技术领域
本发明涉及一种从铅银渣中回收锌和银的工艺,特别是涉及一种用硫酸浸出回收锌,用氯化镁浸出和铁板置换回收银的方法,属湿法冶金技术领域。
背景技术:
多年来研究人员提出了许多从湿法炼锌工艺产出的铅银渣中提银的方法,主要包括湿法浸出富集工艺和火法富集工艺。湿法浸出富集主要有硫化-浮选法,硫脲浸出法,氰化浸出法等。火法富集主要有回转窑挥发工艺,烟化炉挥发法,浸没熔炼法,奥斯麦特(Ausmelt)法,基夫赛特炼铅工艺,氧气底吹工艺等。
以上方法都可从铅银渣中回收银,然而,这些方法处理铅银渣都存在不足之处。
(1)硫化-浮选法处理铅银渣导致金属分散,各种有价金属在精矿和尾矿中都有不同程度的含量,特别是主体金属锌、银和铅等,精矿和尾矿都必须再行处理回收其有价金属。另外,铅银渣中铁酸盐、铁矾化合物大量存在,严重包裹银,银的回收率往往不高,如株洲冶炼厂铅银渣浮选银回收率在55%-60%之间。
(2)火法富集法(回转窑、烟化炉挥发法)能够回收锌银渣中大部分锌铅等重金属元素,但是其能耗高及窑渣中银回收困难等问题尚未得到合理解决。
(3)浸没熔炼法炉子操作复杂,产生的熔渣可能堵塞风口,造成生产中断。
(4)采用奥斯麦特(Ausmelt)、基夫赛特炼铅工艺、氧气底吹工艺处理铅银渣,由于铅银渣中铅含量比较低,铅精矿中搭配的铅银渣数量受到限制。
(5)硫脲法处理铅银渣浸出银,技术上是可行的,但由于硫脲较昂贵,而且性质很不稳定,试剂耗量较大,因此用它从含银太低的物料中回收银难以达到工业规模的应用。
(6)氰化法处理铅银渣,银的浸出率低,氰化物污染问题无法解决,在工业上还暂不能得到应用。此外,硫酸化焙烧-浸出法、氯化焙烧-浸出法处理铅银渣也都有其各自的局限性。
除了上述工艺外,人们也研究和开发了各种各样处理铅银渣的工艺。例如。
1、公开号为CN101497944的中国发明专利申请给出了《一种铅银渣火法处理回收铅银工艺》,主要步骤包括:(1)、将铅银渣、工业碳酸钠、无烟煤、铁屑按100:10~15:15~20:2~4的质量比均匀混合;(2)、将混合好的物料装入耐热坩埚内,放在火炉上;(3)、用焦炭或煤块或电阻丝加热升温至400~500℃,在此温度范围保持2.5~5小时左右,然后搅拌均匀;(4)、继续加热到850~950℃左右,停止加热,用铲子和刮扒将熔液面上的渣清除,进行打渣;(5)打渣完毕,降温至400~450℃左右,将熔化好的铅银液舀至模具内进行铸锭操作,即得。
2.公开号为CN101914686A的中国发明专利申请给出了《一种电解锌厂铅银渣超声波处理浮选回收金银方法》,铅银渣经调浆捅调浆后进入矿用高声强超声波处理机处理,超声波处理机处理后的铅银渣矿浆进入浮选机浮选。可以处理低品位铅银渣。
上述专利申请1提到的方法是炼铅工艺的苏打-铁屑法,由于铅银渣中含铅低,采用此方法处理铅银渣导致铅银回收率低,熔剂消耗量大,铅银渣中的锌没有得到和回收和利用。专利申请2所提方法只有在同时具备湿法炼锌与火法炼铅两种工艺流程的工厂中才能实现,回收成本高。
技术实现要素:
本发明的目的就在于针对现有技术存在的问题,而给出了一种湿法处理铅银渣回收银和锌的方法,该方法采用硫酸浸出铅银渣,浸出液送湿法炼锌系统回收锌和硫酸;浸出渣用氯化镁浸出,从浸出液中置换回收银。
本发明给出的技术解决方案。
这种铅银渣硫酸浸出—氯盐浸出—置换回收锌银的方法,由以下步骤构成:(1)先将铅银渣在硫酸介质中浸出,使铅银渣中的锌和铁进入浸出液,银和铅在浸出渣中得到富集,浸出液送湿法炼锌系统回收锌和硫酸,浸出渣送下步工序。硫酸浸出的技术条件为:初始酸度100g/L~200g/L,浸出液固比L/S=3~7:1,浸出温度80℃~95℃,浸出时间2h~6h;(2)将硫酸浸出渣用氯盐浸出,此过程采用的是盐酸—氯化镁体系。银和铅以络离子的形态进入浸出液。反应完毕进行液固分离,浸出液经铁板置换产出海绵银,置换液萃取除铁后返回氯盐浸出。氯盐浸出的技术条件为:氯化镁浓度3mol/L~5mol/L,液固比L/S=3~6:1,浸出温度60℃~85℃,浸出时间1h~5h,盐酸浓度0.1mol/L~1mol/L;(3)氯盐浸出液用铁板置换产出海绵银—铁板置换过程的技术条件为:置换温度40℃~85℃。置换时间2h~12h。
