本发明专利技术公开了一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法及工艺，采用四氯乙烯、三氯乙烯、甲苯、二甲苯中的一种或几种的混合物作为溶剂，对含单质硫矿渣实施超声萃取，超声波频率为20-200KHz，声强为2.0-50w/cm2。该发明专利技术无需高温，可以实现低温萃取，大幅减少能耗，工艺成本低，且操作简单易行、萃取效率高、原料处理量大、萃取剂损失小，综合经济效益显著。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法及工艺，采用四氯乙烯、三氯乙烯、甲苯、二甲苯中的一种或几种的混合物作为溶剂，对含单质硫矿渣实施超声萃取，超声波频率为20-200KHz，声强为2.0-50w/cm2。该专利技术无需高温，可以实现低温萃取，大幅减少能耗，工艺成本低，且操作简单易行、萃取效率高、原料处理量大、萃取剂损失小，综合经济效益显著。【专利说明】一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法及工艺
本专利技术涉及一种处理含单质硫矿渣的方法及工艺，尤其是一种处理含单质硫矿渣 的超声萃取方法及工艺，属湿法冶金
。
技术介绍
采用加压富氧浸出方法或常压富氧浸出方法处理硫化锌精矿，锌、铜、镉、钴、镍等 金属进入液相，硫矿物主体以单质硫、部分以硫化物和金属硫酸盐形态进入渔相，产出含单 质硫和铅、银的矿渣。从含单质硫矿渣回收单质硫的方法主要有物理法、化学法和生物法。 物理法主要包括热过滤法、高压倾析法、真空蒸馏法、浮选法；化学法主要包括硫化铵提硫 法、二甲苯提硫法、cs 2提硫法。其中，热过滤法能耗高，设备复杂，滤渣含硫高；高压倾析法 因单质硫与硫化物难以有效分离，硫磺产品品位低；真空蒸馏法能耗高，对设备密闭性能要 求高；浮选法对单质硫分离不彻底，硫磺产品品位低；硫化铵提硫法气味难闻，操作环境恶 劣；二甲苯提硫法、cs 2提硫法，溶剂易燃易爆或有毒，生产安全性低；生物法利用细菌将硫 酸盐还原成硫化氢气体，再通过克劳斯柳回收装置转化成硫磺，技术复杂，应用难度大。因 此，很有必要对现有技术加以改进。 【
技术实现思路
】 为了解决上述问题，本专利技术设计了一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法及工 艺，可以非常高效、经济地提取单质硫，分离矿渣杂质，同时提高硫磺品质和有价金属出产 品的纯度。 本专利技术的目的是这样实现的： 一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法，是将超声方法和萃取方法结合起来，首次在 非金属元素单质硫萃取上的一种新应用。本专利技术采用四氯乙烯、三氯乙烯、甲苯、二甲苯中 的一种或几种的混合物作为溶剂，对含单质硫矿渣实施超声萃取。 进一步地，所述的含单质硫矿渣，至少包括采用加压富氧浸出方法和常压富氧浸 出方法处理硫化锌精矿和硫化铅锌精矿产出的浸出渣。 进一步地，所述的超声萃取，其超声波频率为20-200KHZ，声强为2. 0-50w/cm2。 -种处理含单质硫矿渣的超声萃取工艺，是按以下步骤实施的： (1) 将含单质硫矿渣加入预先装有萃硫剂的超声波浸出反应器，进行加热反应； (2) 保温过滤； (3) 冷却； (4) 再过滤得到萃取的硫磺产品。 更进一步的，在步骤（1)之前可以优选对含单质硫矿渣进行干燥、研磨、筛分预处 理，即经干燥使得水分小于或等于10%、研磨后过100目筛筛分。 更进一步的，所述的萃硫剂是四氯乙烯、三氯乙烯、甲苯、二甲苯中的一种或几种 的混合物，且是按液固比8-15计量的。 更进一步的，所述的加热反应中，超声波频率20-200KHz，声强2. 8-20w/cm2,反应 8-15分钟。 更进一步的，所述的保温过滤是离心过滤，过滤时进行保温、密闭和排出气体冷却 回收处理。 更进一步的，所述的冷却是对滤液采取先自然冷却，后强制冷却，使硫磺尽可能析 出，并完整结晶。 更进一步的，经冷却析出硫磺后再过滤，可以得到再生萃硫剂返回萃硫工序，循环 参与反应，循环次数可以在20次以上。 