一种微波低温活化-超声波耦合浸出氧硫化混合矿的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种微波低温活化-超声波耦合浸出氧硫化混合矿的方法，属于微波冶金技术领域。
【背景技术】
[0002]随着经济的高速发展，有色金属资源需求越来越大，传统易处理的硫化矿资源日益减少，不能满足这种需求；因此必须利用金属氧化矿、混合矿、冶金渣尘等非传统资源，为此国内外竞相开展有效利用有色金属非传统资源的研究。
[0003]近现代冶金工业100多年来，铜镍锌等有色金属传统选冶技术主要用于处理硫化矿。然而，目前我国铜镍锌等难处理矿产资源以多金属多矿相的复杂氧化矿和混合矿为主，采用传统选冶技术无法高效分离提取。本专利围绕战略有色金属非传统资源高效清洁利用的国家重大需求，针对非传统复杂冶金资源具有多金属、多矿相、碱性脉石含量高的性质特点，设计了一条多金属同步提取短流程新技术路线。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种微波低温活化-超声波耦合浸出氧硫化混合矿的方法。本方法具有处理效率高、环境友好，资源回收率高的特点，本发明通过以下技术方案实现。
[0005]—种微波低温活化-超声波耦合浸出氧硫化混合矿的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将氧硫化混合矿和活化剂粉碎后混合均匀得到混合物料，活化剂为Na202或Na2C03，活化剂的加入量为氧硫化混合矿质量的5~40% ;
(2)将步骤(1)得到的混合物料通过传统加热至温度为50~150°C后，然后转移到微波炉内继续加热，加热至最终温度低于着火点氧硫化混合矿0~300°C低温活化2~60min得到活化物料；
(3)将步骤(2)得到的活化物料采用超声波强化浸出得到浸出液。
[0006]所述步骤(1)中氧硫化混合矿为氧硫混合铜矿或氧硫混合锌矿。
[0007]所述步骤(3)中的超声波强化浸出过程中:浸出温度为25~50°C，转速为200~600rpm，浸出时间为0.5~2h，超声波功率为500~3000W。
[0008]所述步骤(3)中浸出剂为复合配位浸出液，复合配位浸出液为氯铵和氨水的任意比例的混合浸出剂。
[0009]本发明的有益效果是:本发明针对非传统复杂冶金资源组成复杂，浸出路线空白的现状，研究了一种在矿物中掺杂吸波性好的活化剂，利用微波来进行低温活化，并利用超声波来强化浸出的新的非传统复杂冶金资源处理工艺。浸出效率高、环境友好，处理对象资源广泛，是一种具有广泛工业应用前景的新技术。
【附图说明】
[0010]图1是本发明的工艺流程图；
图2是不同活化剂Na202含量下，氧硫混合锌矿中锌的浸出率。氧硫混合锌矿中锌的品位为35.04wt%,微波加热温度为600°C，保温时间为lOmin。浸出液位氯铵溶液:c (NH3)τ=7.5mol/L，c (NH3.Η20): c (NH4C1) =1: 1，超声波功率为 2000W，浸出条件为:40°C，500rpm，液固比10:1，总氨浓度7.5 mol/L ;C(NH4+)/C(NH3) =1:1。从图中可以看出随着Na202含量的增加，氧硫混合复杂锌矿中锌的浸出率逐渐增加。当Na202含量为氧硫混合锌矿质量25%时，锌的浸出率可以达到82.06%ο
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】，对本发明作进一步说明。
[0012]实施例1
如图1所示，该微波低温活化-超声波耦合浸出氧硫化混合矿的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将500g氧硫化混合矿和活化剂粉碎后混合均匀得到混合物料，活化剂为Na202，活化剂的加入量为氧硫化混合矿质量的5% ;其中氧硫化混合矿为氧硫混合锌矿，锌的品位为35.04wt% ；
(2)将步骤(1)得到的混合物料通过传统加热至温度为50°C后，然后转移到微波炉内继续加热(微波炉功率设定为500W)，加热至最终温度低于着火点氧硫化混合矿0 °C(800°C )低温活化2min得到活化物料；
(3)将步骤(2)得到的活化物料以液固比为1:10ml/g的比例加入c(NH3)T=5mol/L的氯铵复合配位浸出剂，其中氯铵复合配位浸出剂中为浓度1:1的NH3.H20和NH4C1混合物，在浸出温度为25°C，转速为200rpm，浸出时间为0.5h，超声波功率为500W条件下采用超声波强化浸出得到浸出液。
[0013]本实施例制备得到的浸出液中锌的浸出率可以达到60.73%。
[0014]实施例2
如图1所示，该微波低温活化-超声波耦合浸出氧硫化混合矿的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将500g氧硫化混合矿和活化剂粉碎后混合均匀得到混合物料，活化剂为Na202，活化剂的加入量为氧硫化混合矿质量的20% ;其中氧硫化混合矿为氧硫化混合铜矿，铜的品位为24.48wt% ；
(2)将步骤(1)得到的混合物料通过传统加热至温度为100°C后，然后转移到微波炉内继续加热(微波炉功率设定为3000W)，加热至最终温度低于着火点氧硫化混合矿150°C低温活化30min得到活化物料；
(3)将步骤(2)得到的活化物料以液固比为1:10ml/g的比例加入c(NH3)T=10mol/L的氯铵复合配位浸出剂，其中氯铵复合配位浸出剂中为浓度1:1的NH3.H20和NH4C1混合物，在浸出温度为40°C，转速为400rpm，浸出时间为2h，超声波功率为3000W条件下采用超声波强化浸出得到浸出液。
[0015]本实施例制备得到的浸出液中铜的浸出率可以达到80.12%ο
[0016]实施例3如图1所示，该微波低温活化-超声波耦合浸出氧硫化混合矿的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将500g氧硫化混合矿和活化剂粉碎后混合均匀得到混合物料，活化剂为Na202，活化剂的加入量为氧硫化混合矿质量的20% ;其中氧硫化混合矿为氧硫化混合锌矿，锌的品位为35.42wt% ；
(2)将步骤(1)得到的混合物料通过传统加热至温度为150°C后，然后转移到微波炉内继续加热(微波炉功率设定为800W)，加热至最终温度低于着火点氧硫化混合矿150°C(650°C )低温活化30min得到活化物料；
(3)将步骤(2)得到的活化物料以液固比为1:7.5ml/g的比例加入c (NH3)T=7.5mol/L的氯铵复合配位浸出剂，其中氯铵复合配位浸出剂中为浓度1:1的NH3.H20和NH4C1混合物，在浸出温度为50°C，转速为600rpm，浸出时间为lh，超声波功率为1000W条件下采用超声波强