一种处理锌浸渣的超声选冶方法及系统装置和用途，包括前置超声浸出系统和后置超声浮选系统；在前置超声浸出系统，通过清除锌浸渣表面的铅矾包层和设定浸出环境，使铁酸锌矿物分解；通过超声洗涤脱附硫酸锌水化包层，减轻或消除硫酸锌水化包层在浮选过程中对铅矿物和银矿物的抑制效应。在后置超声浮选系统，采用超声硫化提高铅矿物和银矿物表面的硫化效率；采用超声分散改善药剂分散效果。本发明专利技术的用途，包括应用于处理锌浸渣、锌焙砂、次氧化锌、含氧化锌铅烟尘、氧化锌铅矿、氧化锌铅铜矿和氧化锌铜矿等含锌物料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种处理锌浸渣的选冶方法及系统装置和用途，尤其是一种处理锌浸渣的超声选冶方法及系统装置和用途，属湿法选冶
技术介绍
锌浸渣是湿法炼锌浸出过程产出的浸出渣，由于锌铅银共生难以处理和在先处理方法技术手段有限等原因，锌浸渣含锌约15-22%，含铅约5-8%，含银约30-300g/t。锌浸渣锌物相以铁酸锌和硫酸锌为主，锌浸渣铅物相以铅矾和硅酸铅为主，锌浸渣银物相以硫化银和单质银为主。根据李洪桂专利技术的《从含铁酸锌的浸出渣中回收锌的方法》(ZL96118245. 8)，锌浸渣含锌降低到7_15%，使处理锌浸渣技术跨进了一大步，但与一次锌矿资源闪锌矿相比，锌浸渣属于富锌矿资源。因此，湿法炼锌企业采用高温高酸浸出和挥发窑挥发等方法回收锌浸渣中的锌及其它有价金属。由于能耗高和环境污染重等问题，绝大多数湿法炼锌企业停止采用挥发窑技术处理锌浸渣。因经高温高酸浸出后的锌浸渣，含锌仍达3-5%，随着一次锌矿资源的日益贫化和开采成本的日益升高，这种锌浸渣仍然属于富锌矿资源。电锌产量与锌浸渣产量约1: 1，按2011年世界电锌产量1290. 5万吨推算，世界锌浸渣含锌总量38. 7-64. 5万吨/年，含铅总量64. 5-103. 2万吨/年，含银总量516. 2-3871. 5吨/年，锌浸渣仍然是一种很有开发利用价值的二次锌铅银资源。因此，很有必要对在先处理锌浸渣的方法加以改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有锌浸渣提出一种新的处理方法及系统装置，该方法及系统装置可以有效提取锌浸渣中有价值的金属。本专利技术的另一目的是提出上述锌浸渣处理方法和装置的用途。本专利技术人通过大量试验发现锌浸渣含锌高的原因，一是铁酸锌矿物被铅矾包裹，阻止了浸出反应进行；二是在先洗涤方法脱附硫酸锌效率低，导致硫酸锌被锌浸渣吸附夹带，进而导致锌浸渣含铅越高则含锌越高。锌浸渣铅矿物和银矿物难浮选的原因，是硫酸锌包裹铅矿物和银矿物表面形成水化包层，阻止了药剂对铅矿物和银矿物的有效吸附，进而导致锌浸渣含锌越高，铅矿物和银矿物浮选收率越低，铅精矿含锌越高。根据上述研究，本专利技术所采取的技术方案是一种处理锌浸渣的超声选冶方法，其特征是通过清除锌浸渣表面的铅矾包层和设定浸出环境，使铁酸锌矿物分解；通过超声洗涤脱附锌浸渣表面的硫酸锌水化包层，减轻或消除硫酸锌水化包层在浮选过程中对铅矿物和银矿物的抑制效应；经由上述超声浸出和超声洗涤过程产出硫酸锌溶液和超声洗涤滤渣，再对超声洗涤滤渣进行超声浮选，选出超声洗涤滤渣中的有价值金属。进一步地，所述清除锌浸渣表面铅矾包层的方法，包括干式磨矿或湿式磨矿，磨矿后的锌浸渣粒度为-0. 074mm占90_100%。(-0. 074mm,是指粒度小于或等于0. 074mm,比如，包括0. 043mm、0. OOlmm等；+0. 074mm,是指粒度大于或等于0. 074mm。-0. 074mm这个称谓为行业术语) 进一步地，所述处理锌浸渣的浸出环境是固液比1:3 ;浸出初始PH=l-2. 5，浸出终点PH ^ 5. 2 ;浸出温度70-90°C ;双氧水用量10-40ml/L。进一步地，在所述的浸出环境下，采用超声浸出方法，超声波有效声强> lw/cm2 ；超声浸出时间为1-5分钟。进一步地，所述超声洗涤的过程条件是超声波有效声强> lw/cm2 ;固液比1:3-4 ;洗涤和过滤温度彡70 0C ;洗涤时间彡I分钟。进一步地，所述超声浮选方法，包括超声硫化前置调浆一超声硫化一粗选前置调浆一粗选前置超声分散一粗选一扫选前置调浆一扫选前置超声分散一扫选一精选前置调浆一精选前置超声分散一精选一尾矿浆脱水等过程；采用超声硫化提高铅矿物和银矿物表面的硫化效率；采用超声分散改善药剂分散效果。 