更进一步的，所述的超声萃取工艺还可应用在锌精矿或铅锌混合矿常压/高压富 氧直接浸出渣的综合利用工序中，滤渣中的锌、铅、银得到富集，可送铅系统回收锌、铅、银； 也可以先浸出回收锌后过滤渣送铅系统回收铅、银，含锌滤液返回直接浸出系统。 本专利技术利用单质硫溶解于萃硫剂，在一定温度范围内硫在萃硫剂中的溶解度随着 温度升高而增大，温度降低时溶解度降低，从萃硫剂中析出达到分离提纯目的。萃硫剂中的 四氯乙烯沸点121. 2°C，性质稳定，毒性小，不易挥发，不溶于水，可溶于无水酒精，硫在四 氯乙烯中的溶解度受温度影响，其关系如下表： 【权利要求】1. 一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法，其特征是：采用四氯乙烯、三氯乙烯、甲 苯、二甲苯中的一种或几种的混合物作为溶剂，对含单质硫矿渔实施超声萃取。2. 根据权利要求1所述的一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法，其特征是：所述的 超声萃取，其超声波频率为20-200KHZ，声强为2. 0-50w/cm2。3. 根据权利要求1所述的一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法，其特征是：所述的 含单质硫矿渣，至少包括采用加压富氧浸出方法和常压富氧浸出方法处理硫化锌精矿和硫 化铅锌精矿产出的浸出渣。4. 一种处理含单质硫矿渣的超声萃取工艺，其特征是：按以下步骤实施， (1) 将含单质硫矿渣加入预先装有萃硫剂的超声波浸出反应器，进行加热反应； (2) 保温过滤； (3) 冷却； (4) 再过滤得到萃取的硫磺产品。5. 根据权利要求4所述的一种处理含单质硫矿渣的超声萃取工艺，其特征是：在萃取 反应前，对含单质硫矿渣进行干燥、研磨、筛分预处理，使得水分小于或等于10%，研磨后过 100目筛筛分。6. 根据权利要求4所述的一种处理含单质硫矿渣的超声萃取工艺，其特征是：所述的 萃硫剂是四氯乙烯、三氯乙烯、甲苯、二甲苯中的一种或几种的混合物，按液固比8-15计 量。7. 根据权利要求4所述的一种处理含单质硫矿渣的超声萃取工艺，其特征是：所述的 加热反应中，超声波频率20-200KHZ，声强2. 8-20w/cm2,反应8-15分钟。8. 根据权利要求4所述的一种处理含单质硫矿渣的超声萃取工艺，其特征是：所述的 保温过滤是离心过滤，过滤时进行保温、密闭和排出气体冷却回收处理；所述的冷却是对滤 液先自然冷却，再强制冷却。9. 根据权利要求4至8任一项所述的一种处理含单质硫矿渣的超声萃取工艺，其特征 是：所述的超声萃取工艺还应用于锌精矿或铅锌混合矿富氧浸出渣的综合利用中，滤液经 冷却析出硫磺后，得到再生萃硫剂，返回萃硫工序；滤渣中的锌、铅、银得到富集，送铅系统 回收锌、铅、银。10. 根据权利要求4至8任一项所述的一种处理含单质硫矿渣的超声萃取工艺，其特征 是：所述的超声萃取工艺还应用于锌精矿或铅锌混合矿富氧浸出渣的综合利用中，滤液经 冷却析出硫磺后，得到再生萃硫剂，返回萃硫工序；滤渣中的锌、铅、银得到富集，先浸出回 收锌后过滤渣送铅系统回收铅、银，含锌滤液返回直接浸出系统。【文档编号】C22B19/30GK104229745SQ201410437115【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日 【专利技术者】唐懿嘉, 欧文伟, 谭思, 蒋晓云, 何劲松, 陈金球, 曾兴民 申请人:株洲起源科技有限责任公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种处理含单质硫矿渣的超声萃取方法，其特征是：采用四氯乙烯、三氯乙烯、甲苯、二甲苯中的一种或几种的混合物作为溶剂，对含单质硫矿渣实施超声萃取。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐懿嘉，欧文伟，谭思，蒋晓云，何劲松，陈金球，曾兴民，
申请(专利权)人：株洲起源科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。