酸循环利用进行酸浸萃取锌的装置，设三个酸浸槽、一个萃取槽和一个反萃槽，所述酸浸槽一、酸浸槽二或酸浸槽三的出料管分别与萃取槽的进料口相连通，所述萃取槽的萃余液管分别与酸浸槽一、酸浸槽二或酸浸槽三的进料口相连接，所述萃取槽的有机相出液管与反萃槽相连接。本发明专利技术只需在工作起始加入一定量的硫酸，以后含锌粉料的酸浸过程所需的酸液均利用萃取后生成的酸液，且萃取过程不使用碱性中和剂，大幅减少了酸和碱的耗用量，工艺过程节能环保，设置三个以上酸浸槽按酸浸、沉清和上清液抽取过程时间安排生产节拍，提高萃取槽的利用率，生产效率大幅提高，生产成本大幅降低，经济效益显著。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及湿法冶金的一种酸浸、萃取的方法，特别涉及酸循环利用的酸浸萃取锌的方法。
技术介绍
在湿法冶金上，由于萃取具有一般化学、物理处理难以达到分离效果，常被用作金属提纯、浓缩的有效手段。锌萃取 常采用酸性萃取，其酸浸与萃取的化学反应过程如下，其中(S)、(I)、(0)分别表示固相、水相或油相。酸浸金属氧化物(MeO)与氢离子(H+)发生化学反应，生成金属离子(Me2+) 和水，其反应式为MeO (s)+H+(I) — Me2+ (I)+H2O (I) 萃取金属离子(Me2+)与萃取剂(H-R)发生化学反应，生成金属聚合物(Me-R2)和氢离子(H+)，其反应式为Me2+ (I)+H-R (0) — Me-R2 (0) +H+ (I) 从上面的反应式中可以看出，酸浸过程是一个消耗酸的过程，酸消耗量等于浸出锌当量数。萃取过程中萃取多少的锌会释放出当量的酸，而且金属的萃取率与溶液中的PH值相关，PH值越闻萃取反应进行越彻底，为提闻萃取率，需在萃取时，添加喊性中和剂，中和萃取反应释放的H+，以稳定水相溶液的介质条件，提高体系的PH值，以加强萃取过程的进行深度。因此，整个酸浸与萃取过程，需耗用较大量的酸和碱性中和剂，生产成本增加；且工艺过程需添加酸和碱，生产过程会造成环境污染。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对上述存在问题提出一种循环利用酸液的酸浸萃取锌的装置和方法，以达到酸耗量少，不需中和剂，生产过程环保、经济效益好的目的。本专利技术所采取的技术解决方案是 酸循环利用进行酸浸萃取锌的装置，其特征在于至少设二个酸浸槽、一个萃取槽和一个反萃槽，所述二个酸浸槽的出料管与萃取槽进料口相连通，萃取槽的萃余液管分别与酸浸槽二或酸浸槽一进料口相连接，所述萃取槽的有机相出液管与所述反萃槽相连接。酸循环利用进行酸浸萃取锌的方法，其特征包括以下步骤 a)、酸浸，酸浸槽一中按锌料水为I:2的重量比加入含锌粉料和水，搅拌成浆，再加50g/L浓度的硫酸进行搅拌酸浸，当浸液pH5 5. 5，Zn2+浓度为15 20g/L时，沉清I 2小时到明显分离为二层； 酸浸槽二中按锌料水为I :2的重量比加入锌粉料和水，搅拌成浆料备用； b)、萃取，将酸浸槽一上清液抽至萃取槽，按体积比为I:1加入酸性萃取剂搅拌10 30分钟,反应生成含锌离子有机相液和萃余液,萃余液pH值为I I. 5,静置沉清至有机相液和萃余液明显分层后，将萃余液通过萃余液管抽至酸浸槽二中与已成浆料搅拌酸浸，已萃取的含锌离子有机相液通过有机相出液管排至反萃槽中； 将酸浸槽二中的上清液抽至萃取槽，按体积比为I : I加入酸性萃取剂，搅拌10 30分钟，反应生成含锌离子有机相液和萃余液，萃余液pH值为I I. 5,静置沉清至有机相液和萃余液明显分层后，将萃余液通过萃余液管抽至酸浸槽一中，已萃取的含锌离子有机相液通过有机相出液管排至反萃槽中； C)、酸液已进行二次循环利用，循环多次后，加硫酸或水调节PH值至I I. 5继续循环利用。酸循环利用进行酸浸萃取锌的装置，其特征在于设三个酸浸槽、一个萃取槽和一个反萃槽，所述酸浸槽一、酸浸槽二或酸浸槽三的出料管分别与萃取槽 的进料口相连通，所述萃取槽的萃余液管分别与酸浸槽一、酸浸槽二或酸浸槽三的进料口相连接，所述萃取槽的有机相出液管与反萃槽相连接。