[发明专利]一种难处理氧化锌物料热化学表面改性-浮选回收铅锌方法

说明书

本发明公开一种难处理氧化锌物料表面活化改性‑浮选回收铅锌方法，包括如下步骤：1）碎磨；2）干燥；3）将干燥后的氧化锌物料与硫化剂、还原剂按照一定比例均匀混合；4）焙烧进行热化学表面改性；5）缓冷、水淬；6）浮选。本发明热化学表面改性过程基本无二氧化硫产生，改性物料可通过常规硫化矿浮选药剂回收铅锌，绿色环保无污染。

技术领域

本发明涉及选冶领域，具体为一种难处理氧化锌物料热化学表面改性，改性物料缓慢冷却、水淬及浮选的选冶联合处理方法。

背景技术

随着锌需求量的不断增加，硫化矿资源的不断开采，氧化锌矿和以钢厂冶金尘泥最为典型的二次锌资源开发与提取成为必然。然而，这类物料中通常有价金属品位不高，粒度较细，组分复杂且伴生关系紧密，致使采用常规的选矿或冶金工艺处理难度较大。常见氧化锌物料处理工艺包括火法冶金、湿法冶金和选矿法三种，火法工艺具有工艺流程短、处理能力大的优点，但同时存在能耗高、污染大、废渣资源化困难等弊端。湿法工艺又分为酸浸和碱浸工艺，酸浸工艺虽然技术成熟，但在浸出锌的同时，铁也会被大量浸出，使浸锌液电解前除铁负担加重。碱浸虽然选择性较好，但对难处理物料中锌浸出效果通常不佳。相对冶金工艺，选矿法是一种环境友好、低成本的有价金属回收技术。

氧化锌物料浮选方法中，“硫化-胺浮选法”和“硫化-黄药浮选法”研究较多，但均没有得到广泛工业应用。前者在实验室通常能取得较好的锌回收效果，但工业生产锌回收率较低，这主要是由工业生产中不可避免的矿泥所致。虽然通过预先脱泥处理后，部分氧化锌矿浮选过程和技术指标均可得到明显改善，但矿泥部分氧化锌矿回收仍然困难。“硫化-黄药浮选法”是氧化铜矿和氧化铅矿浮选的主要方法，但对氧化锌矿的浮选回收指标却远不如硫化-胺法浮选工艺，这是因为“硫化-黄药浮选法”通常要求氧化矿物表面硫化比较完全，而氧化锌的常规硫化又比较困难，所以硫化-黄药法浮选工艺中锌的回收率低于硫化-胺法浮选工艺。然而，“硫化-黄药浮选法”受矿泥影响较小，甚至不受矿泥的影响。

为了强化氧化锌矿物的硫化效果，专利申请CN200610010909.0在惰性气氛和含碳覆盖剂条件下，将复杂氧化铅锌矿中的铅锌尽可能的转化为人造硫化矿而后采用浮选，取得较好的铅锌硫化效果，但硫化转化过程工艺复杂、气氛要求苛刻、操作困难。为了简化硫化转化过程，专利申请CN200710065654.2中通过控制温度，对反应物料进行分别或同时加热，使得矿石中铅锌氧化物部分或全部转化为人造硫化矿，然而仍然存在低温条件转化不充分、高温条件硫化剂用量大、低浓度二氧化硫污染等问题。另外，专利申请中更多的是涉及铅锌氧化物的硫化转化，并没有详细描述焙烧物料与浮选的相关性。

发明内容

针对难处理氧化锌物料直接冶金法处理困难大，常规选矿方法回收有价金属指标不理想等一系列问题，本发明旨在提供一种难处理氧化锌物料经热化学表面改性后再浮选回收铅锌的方法，该方法首先将氧化锌物料进行碎磨、干燥，再与硫化剂和还原剂均匀混合，然后升高温度进行焙烧对其表面进行改性，焙烧物料缓慢冷却、水淬，最后对焙烧物料进行浮选，获得表面改性后的氧化铅或氧化锌精矿或二者的混合精矿。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种难处理氧化锌物料热化学表面改性-浮选回收铅锌方法，包括如下步骤：

1）碎磨：将难处理氧化锌物料进行碎矿、磨矿处理，获得-74μm占65~85wt%的物料；

2）干燥：将碎磨后的物料进行加温干燥处理，干燥温度为100~300℃，干燥时间为0.5~3h，初步脱水；

3）混合：将干燥后的氧化锌物料与硫化剂、还原剂按照一定的比例均匀混合；所述硫化剂为硫磺、黄铁矿和磁黄铁矿的一种或几种，硫化剂用量为干燥后的氧化锌物料重量的1-5%；所述还原剂为焦炭、煤或石墨粉的一种或几种，还原剂用量为干燥后的氧化锌物料重量的1-4%；