与现有从铅银渣中回收锌银的技术相比,本发明的目的有益效果是。
1.采用湿法冶金技术处理铅银渣,环境友好。
2.用盐酸—氯化镁体系浸出铅银渣,银回收率高,在回收银和锌的同时也可回收铅。
3.生产成本低,能产生较好的经济效益。
4.锌回收率高。
附图说明
附图为本发明的工艺流程图。
具体实施方案
现结合说明书附图和实施例,对本发明的技术方案做详细介绍。
实施例1。
将铅银渣用硫酸浸出,浸出完毕后进行液固分离,浸出液送湿法炼锌系统回收锌和硫酸。硫酸浸出铅银渣技术条件。
硫酸浓度160g/L,浸出温度90℃,浸出时间3h浸出液固比L/S=4。
浸出渣用盐酸—氯化镁体系进行氯盐浸出,氯盐浸出渣送尾矿坝堆存,氯盐浸出液用铁板置换产出银铅混合物,置换后液通过萃取回收铁,萃余液返回氯盐浸出过程。
氯盐浸出技术条件:氯化镁浓度3mol/L,液固比L/S=3,浸出温度65℃,浸出时间2h,盐酸浓度0.4mol/L。
铁板置换过程的技术条件为:置换温度60℃,置换时间4h。
结果。
硫酸浸出过程:浸出渣产率46.50%;锌浸出率89.46%;浸出液含锌13.44g/L;银浸出率0.15%;铁浸出率62.85%;铅浸出率0.55%。
氯盐浸出过程:浸出渣产率55.23%;浸出渣含银96.32g/t;银浸出率93.51%;铅浸出率89.35%;浸出渣含铅1.24%。
铁板置换过程:银置换率98.48%;银总回收率91.95%。
实施例2。
将铅银渣用硫酸浸出,浸出完毕后进行液固分离,浸出液送湿法炼锌系统回收锌和硫酸。硫酸浸出铅银渣技术条件。
硫酸浓度180g/L,浸出温度95℃,浸出时间4h浸出液固比L/S=4。
浸出渣用盐酸—氯化镁体系进行氯盐浸出,氯盐浸出渣送尾矿坝堆存,氯盐浸出液用铁板置换产出银铅混合物,置换后液通过萃取回收铁,萃余液返回氯盐浸出过程。氯盐浸出技术条件。
氯化镁浓度4mol/L,液固比L/S=5,浸出温度75℃,浸出时间3h,盐酸浓度0.6mol/L。铁板置换过程的技术条件为。
置换温度70℃,置换时间6h。
结果。
硫酸浸出过程:浸出渣产率45.40%;锌浸出率91.32%;浸出液含锌14.59g/L;银浸出率0.18%;铁浸出率65.58%;铅浸出率0.44%。
氯盐浸出过程:浸出渣产率53.41%;浸出渣含银90.32g/t;银浸出率95.51%;铅浸出率90.65%;浸出渣含铅1.16%。
铁板置换过程:银置换率99.56%;银总回收率94.92%。
实施例3。
将铅银渣用硫酸浸出,浸出完毕后进行液固分离,浸出液送湿法炼锌系统回收锌和硫酸。硫酸浸出铅银渣技术条件。
硫酸浓度200g/L,浸出温度95℃,浸出时间5h浸出液固比L/S=4。
浸出渣用盐酸—氯化镁体系进行氯盐浸出,氯盐浸出渣送尾矿坝堆存,氯盐浸出液用铁板置换产出银铅混合物,置换后液通过萃取回收铁,萃余液返回氯盐浸出过程。氯盐浸出技术条件。
氯化镁浓度4.5mol/L,液固比L/S=6,浸出温度85℃,浸出时间4h,盐酸浓度1mol/L。
铁板置换过程的技术条件为:置换温度75℃,置换时间8h。
结果。
硫酸浸出过程:浸出渣产率44.60%;锌浸出率90.76%;浸出液含锌13.88g/L;银浸出率0.18%;铁浸出率66.85%;铅浸出率0.45%。
氯盐浸出过程:浸出渣产率53.11%;浸出渣含银88.32g/t;银浸出率96.65%;铅浸出率91.02%;浸出渣含铅1.12%。
铁板置换过程:银置换率99.78%;银总回收率96.26%。