超声硫化的过程条件为超声波有效声强> lw/cm2 ;固液比为I :2-3 ;超声洗涤滤渣粒度为-0. 043mm占90-100% ;矿浆温度60_70°C ;硫化剂(包括硫化钠或硫氢化钠)用量为4-20kg/t ;超声硫化时间3分钟。超声分散包括一次粗选前置超声分散、一次扫选前置超声分散、一次精选前置超声分散，超声分散的过程条件为超声波有效声强> lw/cm2 ;矿浆温度60-70°C;超声分散时间0. 5-1分钟。浮选过程中的气泡产生和矿化过程，以及气固分离过程(即矿化气泡与脉石颗粒的分离过程)包括一次粗选、一次扫选、一次精选；在一次粗选、一次扫选和一次精选过程中，分别通入压强彡0. 3MPa空气流3-4m3/h。一种处理锌浸渣超声选冶系统装置，至少包括一套浸出系统，一套洗涤系统和一套浮选系统，其特点在于，所述浸出系统、洗涤系统和浮选系统按照串联顺序组合起来，且在浸出系统中设有清除锌浸渣表面铅矾包层的系统；在洗涤系统中设有洗涤脱附锌浸渣表面的硫酸锌水化包层，减轻或消除硫酸锌水化包层在浮选过程中对铅矿物和银矿物的抑制效应的系统；在浮选系统中设有粗扫选和精选两套系统。进一步地，所述清除锌浸渣表面铅矾包层的系统包括干式磨矿或湿式磨矿，磨矿后的锌浸渣粒度为-0. 074mm占90_100%。进一步地，所述浸出系统为超声浸出系统，浸出环境是固液比1:3 ;浸出初始PH=l-2. 5，浸出终点PH彡5. 2 ;浸出温度70-90°C;双氧水用量10_40ml/L ;超声波有效声强彡lw/cm2 ;超声浸出时间为1-5分钟。进一步地，所述洗涤脱附锌浸渣表面的硫酸锌水化包层，减轻或消除硫酸锌水化包层在浮选过程中对铅矿物和银矿物的抑制效应的系统为超声洗涤系统，超声洗涤的过程条件是超声波有效声强彡lw/cm2 ;固液比1:3-4 ;洗涤和过滤温度彡700C ;洗涤时间彡I分钟。进一步地，所述浮选系统为超声浮选系统，所述的超声浮选系统，包括超声硫化、粗选前置超声分散、粗选、扫选前置超声分散、扫选、精选前置超声分散、精选和尾矿浆脱水；上述装置按照串联顺序组合起来；其中， 超声硫化的过程条件为超声波有效声强> lw/cm2 ;固液比为I :2-3 ;超声洗涤滤渣粒度为-0. 043mm占90-100% ;矿浆温度60_70°C ;硫化剂(包括硫化钠或硫氢化钠)用量为4-20kg/t ;超声硫化时间3分钟。超声分散包括一次粗选前置超声分散、一次扫选前置超声分散、一次精选前置超声分散，超声分散的过程条件为超声波有效声强> lw/cm2 ;矿浆温度60-70°C;超声分散时间0. 5-1分钟。上述一种处理锌浸渣超声选冶方法及系统装置的用途，包括应用于处理锌浸渣、·锌焙砂、次氧化锌、含氧化锌铅烟尘、氧化锌铅矿、氧化锌铅铜矿等含锌物料。本专利技术通过将浸出系统、洗涤系统和浮选系统串接起来使用，并在系统中增加超声方式的组合应用可以有效改善锌浸渣的物理条件，提高锌浸渣中有用金属的回收率，尤其是采用超声硫化可提高铅矿物和银矿物表面的硫化效率；采用超声分散可改善药剂分散效果，使得锌浸渣中有用金属的回收率可以提高到90%以上。本专利技术的优点是 I)工艺流程短，设备投资小，锌、铅、银收率高且回收成本大幅降低。2)可以独立运行方式或结合湿法炼锌企业在先生产要素方式处理锌浸渣。附图说明图I为一种处理锌浸渣的超声选冶工艺。图2为一种处理含铜锌浸渣的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种处理锌浸渣的超声选冶方法，其特征是：通过清除锌浸渣表面的铅矾包层和设定浸出环境，使铁酸锌矿物分解；通过超声洗涤脱附锌浸渣表面的硫酸锌水化包层，减轻或消除硫酸锌水化包层在浮选过程中对铅矿物和银矿物的抑制效应；经由上述超声浸出和超声洗涤过程产出硫酸锌溶液和超声洗涤滤渣，再对超声洗涤滤渣进行超声浮选，选出超声洗涤滤渣中的有价值金属。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曾兴民，梁中堂，王世辉，曾三信，周彬，
申请(专利权)人：株洲市兴民科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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