高氟、氯含量氧化鋅物料回收銦萃餘液除氟、氯、砷工藝的製作方法
2023-05-15 16:52:01 4
高氟、氯含量氧化鋅物料回收銦萃餘液除氟、氯、砷工藝的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種高氟、氯含量氧化鋅物料回收銦萃餘液除氟、氯、砷工藝，將冶煉產生的副產品含銦氧化鋅物料經加水漿化、加硫酸浸出、壓濾，其一次濾液用有機相萃取、反萃取，濾液中的銦進入有機相中液；在萃餘液中加入銅渣和硫酸銅，加熱攪拌後得到除氯後液；在除氯後液中加入石灰，在攪拌條件下，將液體pH值控制在4～5時，得到除氟、砷後液。本發明實現了溼法脫除氟、氯、砷的工藝，通過該工藝合理回收了冶煉副產品氧化鋅物料塵內銦、鋅等有價金屬，消除了鋅冶煉副產品對水、空氣、土壤的汙染，提高了氧化鋅物料的利用價值，節約了生產成本，改善了生產環境，減少了環境汙染。
【專利說明】高氟、氯含量氧化鋅物料回收銦萃餘液除氟、氯、砷工藝
【技術領域】
[0001]本
【發明內容】
屬於礦物生產加工和綜合利用【技術領域】，涉及一種應用於鋅冶煉生產中副產品氧化鋅物料內有價金屬銦、鋅的綜合回收利用工藝。
【背景技術】
[0002]鋅冶煉生產過程中會產出副產品氧化鋅物料除含有較高量的金屬鋅(Zn)外，還含有一定量的銦(In)等有價金屬。但由於原料因素，這類副產品氧化鋅布袋塵中氟(F)、氯(Cl)、砷(As)的含量也都比較高(注:高氟、氯含量指含氟高於0.5%，含氯高於1%)，無法直接進入鋅冶煉系統進行浸出使其中的鋅和銦得以回收。目前本領域各大中型冶煉廠對高氟、氯含量氧化鋅布袋塵回收處理的工藝方式普遍為先採用迴轉窯或多爐膛脫氟、氯，然後在回收利用鋅和銦，該工藝不但投資大，而且能耗高、汙染大，不能達到綜合回收利用的目的。近年來，隨著國家對環境保護工作的日益重視，政府部門對企業的環保工作也有明確的要求，在此背景下，鋅冶煉生產過程中如何提高鋅、銦等有價金屬的收率，減少環境汙染，進而達到提高企業經濟效益和發展循環經濟的目的，已成為迄今眾多煉鋅生產企業致力研究的主要技術課題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於對現有技術存在的問題加以解決，進而提供一種工藝流程合理、設備投資少、綜合 回收利用率高、能耗低、生產成本低、易於操作、經濟效益和環境保護效果好的高氟、氯含量氧化鋅物料回收銦萃餘液除氟、氯、砷工藝。
[0004]用於實現上述發明目的而提供的工藝包括萃取分離銦、萃餘液除氯和石灰除氟、砷三個主要的工藝步驟，其步驟過程如下所述:
[0005]1、萃取分離銦——將冶煉產生的副產品含銦氧化鋅物料放入漿化罐內加水漿化，漿化液固重量比為3:1，再加入硫酸，進行一次浸出，控制終酸110g/l，用箱式壓濾機對浸出液進行壓濾，壓濾後的一次濾液用金屬鐵粉還原，用硫氰酸鉀測試不變紅為飽和，後液(料液)進入萃取箱進行萃取，料液和有機相比例為5:1,有機相為配備比例為7:3的煤油和P204的混合溶液，萃取溫度30~40°C，萃取壓力為常壓，萃取時間40分鐘，通過萃取料液中的銦進入有機相中，再對有機相進行反萃，回收其中的銦；萃取產生的液體為萃餘液；萃餘液中含有較高的氟、氯、砷、鋅，為回收其中的鋅必須將氟、氯、砷除去；
[0006]2、萃餘液除氯-將萃餘液置入攪拌罐張,每1000ml萃餘液中加入120~150g
的銅渣和30~50g的硫酸銅，加熱至55~60°C，攪拌2小時，得到除氯後液；
[0007]3、石灰除氟、砷——向除氯後液中加入石灰，通過控制石灰加入量來控制液體pH值=4~5，在溫度為25~30°C、攪拌I小時條件下，得到除氟、砷後液。
[0008]與現有技術相比，本發明的創新點在於:所說的高氟、氯含量氧化鋅物料回收銦萃餘液除氟、氯、砷工藝實現了溼法脫除氟、氯、砷的工藝，通過該工藝合理回收了副產品氧化鋅物料內銦、鋅等有價金屬，消除了鋅冶煉副產品對水、空氣、土壤的汙染，提高了氧化鋅物料的利用價值，節約了生產成本，改善了生產環境，減少了環境汙染。