设三个或三个以上酸浸槽时酸循环利用进行酸浸萃取锌的方法 a)、酸浸酸浸槽一中按锌料水为I:2的重量比加入含锌粉料和水，搅拌成浆料，再加50g/L浓度的硫酸进行搅拌酸浸，当浸液pH为5 5. 5，Zn2+浓度为15 20g/L时停止搅拌，沉清I 2小时到明显分离为二层； 酸浸槽二中按锌料 水为I :2的重量比加入含锌粉料和水，搅拌成浆，再加50g/L浓度的硫酸进行搅拌酸浸，当浸液pH为5 5. 5，Zn2+浓度为15 20g/L时停止搅拌，沉清I 2小时到明显分离为二层； 酸浸槽三中按锌料水比为I :2的重量比例加入含锌粉料和水，搅拌成浆备用； b)、萃取，从酸浸槽一中抽取上清液至萃取槽中，按体积比为I:1加入酸性萃取剂，搅拌10 30分钟,反应生成含锌离子有机相液和萃余液,萃余液pH值为I I. 5,静置沉清至有机相液和萃余液明显分层后，将萃余液通过萃余液管抽至酸浸槽三，已萃取的含锌离子有机相液通过有机相出液管排至反萃槽中； 从酸浸槽二中抽取上清液至萃取槽中，按体积比为I :1加入酸性萃取剂，搅拌10 30分钟，反应生成含锌离子有机相液和萃余液，萃余液pH值为I I. 5,静置沉清至有机相液和萃余液明显分层后，将萃余液通过萃余液管抽至酸浸槽一，已萃取的含锌离子有机相液通过有机相出液管排至反萃槽中； 从酸浸槽三中抽取上清液至萃取槽中，按体积比为I :1加入酸性萃取剂，搅拌10 30分钟，反应生成含锌离子有机相液和萃余液，萃余液pH值为I I. 5,静置沉清至有机相液和萃余液明显分层后，将萃余液通过萃余液管抽至酸浸槽二，已萃取的含锌离子有机相液通过有机相出液管排至反萃槽中； C)、酸溶液已进行三次循环利用，循环多次后，加硫酸或水调节PH值至I I. 5继续循环利用。所述酸性萃取剂为含20 30%重量的磷酸二异辛酯和余量为煤油或磺化煤油。本专利技术只需在工作起始加入一定量的硫酸，以后含锌粉料的酸浸过程所需的酸液均利用萃取后生成的酸液，且萃取过程不使用碱性中和剂，大幅减少了酸和碱的耗用量，工艺过程节能环保，设置三个以上酸浸槽按酸浸、沉清和上清液抽取过程时间安排生产节拍，提高萃取槽的利用率，生产效率大幅提高，生产成本大幅降低，经济效益显著。附图说明图I为酸循环利用的一种实施例结构和循环单元。图2为酸循环利用的另一种实施例结构和循环单元。图中未描出设在各反应槽中的搅拌器和管道中的阀门及抽提泵，其中，实线箭头表示第一次循环，虚线箭头表示第二次循环，点划线箭头表示第三次循环。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术酸循环利用的基本设备和循环方法作进一 步说明。参看图I所示，本专利技术的基本设置包括酸浸槽一 I、酸浸槽二 2、萃取槽5和反萃槽6，从反应流程上看只设一个酸浸槽也可循环利用酸液，但酸浸与沉清的时间比萃取和反萃时间长得多，设二或二个以上酸浸槽可提高设备利用率，节约成本。如图I所示，加设酸浸槽2和上清液管20与萃余液管11，生产效率提高I倍，节省酸消耗高。其基本循环为从酸浸槽一 I经沉清分层的上清液由管道10进入萃取槽5,经过萃取反应,萃余液从管道11抽至酸浸槽二 2，经与锌料浆酸浸反应，沉清分层的上清液由管道20进入萃取槽5，经过萃取反应后，萃余液从管道21抽回酸浸槽一,进行二次循环利用，循环多次后，酸液会损失减少，加硫酸或水调节PH值至I I. 5，仍可循环使用。参看图2所示，只在图I基础上增设酸浸槽三3和上清液出管30及萃余液管31，在酸浸槽一 I中加入含锌粉料，按粉料与水为I :2重量比加水搅拌，使之成为浆料，然后在浆料中边搅拌边加入50g/l浓度的硫酸，对含锌料进行酸浸。当测得溶液的pH值在5 5. 5，锌离子浓度15-20g/l时停止搅拌。然后将酸浸后的固液混合物静置沉清，静置I 2小时明显分为二层。在酸浸槽一 I进行静置沉清时，在酸浸槽二 2中加入本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：洪燮平，邵德忠，
申请(专利权)人：宁波金田铜业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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