[发明专利]硫化锌精矿的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于有色冶金领域，具体而言，涉及一种改进的、用于一段加压酸浸、二段加压中和处理硫化锌精矿的方法。 

背景技术

在现有的硫化锌精矿生产锌的过程中，通常采用一段低酸浸出、二段高酸浸出的传统二段氧压浸出工艺。即，在第一段中采用低酸浸出，始酸浓度为70-80g/L，锌浸出率50-70％，浸出液送预中和、除铁、净化、电积，浸出渣进入第二段高酸浸出。在第二段中采用高酸浸出，始酸浓度为150g/L左右，浸出渣送选硫，而浸出液返回第一段调酸浸出。 

在上述工序中，通常存在以下的技术问题： 

首先，一段浸出液H⁺、Fe高，后续除铁流程复杂，中和剂耗量较大。 

其次，一段浸出渣在二段高酸条件下浸出时，一段浸出渣中的铁大量浸出进入溶液，造成铁在浸出溶液中富集。 

再次，二段浸出液返回一段浸出时85％左右的铁沉淀入渣，渣率超过100％，造成一段浸出渣量大。 

最后，渣量大，锌损失多，金属回收率低。 

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种改进的用于一段加压酸浸、二段加压中和处理硫化锌精矿的方法。 

根据本发明的一方面，提供了一种用于一段加压酸浸、二段加压中和处理硫化锌精矿的方法，包括以下步骤：(1)一段加压酸浸：将预定粒度的硫化锌精矿在通入氧气和浓度为110-190g/l的酸，控制第一预定温度、第一预定压力和第一预定浸出时间的条件下进行一段加压酸浸，并使锌浸出率≥98％且铁浸出率≤10％；(2)二段加压中和：将一段浸出液送入二段加压釜里并通入氧气，控 制第二预定温度、第二预定压力和第二预定浸出时间的条件下利用所述预定粒度的硫化锌精矿中和反应消耗溶液中的游离酸，随着酸度的降低使铁氧化脱除，产出含酸浓度≤5g/L且铁含量≤1g/L的浸出液。 

根据本发明的上述方法，由于一段浸出液中的铁含量降低，从10g/L降至5g/L以下，增加了铁从一段渣中的开路，减少铁在浸出系统中的富集。此外，二段渣含酸量降低，减少对设备的腐蚀。且二段浸出液的铁含量和含酸量降低，简化了除铁工艺，缩短溶液处理时间，除铁仅需30分钟左右。 

根据本发明的上述方法，简化了过程控制，降低了操作难度，并延长加压釜有效开机时间。此外，利用本发明的上述方法，可用于处理多种原料，特别是可处理不同成分含量的硫化锌精矿。 

与传统的二段氧压浸出工艺相比，根据本发明的方法的生产处理能力大，加压釜处理能力可以达到传统二段氧压浸出工艺的设计能力的2倍以上。 

根据本发明的上述方法，生产技术指标好，金属回收率高，一段加压酸浸锌浸出率≥98％，铁浸出率≤10％，90％的铁从一段渣中开路，一段浸出液利用硫化锌精矿二段加压中和后得到了低残酸低铁的二段浸出液，浸出液终酸浓度≤5g/l，铁含量≤1g/l，例如钙石粉的中和剂单耗从传统400kg/吨(锌)降至小于100kg/吨(锌)，锌金属损失少，由此生产成本低、节能降耗。 

根据本发明的上述方法，工艺流程简短，设备布置紧凑、占地面积小，对环境保护有利，在冶炼生产过程中无废气、废水、废渣排放，生产环境及劳动条件友好。 

进一步地，根据本发明的方法的硫的回收方式灵活，在本发明的方法中，产生的硫为单质硫，单质硫可以直接储存，从而在本发明中避免了锌和硫酸生产之间的强制性关系。 

最后，本发明原理简单，可行性强，且效果显著。 

另外，根据本发明上述实施例的用于一段加压酸浸、二段加压中和处理硫化锌精矿的方法还可以具有如下附加的技术特征： 

根据本发明的一个实施例，将所述一段加压酸浸的浸出渣送硫浮选以回收硫。 

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：将二段加压中和步骤中的浸出液送除铁工序，并将浸出渣返回一段加压酸浸与锌精矿混合以进行一段加压酸浸。 

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：将二段加压中和步骤中的浸出液送除铁工序，并将浸出渣返回一段单独浸出。 

根据本发明的一个实施例，95％以上的所述硫化锌精矿的粒度为320目或者以上。 

根据本发明的一个实施例，所述氧气为纯度达到99.5％以上的纯氧气或者浓度为90％以上的富氧空气。 

根据本发明的一个实施例，在一段加压酸浸步骤中，所述酸的浓度为110-190g/l。