[发明专利]金属氧化矿的分离纯化方法

权利要求书

1.一种金属氧化矿的分离纯化方法，其特征在于，通过调整金属氧化矿微粒所处的温度环境和压力环境，使得气体中的SO₂分别进行以下任一反应：

①直接与矿物微粒上的金属氧化物发生氧化还原反应生成金属硫酸盐；

②进行由微粒上金属氧化物表面引发的催化氧化反应转变为三氧化硫，并进一步与微粒表面的水直接发生水合反应而生成硫酸，最后硫酸将矿物中的金属化合物溶解生成金属硫酸盐；

综合上述①、②生成的金属硫酸盐，经进一步水洗即制成金属硫酸盐的溶液，通过分离纯化得到不同金属的化合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的压力环境是指：p/p₀环境，其中：p表示水蒸气分压，p₀表示饱和水蒸气压。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的方法具体包括以下步骤：

1）将金属氧化物矿石磨粉碎成粒度小于等于50目的微粒；

2）调整含有二氧化硫的气体温度至50-150℃、气体的p/p₀至0.05-0.99；

3）将调整后的含有二氧化硫的气体与粉碎后的金属氧化矿微粒在反应器中充分混合接触，使得气体中的SO₂分别进行以下任一反应：

直接与矿石中经金属氧化物表面发生氧化还原反应生成硫酸盐；

直接被金属氧化物催化氧化为SO₃、与微粒表面的水发生水合反应生成H₂SO₄，并溶解金属化合物生成硫酸盐；

4）收集上述矿物微粒并进行水洗，即可得到不同金属硫酸盐的溶液，将残余矿粉经沉淀和过滤分离、干燥后，再次作为原料送入上述反应器进行反应，直至矿粒中的金属氧化物完全回收。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征是，所述的金属氧化矿为锌的氧化矿、锰的氧化矿、铜的氧化矿或钴土矿。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征是，所述的锌的氧化矿伴生铅、铁、铜，锰中的一种或几种；所述的锰的氧化矿伴生锌、钴、铁、镍的一种或几种；所述的铜的氧化矿伴生钴、镍、铁的一种或几种。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征是，所述的气体的温度与p/p₀的调整在进入反应器之前或在反应器中完成。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征是，所述的含有二氧化硫的气体二氧化硫含量大5于500mg/m³。