一種溼法煉鋅渣中硫化鋅礦物與硫磺分離的選礦方法
2023-10-08 21:12:54 6
專利名稱：一種溼法煉鋅渣中硫化鋅礦物與硫磺分離的選礦方法
技術領域：
本發明涉及到ー種硫化鋅精礦溼法煉鋅渣中硫化鋅礦物與硫磺分離的エ藝，屬於選礦技術領域。
背景技術：
我國的鋅資源相對豐富，居世界前列。但目前已探明的實際鋅儲量卻遠小於預期儲量，因此如何發揮我國鋅資源優勢，合理開發利用鋅資源一直是ー個備受關注的問題。 エ業上，用於冶煉的鋅原料可分為氧化鋅礦和硫化鋅礦兩類，氧化鋅精礦可直接進行浸出處理。硫化鋅精礦煉鋅採用的主要方法有①氧化焙燒-酸浸-電積；②直接採用氧壓浸出-電積。硫化鋅精礦氧壓浸出-電積生產電鋅是目前先進的硫化鋅礦煉鋅エ藝，具有成本低、汙染物排放低、鋅浸出回收率高的特點。在硫化鋅精礦氧壓浸出過程中，鋅轉化為硫酸鋅進入浸出液，而硫化鋅精礦中的硫除部分轉化為硫酸外，大量的硫轉化為元素硫，即硫磺，進入浸出渣中。因此，硫化鋅精礦氧壓浸出後，浸出渣中的主要級分為硫磺、未被浸出完全硫化鋅及其它雜質成分。鋅冶煉渣處理的傳統方法一般是就地堆存，或者製成建築用料。但由於鋅冶煉產生的渣量往往較大，長期堆存將佔據大量土地資源。更重要的是，煉鋅渣中往往還殘留有不少冶煉過程中帶出的浸出酸液或者未浸出完全的有用組分(例如含有少量鉛、銀、鋅和汞等)，因此一般先將冶煉鋅渣進行適當的再處理之後再進行堆存。常規的溼法煉鋅渣再處理工藝一般考慮綜合回收這些有用成分，根據浸出渣成分的差異，再處理的辦法也有多種，例如浮選法直接浮選回收硫磺(中國專利，申請號 200910227001. 9)，浮選法回收銀、銅和鋅(中國專利，申請號201110059283. 3)，再浸出然後綜合回收銀銅鋅(中國專利，申請號200910227521. X)等等。對硫化鋅精礦氧壓浸出渣的處理，目前採用的方法為浮選，得到硫磺產品和鉛銀渣，硫磺產品用於生產硫酸或其它產品，鉛銀渣用於回收其中的鉛和銀。在這ー處理過程中，由於硫化鋅與硫磺都具有較好的可浮性，硫化鋅富集在硫磺產品中，一般這部分硫磺產品中鋅的含量達到4-10%。因此，一方面硫磺產品中存在的硫化鋅降低了硫磺產品的質量，不利於硫磺的進ー步加工利用，另ー方面，造成了鋅資源的損失。因此，本發明針對硫化鋅精礦溼法煉鋅渣經浮選後所得到的硫精礦產品含鋅仍較高的情況，利用浮選法分離出其中的硫化鋅礦物，提高硫磺產品質量，使硫化鋅能返回溼法煉鋅中回收鋅，提高了鋅的利用率。
發明內容
本發明提供ー種對硫化鋅精礦加壓酸浸後得到的浸出渣浮選硫精礦產品進行再浮選分離的方法，目的是為了得到雜質含量低的高品位硫磺精礦產品，並使其中的鋅元素可以回收利用。本發明的目的是通過以下方式實現的。
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ー種硫化鋅精礦溼法煉鋅渣中硫化鋅礦物與硫磺分離的選礦方法，包括以下步驟1)在添加分散劑的同時，將溼法煉鋅渣進行細磨，分散劑採用六偏磷酸鈉，用量為 50-300 克 / 噸；2)然後依次加入組合抑制劑和起泡劑，經過一次粗選、二次掃選和四次精選實現硫化鋅礦物與硫磺的浮選分離，得到硫磺產品和可返回溼法煉鋅過程的鋅精礦；組合抑制劑為硫化鈉和巰基乙酸，硫化鈉用量為1000-4000克/噸，巰基乙酸用量為100-600克/噸； 起泡劑採用甲基異丁基甲醇，用量為20-40克/噸。步驟1)中溼法煉鋅渣細磨的粒度達到-0. 074mm佔75-90%。步驟1)中細磨的同時加入生石灰，控制細磨過程礦漿pH值在6-7的範圍內。(將煉鋅渣細磨用球磨機，用球磨機磨礦時需要加定量的水保持磨機內的礦漿濃度，因為煉鋅渣呈酸性並且PH值為2左右，因此每次加入定量的生石灰可以中和酸使pH值在6-7範圍內。)上述方法中粗選後的尾礦再經過兩次掃選後得到最終尾礦產品，即鋅精礦，含鋅 12%左右；粗選後的精礦經過四次精選後得到最終精礦產品，即硫磺，含硫大於90%。