专利名称：硫酸锌浸出液的处理方法
技术领域：
本发明涉及冶金领域，具体而言，涉及一种硫酸锌浸出液的处理方法。
背景技术：
在传统处理硫化锌精矿技术工艺流程中，普遍采用将硫酸锌浸出液经过除铁工序后送往净化工序，除杂后获得净化渣，再对净化渣进行处理以回收金属铜的方法，这种方法的铜回收率较低，造成了资源的浪费。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
发明人在经过深入研究后发现，在已有的硫酸锌浸出液的处理过程中，由于中和水解除铁一般在PH为5. 0-5. 2的条件下进行，在该pH下70%左右的铜离子会水解沉淀进入渣中而被除去。这样导致了铜的回收率仅为20%左右，造成了资源的浪费。为此，本发明的一个目的在于提出一种铜回收较高的硫酸锌浸出液的处理方法。为实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种硫酸锌浸出液的处理方法，所述硫酸锌浸出液的处理方法包括以下步骤:A)将锌加入到硫酸锌浸出液中以进行置换反应，然后对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到铜精矿和中上清；和B)对所述中上清进行除铁和净化以得到净化渣。根据本发明实施例的硫酸锌浸出液的处理方法通过先去除所述硫酸锌浸出液中的铜、再去除所述硫酸锌浸出液中的铁，从而不仅可以回收所述硫酸锌浸出液中的大部分铜，使铜的回收率可以达到85%以上，而且可以大大地提高回收得到的铜精矿的品位(由35%提高到90%)。另外，根据本发明上述实施例的硫酸锌浸出液的处理方法还可以具有如下附加的技术特征根据本发明的一个实施例，所述步骤A)包括A-1)对所述硫酸锌浸出液进行过滤；A-2)将锌加入到经过过滤的所述硫酸锌浸出液中以进行所述置换反应；和A-3)对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到所述铜精矿和所述中上清。通过在进行所述置换反应前对所述硫酸锌浸出液进行过滤，从而可以将所述硫酸锌浸出液中的固态杂质除去，这样可以避免所述固态杂质掺杂在所述铜精矿中，影响所述铜精矿的品位。根据本发明的一个实施例，所述步骤A)中，所述硫酸锌浸出液的含酸量小于等于5g/L且含铜量大于等于1000mg/L。这样可以避免因所述硫酸锌浸出液的含酸量过高而影响锌粉置换所述硫酸锌浸出液中的铜。根据本发明的一个实施例，所述步骤A)中，所述置换反应在45度-85度的条件下进行。这样可以大大地提高所述置换反应的反应速度。根据本发明的一个实施例，所述步骤A)中，所述置换反应的反应时间为20分钟-40分钟。这样可以使所述置换反应充分地进行，以便将所述硫酸锌浸出液中的大部分铜被置換出来。根据本发明的一个实施例，所述步骤A)中，进行所述置换反应时以65转/分钟-84转/分钟的速度对所述硫酸锌浸出液进行搅拌。这样可以使锌粉和所述硫酸锌浸出液充分地混合，从而可以大大地提高所述置换反应的反应速度。根据本发明的一个实施例，所述中上清的含铜量为180mg/L-220mg/L以便保证所述中上清中的铜足够后续的除铁和净化工序使用。根据本发明的一个实施例，所述铜精矿的含铜量大于等于85%、含锌量小于等于4%、含镉量小于等于5%以保证所述铜精矿的品位。根据本发明的一个实施例，所述硫酸锌浸出液的处理方法还包括步骤C):将所述净化渣加入到酸液中以利用所述酸液对所述浄化渣进行酸浸，然后进行固液分离以回收金 属。通过利用所述酸液对所述浄化渣进行酸浸，从而可以回收所述净化渣中的金属，进而可以进ー步提高所述硫酸锌浸出液中的铜的回收率。根据本发明的一个实施例，所述酸液为锌电解废液，所述酸浸在70度-90度的条件下进行4小时-6小吋。这样不仅可以大大地提高所述酸浸的速度，而且可以将所述净化洛中的大部分金属浸出。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图I是根据本发明实施例的硫酸锌浸出液的处理方法的流程图。
