硫化锌精矿的浸出方法
【专利摘要】本发明提出一种硫化锌精矿的浸出方法，包括：将硫化锌精矿进行细磨，以便得到精矿矿浆；将一部分的精矿矿浆进行一段浸出处理，以便得到一段浸出矿浆；对一段浸出矿浆进行冷却处理；将经过冷却处理后的一段浸出矿浆进行过滤，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣；将酸性浸出液返回进行冷却处理，使酸性浸出液与一段浸出矿浆进行热交换，以便利用一段浸出矿浆对酸性浸出液进行预热处理；将经过预热处理后的酸性浸出液与另一部的精矿矿浆混合并进行二段浸出处理，以便得到二段浸出矿浆；向二段浸出浆液中加入氧化剂和中和剂；以及对二段浸出矿浆进行过滤，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。由此可以显著节省能耗。
【专利说明】
硫化锌精矿的浸出方法
技术领域
[0001]本发明属于冶金领域，具体而言，本发明涉及硫化锌精矿的浸出方法。
【背景技术】
[0002]目前国内的炼锌方法通常为火法与湿法相结合，生产工艺流程一般为锌精矿焙烧—焙烧矿常压浸出—中性上清液净化—硫酸锌溶液电解—锌片熔铸五大工序，工艺流程较为冗长，且能耗高，环境污染大。过程中，通常对硫化锌精矿采用两段加压浸出，对两段浸出后液进行除铁处理后再进行净化，在两段加压浸出、后液除铁及净化过程中，都需要使用大量蒸汽进行升温，为了提供生产所需的蒸汽，需配备相应的锅炉，造成能耗较高，为此目前，冶炼技术领域需要一种硫化锌精矿加压浸出技术对硫化锌精矿进行浸出，实现低能耗全湿法炼锌。
【发明内容】
[0003]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有低能耗、流程短、对环境影响小的硫化锌精矿的浸出方法。
[0004]根据本发明的一个方面，本发明提出了一种硫化锌精矿的浸出方法，该方法包括:
[0005]将硫化锌精矿进行细磨，以便得到精矿矿浆；
[0006]将一部分的所述精矿矿浆进行一段浸出处理，以便得到一段浸出矿浆；
[0007]对所述一段浸出矿浆进行冷却处理；
[0008]将经过所述冷却处理后的一段浸出矿浆进行过滤，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣；
[0009]将所述酸性浸出液返回进行所述升温处理，使所述酸性浸出液与所述一段浸出矿浆进行换热，以便利用所述一段浸出矿浆对所述酸性浸出液进行预热处理；
[0010]将经过所述预热处理后的酸性浸出液与另一部分的所述精矿矿浆混合并进行二段浸出处理，以便得到二段浸出矿浆；
[0011]向所述二段浸出浆液中加入氧化剂和中和剂；以及对所述二段浸出矿浆进行过滤，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。
[0012]该方法能利用硫化锌精矿加压浸出过程自身反应热进行合理转换、综合利用并进一步对工艺进行优化，以达到在浸出过程中同时完成铁的脱除，使加压浸出液达到净化所需的前液标准，并合理利用所述一段加压浸出反应热对二段浸出后液进行预热，使之达到净化温度要求。因此，本发明上述实施例的硫化锌精矿的浸出方法具有能耗低、流程短、对环境影响小的优点。
[0013]另外，根据本发明上述实施例的硫化锌精矿浸出方法还可以具有如下附加的技术特征:
[0014]在本发明的一些实施例中，所述精矿矿浆的浓度为1-1.2g/ml。由此可以进一步提高浸出效率。
[0015]在本发明的一些实施例中，所述一段浸出矿浆的温度为125-155摄氏度，经过所述预热处理后的酸性浸出液的温度为大于100摄氏度。
[0016]在本发明的一些实施例中，所述一段浸出处理的时间为1.5-2小时。
[0017]在本发明的一些实施例中，所述一段浸出处理的起始酸度为180_220g/l，终止酸度为 20-30g/l。
[0018]在本发明的一些实施例中，所述二段浸出处理的时间为1.5-2小时。
[0019]在本发明的一些实施例中，所述二段浸出处理的温度为110-120摄氏度，压力为
0.6-lMPa。
[0020]在本发明的一些实施例中，所述二段浸出处理的起始酸度为20_30g/l，终止酸度pH 值为 5.0-5.5。
[0021]在本发明的一些实施例中，所述氧化剂为高锰酸钾，所述中和剂为钙石粉。
【附图说明】
[0022]图1是根据本发明具体实施例的硫化锌精矿的浸出方法的流程图。
【具体实施方式】
[0023]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0024]根据本发明的一个方面，本发明提出了一种硫化锌精矿的浸出方法，根据本发明具体实施例的硫化锌精矿的浸出方法包括:
[0025]将硫化锌精矿进行细磨，以便得到精矿矿浆；
[0026]将一部分的所述精矿矿浆进行一段浸出处理，以便得到一段浸出矿浆；
[0027]对所述一段浸出矿浆进行热交换冷却处理；
[0028]将经过所述冷却处理后的一段浸出矿浆进行过滤，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣；
[0029]将所述酸性浸出液返回进行升温，使所述酸性浸出液与所述一段浸出矿浆进行热交换，以便利用所述一段浸出矿浆对所述酸性浸出液进行预热处理；
[0030]将经过所述预热处理后的酸性浸出液与另一部分的所述精矿矿浆混合并进行二段浸出处理，以便得到二段浸出矿浆；
[0031]向所述二段浸出浆液中加入氧化剂和中和剂；以及对所述二段浸出矿浆进行过滤，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。
[0032]该方法能利用硫化锌精矿加压浸出过程自身反应热进行合理转换、综合利用并进一步对工艺进行优化，以达到在浸出过程中同时完成铁的脱除，使加压浸出液达到净化所需的前液标准，并合理利用加压浸出反应热对二段浸出后液进行预热，使之达到净化温度要求。因此，本发明上述实施例的硫化锌精矿的浸出方法具有能耗低、流程短、对环境影响小的优点。
[0033]下面参考图1详细描述本发明具体实施例的硫化锌精矿的浸出方法。
[0034]SlOO:—段浸出处理
[0035]根据本发明的具体实施例，首先将硫化锌精矿进行细磨，以便得到精矿矿浆。根据本发明的具体实施例，细磨后得到的精矿矿浆的浓度为1-1.2g/ml。由此可以进一步提高后续的浸出效率。
[0036]根据本发明的具体实施例，进一步地，将一部分的精矿矿浆进行一段浸出处理，以便得到一段浸出矿浆。根据本发明的具体实施例，一段浸出处理可以采用调整酸度并加热的电解废液。具体地，将电解废液加入浓硫酸调制成含酸165-170g/l的酸性液体并经换热釜内盘管加热至85-100°C。由此，采用上述预热后的电解废液可以进一步提高一段浸出效率，并节省硫酸用量，降低能耗。
[0037]根据本发明的具体实施例，上述一段浸出处理的时间为1.5-2小时。并且一段浸出处理的起始酸度为165-170g/l，由此可以进一步提高浸出效率。进一步地，一段浸出处理后的终止酸度为20-25g/l。
[0038]S200: —段浸出后矿浆的热交换冷却
[0039]根据本发明的具体实施例，进一步地，对上述一段浸出矿浆进行冷却处理;将经过所述冷却处理后的一段浸出矿浆进行过滤，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣。根据本发明的具体实施例，对一段浸出矿浆进行冷却处理可以采用过滤后得到的温度已经降低的酸性浸出液。
[0040]S300: 二段浸出前浸出液的预热处理
[0041]根据本发明的具体实施例，将上述过滤后得到的酸性浸出液返回进行升温处理，使酸性浸出液与一段浸出矿浆进行热交换，以便利用一段浸出矿浆对述酸性浸出液进行预热处理。由于在一段浸出处理采用的酸液温度已经有85_100°C，并且在一段浸出过程中会发生放热反应，进而使得一段浸出矿浆的温度会达到125-155摄氏度。一般为了便于后续对一段浸出矿浆进行过滤，通常采用常规方法对一段浸出矿浆进行冷却，因此，一段浸出矿浆的这部分热量就被浪费了。
[0042]发明人发现，过滤后得到的酸性浸出液需要预热，而一段浸出矿浆需要冷却，进而发明人尝试将酸性浸出液与一段浸出矿浆进行热交换，并且通过调整换热过程中的参数，最终实现了酸性浸出液与一段浸出矿浆的有效换热。
[0043]根据本发明的具体实施例，进行上述换热时，需要控制热交换设备压力为0.6-1MPa0
[0044]根据本发明的具体实施例，经过换热处理，一段浸出矿浆的温度由125-155摄氏度降至100-120摄氏度，酸性浸出液的温度会升至大于110—120摄氏度。由此可以有效地利用硫化锌精矿加压浸出过程自身反应热，进而降低硫化锌精矿浸出的能耗。
[0045]S400: 二段浸出处理
[0046]根据本发明的具体实施例，将经过预热处理后的酸性浸出液与另一部的所述精矿矿浆混合并进行二段浸出处理，以便得到二段浸出矿浆。
[0047]根据本发明的具体实施例，二段浸出处理是在110-120摄氏度的温度以及0.6-1MPa的压力下进行的。由此可以进一步提高浸出效率。根据本发明的具体实施例，二段浸出处理的时间可以为1.5-2小时。
[0048]根据本发明的具体实施例，二段浸出处理的起始酸度为20_30g/l，二段浸出矿浆的 pH 值为 5.0-5.5。