上述浮選エ藝流程中，第一次掃選所得的精礦與第一、二次精選所得的尾礦合併為中礦返回至粗選；第二次掃選精礦返回至第一次掃選；第三、四次精選尾礦合併返回至第一次精選。粗選後的第一次掃選需補充起泡劑；兩次加起泡劑的總用量為20-40克/噸。上述方法中浮選時間及加藥後的調漿時間視實際情況而定；浮選時間根據不同的礦種及流程並視浮選的終點現象而定，一般是選乾淨為止，本發明裡的浮選時間為8-12分鐘；調漿時間也視礦種和藥劑而定，本發明裡調漿時間為5分鐘。酸性條件下的閃鋅礦和硫磺都是可浮性較好的礦物。特別是經過溼法冶煉エ藝處理後的產品，由於其中物相的賦存形式與天然礦石相比產生了較大的差異，增加了通過常規浮選エ藝進行分離的難度。本發明在進行大量試驗研究的基礎上，通過在磨礦過程中添加合適的分散劑，強化硫磺與硫化鋅的單體解離和礦漿分散，在浮選過程添加組合抑制劑強化硫化鋅礦的抑制，採用浮選手段實現了硫精礦中硫化鋅和硫磺的浮選分離，得到了硫磺和鋅精礦產品。本發明具有流程簡單、分選效果好的優點，可有效回收溼法煉鋅渣中的鋅和硫元素。結合傳統的溼法冶煉技木，能夠提高資源的利用率。
圖1為本發明從某溼法煉鋅渣中浮選分離硫化鋅礦物和硫磺的流程圖； 圖2為對比例1-5的エ藝流程圖。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明進ー步說明，而非限制本發明。對比例1原礦樣品為某溼法煉鋅廠鋅加壓酸浸渣礦樣，加生石灰調pH值至6. 5後磨礦至-0. 074mm粒級佔90 %，經一次粗選一次掃選一次精選流程，未加入任何選礦藥劑，流程見圖2，浮選產品經過濾、烘乾，試驗結果如下表
權利要求
1.ー種硫化鋅精礦溼法煉鋅渣中硫化鋅礦物與硫磺分離的選礦方法，其特徵在於包括以下步驟1)在添加分散劑的同時，將溼法煉鋅渣進行細磨，分散劑採用六偏磷酸鈉，用量為 50-300 克 / 噸；2)然後依次加入組合抑制劑和起泡劑，經過一次粗選、二次掃選和四次精選實現硫化鋅礦物與硫磺的浮選分離，得到硫磺產品和可返回溼法煉鋅過程的鋅精礦；組合抑制劑為硫化鈉和巰基乙酸，硫化鈉用量為1000-4000克/噸，巰基乙酸用量為100-600克/噸；起泡劑採用甲基異丁基甲醇，用量為20-40克/噸。
2.根據權利要求1所述的選礦方法，其特徵在幹，步驟1)中溼法煉鋅渣細磨的粒度達到-0. 074mm佔75-90%。
3.根據權利要求1所述的選礦方法，其特徵在幹，步驟1)中細磨的同時加入生石灰，控制細磨過程礦漿PH值在6-7的範圍內。
4.根據權利要求1所述的選礦方法，其特徵在幹，粗選後的尾礦再經過兩次掃選後得到最終尾礦產品，即鋅精礦；粗選後的精礦經過四次精選後得到最終精礦產品，即硫磺。
5.根據權利要求1所述的選礦方法，其特徵在幹，所述浮選エ藝流程中，第一次掃選所得的精礦與第一、二次精選所得的尾礦合併為中礦返回至粗選；第二次掃選精礦返回至第一次掃選；第三、四次精選尾礦合併返回至第一次精選。
6.根據權利要求1所述的選礦方法，其特徵在幹，粗選後的第一次掃選需補充起泡劑；兩次加起泡劑的總用量為20-40克/噸。
全文摘要
本發明提供了一種硫化鋅溼法煉鋅渣中硫化鋅礦物與硫磺分離的選礦方法。一是在添加分散劑的同時，將溼法煉鋅渣進行細磨，實現硫磺和硫化鋅礦物的解離和分散；二是在浮選過程中，使用組合抑制劑對細磨後的浸出渣中硫化鋅礦物進行抑制，在添加少量起泡劑的條件下，經過一次粗選、二次掃選和四次精選實現硫化鋅礦物與硫磺的浮選分離，得到高質量的硫磺產品和可返回溼法煉鋅過程的鋅精礦；三是浮選工藝過程中，精選I、精選II和掃選I中礦集中返回粗選，精選III和精選IV中礦集中返回精選I。本方法有效地實現了硫化鋅精礦溼法浸出渣中硫磺和硫化鋅礦物的分離，提高了硫磺產品質量，並有效地回收了鋅元素，提高了溼法煉鋅過程的綜合利用率。
文檔編號B03B7/00GK102527497SQ20111045005
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者馮其明, 盧毅屏, 張國範, 歐樂明, 黃海威 申請人:中南大學