具体实施例方式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。下面通过參考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。发明人在经过深入研究后发现，在已有的硫酸锌浸出液的处理过程中，由于中和水解除铁一般在PH为5. 0-5. 2的条件下进行，在该pH下70%左右的铜离子会水解沉淀进入渣中而被除去。这样导致了铜的回收率仅为20%左右，造成了资源的浪费。下面參照图I描述根据本发明实施例的硫酸锌浸出液的处理方法。如图I所示，根据本发明实施例的硫酸锌浸出液的处理方法包括以下步骤A)将锌加入到硫酸锌浸出液中以进行置换反应，然后对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到铜精矿和中上清；和B)对所述中上清进行除铁和净化以得到浄化渣。根据本发明实施例的硫酸锌浸出液的处理方法通过先去除所述硫酸锌浸出液中的铜、再去除所述硫酸锌浸出液中的鉄，从而不仅可以回收所述硫酸锌浸出液中的大部分铜，使铜的回收率可以达到85%以上，而且可以大大地提高回收得到 的铜精矿的品位(由35%提高到90%)。在本发明的一些实施例中，所述步骤A)可以包括以下步骤A-1)对所述硫酸锌浸出液进行过滤；A-2)将锌加入到经过过滤的所述硫酸锌浸出液中以进行所述置换反应；和A-3)对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到所述铜精矿和所述中上清。通过在进行所述置换反应前对所述硫酸锌浸出液进行过滤，从而可以将所述硫酸锌浸出液中的固态杂质除去，这样可以避免所述固态杂质掺杂在所述铜精矿中，影响所述铜精矿的品位。优选地，所述铜精矿的含铜量可以大于等于85%、含锌量可以小于等于4%、含镉量可以小于等于5%以保证所述铜精矿的品位。有利地，所述硫酸锌浸出液的含酸量可以小于等于5g/L，且所述硫酸锌浸出液的含铜量可以大于等于lOOOmg/し这样可以避免因所述硫酸锌浸出液的含酸量过高而影响锌粉置换所述硫酸锌浸出液中的铜。优选地，所述步骤A)中，所述置换反应可以在45度-85度的条件下进行，这样可以大大地提高所述置换反应的反应速度。若温度低于45度，则所述置换反应的反应速度较慢。若温度高于85度，则会消耗更多的能源来进行加热但所述置换反应的反应速度并不会得到提升。在本发明的一个实施例中，所述步骤A)中，进行所述置换反应时可以以65转/分钟-84转/分钟的速度对所述硫酸锌浸出液进行搅拌。这样可以使锌粉和所述硫酸锌浸出液充分地混合，从而可以大大地提高所述置换反应的反应速度。有利地，所述步骤A)中，所述置换反应的反应时间可以是20分钟-40分钟。这样可以使所述置换反应充分地进行，以便将所述硫酸锌浸出液中的大部分铜被置換出来。在本发明的一些示例中，所述中上清的含铜量可以是180mg/L_220mg/L以便保证所述中上清中的铜足够后续的除铁和净化工序使用。所述硫酸锌浸出液的处理方法还可以包括步骤C):可以将所述净化渣加入到酸液中以利用所述酸液对所述浄化渣进行酸浸，然后可以进行固液分离以回收金属。通过利用所述酸液对所述浄化渣进行酸浸，从而可以回收所述净化渣中的金属，进而可以进ー步提高所述硫酸锌浸出液中的铜的回收率。有利地，所述酸液可以是锌电解废液以降低生产成本。所述酸浸可以在70度-90度的条件下进行4小时-6小吋。这样不仅可以大大地提高所述酸浸的速度，而且可以将所述净化渣中的大部分金属浸出。实施例I对IOOm3含酸量为5g/L且含铜量为1000mg/L的硫酸锌浸出液进行过滤，然后将150千克锌粉加入到经过过滤的所述硫酸锌浸出液中以便进行所述置换反应，所述置换反应在45度且搅拌转速为65转/分钟的条件下进行20分钟。然后对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到含铜量为85%、含锌量为4%、含镉量为5%的铜精矿和含铜量为220mg/L的中上清。对所述中上清进行除铁和净化以得到500千克净化渣，将所述净化渣加入到锌电解废液中以利用所述锌电解废液在70度的条件下对所述净化渣进行酸浸4小时，然后进行固液分离以获得含铜为35%的铜精矿20千克。在该实施例中，所述硫酸锌浸出液中的铜的回收率为80%。实施例2对IOOm3含酸量为4. 5g/L且含铜量为1100mg/L的硫酸锌浸出液进行过滤,然后将165千克锌加入到经过过滤的所述硫酸锌浸出液中以便进行所述置换反应，所述置换反应在65度且搅拌转速为75转/分钟的条件下进行30分钟。然后对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到含铜量为87%、含锌量为3. 5%、含镉量为4%的铜精矿和含铜量为200mg/L的中上清。对所述中上清进行除铁和净化以得到550千克净化渣，将所述净化渣加入到锌电解废液中以利用所述锌电解废液在80度的条件下对所述净化渣进行酸浸5小时，然后进行固液分离以获得含铜为38%的铜精矿19千克。