[0049]根据本发明的具体实施例，进一步地，向上述二段浸出浆液中加入氧化剂和中和剂，并对所述二段浸出矿浆进行过滤，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。根据本发明的具体实施例，氧化剂为高温酸钾，中和剂为钙石粉。由此通过加入氧化剂可以将Fe2+氧化成Fe3+，加入中和剂有效中和二段浸出液残酸，进而使得氧化后得到的Fe3+水解沉降到渣中，进而便于分离。
[0050]实施例
[0051 ] 对硫化锌精矿进行加压浸出处理。
[0052]具体步骤包括:
[0053](I)将硫化锌精矿进行细磨，调制成1-1.2g/ml浓度的精矿矿浆；
[0054](2)将电解废液调整酸度为180—210g/l后经预热至85-100摄氏度与一部分的精矿矿浆一起栗入一段浸出釜进行一段浸出，浸出后得到的一段浸出矿浆的温度达到125-155摄氏度；一段浸出的参数为:温度125-155 °C，压力1.2MPa，浸出时间1.5_2小时，始酸180—210g/l，终酸20-30g/l，通入氧气，氧气耗量为250-260kg/吨硫化锌精矿；
[0055](3)—段浸出矿浆依靠压力差进入换热釜内冷却至100-120摄氏度；
[0056](4)经冷却后的一段浸出矿浆进入压滤机进行压滤，得到酸性浸出液和一段浸出渣；
[0057](5)酸性浸出液返回换热釜与热的一段浸出矿浆进行换热，酸性浸出液被预热至110—120摄氏度;酸性浸出液经换热釜预热后与另一部分精矿矿浆一起进入二段浸出釜进行二段浸出；二段浸出的参数为:110-120°C，压力0.6-lMPa，浸出时间1.5_2小时，浸出终点pH5.0-5.5，通入氧气，氧气耗量为100_150kg/吨精矿；
[0058](6) 二段浸出结束后加入适量高锰酸钾和钙石粉后进行压滤得到符合净化要求的硫酸锌溶液；
[0059](7)将二段浸出矿浆压滤后所得的渣浆化后返与精矿浆搭配进入一段浸出。
[0060]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0061]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1.一种硫化锌精矿的浸出方法，其特征在于，包括: 将硫化锌精矿进行细磨，以便得到精矿矿浆； 将一部分的所述精矿矿浆进行一段浸出处理，以便得到一段浸出矿浆； 对所述一段浸出矿浆进行冷却处理； 将经过所述冷却处理后的一段浸出矿浆进行过滤，以便得到酸性浸出液和一段浸出渣； 将所述酸性浸出液返回进行所述冷却处理，使所述酸性浸出液与所述一段浸出矿浆进行换热，以便利用所述一段浸出矿浆对所述酸性浸出液进行预热处理； 将经过所述预热处理后的酸性浸出液与另一部的所述精矿矿浆混合并进行二段浸出处理，以便得到二段浸出矿浆； 向所述二段浸出浆液中加入氧化剂和中和剂；以及 对所述二段浸出矿浆进行过滤，以便得到中性浸出液和二段浸出渣。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述精矿矿浆的浓度为1-1.2g/ml。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一段浸出矿浆的温度为125-155摄氏度，经过所述预热处理后的酸性浸出液的温度为大于100摄氏度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一段浸出处理的时间为1.5-2小时。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一段浸出处理的起始酸度为165-170g/l，终止酸度为 20-25g/l。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二段浸出处理的时间为1.5-2小时。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二段浸出处理的温度为110-120摄氏度，压力为0.6-lMPa。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二段浸出处理的起始酸度为20-30g/I，终止酸度pH值为5.0-5.5。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氧化剂为高温酸钾，所述中和剂为钙石粉。
【文档编号】C22B19/20GK105969999SQ201610305586
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】何光深, 王家仁, 朱国邦, 杨国强, 张安福, 李加义, 田仁宿, 姜自林, 宝丽圆, 杨兰凤, 钱建波, 李祖梅, 周先超
【申请人】云南永昌铅锌股份有限公司