【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金与矿物加工，具体涉及一种利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法。
技术介绍
1、我国作为锌冶炼大国，目前锌冶炼工艺主要为氧化焙烧-浸出-净化-电沉积工艺。自然界中硫化锌矿常与黄铁矿、磁黄铁矿等含铁矿物共伴生，在高温氧化焙烧过程中，会不可避免地生成铁酸锌（znfe2o4），其属于尖晶石结构，性质十分稳定。而铟也常伴生于锌、铅等有色金属硫化矿中，因此在锌常规冶炼过程中，铟通过取代铁以类质同象的形式嵌入铁酸锌晶格，形成富铟铁酸锌。总之，锌焙砂中难处理物相为铁酸锌或铟铁酸锌，其资源化利用的关键在于如何高效清洁处理铁酸锌或铟铁酸锌，实现渣中多金属的高效浸取与深度分离。
2、现行的锌焙砂处理工艺通常采用热酸浸出，即浸出温度85～95℃，终酸浓度20～60 g/l。该工艺在技术上有效地改善了含有富铟铁酸锌、难溶包裹物等难处理锌焙砂的浸出行为，锌和铟的浸出率可达到90％以上。但伴随锌和铟浸出的同时，锌焙砂中大量的铁也会随之进入液相，溶液中铁的质量浓度可达到30 g/l以上，大大增加了后续净化除杂的难度和工作量。此外，产出的铁渣堆存易造成铁资源的严重浪费和二次环境污染。从另一方面来说，铁酸锌由其尖晶石型特殊结构所决定的优良性能如磁性、吸波性、催化性能、光电转换性能及耐高温、耐腐蚀、无毒的特点，使得其在诸多领域有着广泛的应用，铟铁酸锌中的铟资源也可进行回收利用。而传统实验室铁酸锌制备方法包括共沉淀法、溶胶-凝胶法、高温固相反应法等，虽各有可取之处，但总会存在一些缺陷，如耗时长、过程难、设备要求高等。因此，若将锌
3、因此，需要提供一种锌焙砂的处理方法，以解决当前锌焙砂处理时铁酸锌或铟铁酸锌无法分离纯净的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，实现锌焙砂处理工艺中纯净分离出铁酸锌或铟铁酸锌的目的。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，包括以下步骤：
3、1）沸腾焙烧炉产出的锌焙砂无需冷却直接进行氢化处理，得到氢化锌焙砂；
4、2）所述氢化锌焙砂进行磁选分离，得磁选精矿和磁选尾矿；
5、3）所述磁选精矿在酸中进行酸浸，过滤分离得滤液以及铁酸锌或铟铁酸锌，所述滤液用于提取锌。
6、本专利技术提供了一种利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，利用对锌焙砂进行氢化处理，引起原子氢侵入铁酸锌或铟铁酸锌晶格，促使其无序度和氧空位缺陷增加，显著增强了磁性，接着进行磁选分离，协同实现从锌焙砂中直接分离出铁酸锌或铟铁酸锌的目的，后续采用酸浸除去包裹在铁酸锌或铟铁酸锌相中的氧化锌，进一步提高铁酸锌或铟铁酸锌的纯度。整个操作简单，易于控制，可以对分离出的铁酸锌或者铟铁酸锌进行回收利用。另一方面通过对滤液的处理，也实现了锌焙砂中的锌的回收。
7、可选的，所述步骤1）中氢化处理的氢气流量为0.1~10 m3/h；氢化时间为0.5~10h。
8、可选的，所述步骤1）中氢化处理的氢气流量为8 m3/h；氢化时间为10h。
9、可选的，所述步骤2）中磁选分离时采用的磁选设备为干式磁选机，所述磁选分离的磁感应强度为0.01～1.5 t。
10、可选的，所述步骤2）中磁选分离时采用的磁选设备为干式磁选机，所述磁选分离的磁感应强度为1.5 t。
11、可选的，所述步骤3）中酸包括硫酸、盐酸、硝酸其中的一种或两种以上组合，酸浓度为0.1~1 mol/l，酸浸温度为25～75℃，酸浸时间为30～180 min。
12、可选的，还包括所述磁选尾矿在酸中进行酸浸，过滤分离得滤液和滤渣，所述滤液用于提取锌。
13、可选的，所述酸包括硫酸、盐酸、硝酸其中的一种或两种以上组合，酸浓度为0.1~1mol/l，酸浸温度为25～75℃，酸浸时间为30～180 min。
14、本专利技术提供了一种利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，采用低浓度的酸进行酸浸，并且酸浸温度低，产生的能耗小，环境污染也小，对设备的腐蚀程度低，但对锌焙砂的资源综合回收利用率高。
15、本专利技术的上述技术方案至少包括以下有益效果：
16、本专利技术提供了一种利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，一方面采用氢化处理与磁选分离步骤相结合，协同作用实现从锌焙砂中直接分离出铁酸锌或铟铁酸锌的效果，操作简单，易于控制，具有极高的经济价值和环境效益。另一方面，在磁选分离后采用酸浸操作回收锌焙砂中的锌以及进一步提纯铁酸锌或铟铁酸锌，酸损耗少，环境污染小，设备腐蚀程度低。
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1.一种利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2. 根据权利要求1所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤1）中氢化处理的氢气流量为0.1~10 m3/h；氢化时间为0.5~10 h。
3. 根据权利要求2所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤1）中氢化处理的氢气流量为8 m3/h；氢化时间为10h。
4. 根据权利要求1所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤2）中磁选分离时采用的磁选设备为干式磁选机，所述磁选分离的磁感应强度为0.01～1.5 T。
5. 根据权利要求4所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤2）中磁选分离时采用的磁选设备为干式磁选机，所述磁选分离的磁感应强度为1.5 T。
6. 根据权利要求1所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤3）中酸包括硫酸、盐酸、硝酸其中的一种或两种以上组合，酸浓度为
7.根据权利要求1所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，还包括所述磁选尾矿在酸中进行酸浸，过滤分离得滤液和滤渣，所述滤液用于提取锌。
8. 根据权利要求7所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述酸包括硫酸、盐酸、硝酸其中的一种或两种以上组合，酸浓度为0.1~1 mol/L，酸浸温度为25～75℃，酸浸时间为30～180 min。
...【技术特征摘要】
1.一种利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2. 根据权利要求1所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤1）中氢化处理的氢气流量为0.1~10 m3/h；氢化时间为0.5~10 h。
3. 根据权利要求2所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤1）中氢化处理的氢气流量为8 m3/h；氢化时间为10h。
4. 根据权利要求1所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤2）中磁选分离时采用的磁选设备为干式磁选机，所述磁选分离的磁感应强度为0.01～1.5 t。
5. 根据权利要求4所述的利用锌焙砂分离铁酸锌或铟铁酸锌以及提取锌的方法，其特征在于，所述步骤2...
【专利技术属性】
技术研发人员：范阳阳，黄宇坤，刘江，梁学民，陈冰雪，陈昱冉，杨昇，王立强，孔亚鹏，钱宇，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：
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