铁萃余液置于在60℃下进行蒸发，待溶液中出现晶体时停止蒸发，并降温至5℃进行冷却结晶，即可得到七水硫酸亚铁晶体。经计算，锌的回收率为97.21％，铁的回收率为96.34％。实施例3工艺流程如图1所示，将某锌氧压浸出渣(Zn5.78％，Fe20.01％)100g磨碎至粒度为-200目～-400目，与浓硫酸(含量98％)90g、硫酸氢铵40g进行配料并混合均匀，放入马弗炉中进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)按锌氧压浸出渣∶浓硫酸∶硫酸氢盐＝1∶0.4‑2∶0.1‑2的质量比配料；2)将步骤1)中的配料混合均匀，在200‑400℃下焙烧0.5‑5h，得到焙砂；3)将步骤2)中的焙砂在20‑95℃下进行硫酸溶液浸出，硫酸溶液浓度为5wt％以下，浸出时间为0.5‑4h，固液比(g/mL)为1∶5；过滤得到含锌铁滤液I和浸出渣；4)向步骤3)中的含锌铁滤液I中加入铁粉将Fe3+还原成Fe2+，加入量为理论量的1.1‑1.5倍，还原温度为20‑40℃，时间为0.5‑2h，过滤得到铁粉还原渣和含锌铁滤液II；5)将步骤4)中的含锌铁滤液II进行锌的萃取回收，萃取剂为P204，稀释剂为磺化煤油，萃取剂浓度为10‑30％，萃取pH为1.5‑2.5，萃取温度为20‑40℃，萃取相比(O/A)为1∶1‑2，振荡强度为200rpm，萃取时间为3‑10min，萃取级数为1‑5级，萃取后得到含铁萃余液；6)将步骤5)中的含铁萃余液在50‑65℃下进行蒸发后，待溶液中出现晶体时停止蒸发，并降温至0‑15℃进行冷却结晶，即可得到七水硫酸亚铁晶体。...

【技术特征摘要】
1.一种回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)按锌氧压浸出渣∶浓硫酸∶硫酸氢盐＝1∶0.4-2∶0.1-2的质量比配料；2)将步骤1)中的配料混合均匀，在200-400℃下焙烧0.5-5h，得到焙砂；3)将步骤2)中的焙砂在20-95℃下进行硫酸溶液浸出，硫酸溶液浓度为5wt％以下，浸出时间为0.5-4h，固液比(g/mL)为1∶5；过滤得到含锌铁滤液I和浸出渣；4)向步骤3)中的含锌铁滤液I中加入铁粉将Fe3+还原成Fe2+，加入量为理论量的1.1-1.5倍，还原温度为20-40℃，时间为0.5-2h，过滤得到铁粉还原渣和含锌铁滤液II；5)将步骤4)中的含锌铁滤液II进行锌的萃取回收，萃取剂为P204，稀释剂为磺化煤油，萃取剂浓度为10-30％，萃取pH为1.5-2.5，萃取温度为20-40℃，萃取相比(O/A)为1∶1-2，振荡强度为200rpm，萃取时间为3-10min，萃取级数为1-5级，萃取后得到含铁萃余液；6)将步骤5)中的含铁萃余液在50-65℃下进行蒸发后，待溶液中出现晶体时停止蒸发，并降温至0-15℃进行冷却结晶，即可得到七水硫酸亚铁晶体。2.根据权利要求1所述的回收锌氧压浸出渣中锌和铁的方法，其特征在于，所述步骤1)中的锌氧压浸出渣、浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：温建康，高文成，孙成余，黄云东，马雁鸿，赵义武，陶延山，武彪，刘学，孟庆宇，刘黎波，付天磊，尚鹤，莫晓兰，崔兴兰，陈勃伟，
申请(专利权)人：北京有色金属研究总院，呼伦贝尔驰宏矿业有限公司，北京轩昂环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11