[0009]本發明技術實施應用後，按目前年產20萬噸電鋅計算處理鋅冶煉廢渣量，年可回收金屬鋅500~540噸(品位為99.995%)，可回收金屬銦6~8噸(品位為99.997%)，創造經濟效益1800~1900萬元人民幣，為鋅冶煉副產品高氟氯含量氧化鋅的處理開闢了新的思路，經濟效益和社會效益顯著，具有極好的推廣應用價值。
【具體實施方式】
[0010]以下將結合實施例對本
【發明內容】
做進一步說明。
[0011]實施例
[0012]1、取4噸高氟氯氧化鋅含銦物料放入漿化罐內，加入12噸水，使固體物漿化，泵入攪拌罐內，加入適量的硫酸(98%濃硫酸)浸出，始酸90~120 g/Ι，終酸80~100 g/Ι ;用箱式壓濾機對浸出液進行壓濾，壓濾後的一次濾液用金屬鐵粉還原，再用硫氰酸鉀測試不變紅為飽和，後液(料液)進入萃取箱進行萃取，料液和有機相加入比例為5:1 ;有機相為煤油和P204混合溶液(配備比例為7:3);萃取溫度為40°C，萃取壓力為常壓，萃取時間40分鐘。通過萃取，料液中的銦進入有機相中，再對有機相進行反萃，回收其中的銦。萃取產生的液體為萃餘液，萃餘液中含有較高的氟、氯、砷、鋅，為回收其中的鋅必須將氟、氯、砷和鋅分離，方法如下。
[0013]2、除氯工藝條件:將萃餘液置入攪拌罐中，每1000ml萃餘液中加入140g的銅渣和40g的硫酸銅，加熱至55~60°C，攪拌2小時，除去萃餘液中的氯，除氯後液中成分含量為，F:1 ~1.76g/l，Cl: 0.96 ~1.14g/l，Zn:30 ~50.00g/l，As:0.76g/l。由上可見銅渣和硫酸銅的除氯效果很好。 在除氯過程中，銅渣中Zn總量的30%左右被浸出而進入液相中，F、As在除Cl—過程中無明顯變化。
[0014]3、除氟工藝條件:向除氯後液中加入石灰，通過控制石灰加入量，確定液體pH =4~5，在溫度為25~30°C、攪拌I小時條件下，得到除氟、砷後液，溶液中含氟0.34~
0.54g/l，含氯 0.86 ~0.96g/l，含砷 0.0029 ~0.0033g/l，含鋅 30 ~50g/l，除氟、砷效果很好。除氟、砷後液的鋅含量高，最後送至煉鋅系統回收鋅。
【權利要求】
1.一種高氟、氯含量氧化鋅物料回收銦萃餘液除氟、氯、砷工藝，其特徵在於包括如下的工藝步驟: 1.1萃取分離銦——將冶煉產生的副產品含銦氧化鋅物料放入漿化罐內加水漿化，漿化液固重量比為3:1，再加入硫酸，進行一次浸出，控制終酸110g/l，用箱式壓濾機對浸出液進行壓濾，壓濾後的一次濾液用金屬鐵粉還原，用硫氰酸鉀測試不變紅為飽和，後液進入萃取箱進行萃取，料液和有機相比例為5:1，有機相為配備比例為7:3的煤油和P204的混合溶液，萃取溫度30~40°C，萃取壓力為常壓，萃取時間40分鐘，通過萃取料液中的銦進入有機相中，再對有機相進行反萃，回收其中的銦；萃取產生的液體為含有氟、氯、砷、鋅的萃餘液； 1.2萃餘液除氯-將萃餘液置入攪拌罐張，每1000ml萃餘液中加入120~150g的銅渣和30~50g的硫酸銅，加熱至55~60°C，攪拌2小時，得到除氯後液； 1.3石灰除氟、砷一向除氯後液中加入石灰，通過控制石灰加入量來控制液體pH值=4~5，在溫度為25~30°C、攪拌I小時 條件下，得到除氟、砷後液。
【文檔編號】C22B19/30GK103540766SQ201210247268
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月17日 優先權日:2012年7月17日
【發明者】何學斌, 王正民, 陳超, 蘇建軍, 周璽, 楊和平, 李珍珠, 王康柱, 張紅菊, 周宇 申請人:陝西鋅業有限公司