在该实施例中，所述硫酸锌浸出液中的铜的回收率为82%。实施例3 对IOOm3含酸量为4. 7g/L且含铜量为1200mg/L的硫酸锌浸出液进行过滤，然后将180千克锌加入到经过过滤的所述硫酸锌浸出液中以便进行所述置换反应，所述置换反应在85度且搅拌转速为84转/分钟的条件下进行40分钟。然后对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到含铜量为90%、含锌量为3%、含镉量为3. 6%的铜精矿和含铜量为180mg/L的中上清。对所述中上清进行除铁和净化以得600千克净化渣，将所述净化渣加入到锌电解废液中以利用所述锌电解废液在90度的条件下对所述净化渣进行酸浸6小时，然后进行固液分离以获得含铜为40%的铜精矿20千克。在该实施例中，所述硫酸锌浸出液中的铜的回收率为85%。对比例对IOOm3含酸量为4. 7g/L且含铜量为1200mg/L的硫酸锌浸出液进行过滤，对经过过滤的所述硫酸锌浸出液进行除铁和净化以得到600千克净化渣。然后将所述净化渣加入到锌电解废液中以利用所述锌电解废液在90度的条件下对所述净化渣进行酸浸6小时，然后进行固液分离以获得含铜为35%的铜精矿20千克。在该对比例中，所述硫酸锌浸出液中的铜回收率为20%，铜的品位为35%。由实施例1-3和对比例可以看出，通过利用根据本发明实施例的硫酸锌浸出液的处理方法，可以大大地提高所述硫酸锌浸出液中的铜的回收率(由20%提高到85%)，且可以大大地提高回收得到的铜精矿的品位(由35%提高到90%)。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“一个示例”、“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ー个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解在不 脱离本发明的原理和宗g的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求
1.一种硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，包括以下步骤 A)将锌加入到硫酸锌浸出液中以进行置换反应，然后对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到铜精矿和中上清；和 B)对所述中上清进行除铁和净化以得到净化渣。
2.根据权利要求I所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，所述步骤A)包括 A-1)对所述硫酸锌浸出液进行过滤； A-2)将锌加入到经过过滤的所述硫酸锌浸出液中以进行所述置换反应；和 A-3)对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到所述铜精矿和所述中上清。
3.根据权利要求I所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，所述步骤A)中，所述硫酸锌浸出液的含酸量小于等于5g/L且含铜量大于等于1000mg/L。
4.根据权利要求I所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，所述步骤A)中，所述置换反应在45度-85度的条件下进行。
5.根据权利要求4所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，所述步骤A)中，所述置换反应的反应时间为20分钟-40分钟。
6.根据权利要求5所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，所述步骤A)中，进行所述置换反应时以65转/分钟-84转/分钟的速度对所述硫酸锌浸出液进行搅拌。
7.根据权利要求I所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，所述中上清的含铜量为 180mg/L-220mg/L。
8.根据权利要求I所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，所述铜精矿的含铜量大于等于85%、含锌量小于等于4%、含镉量小于等于5%。
9.根据权利要求I所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，还包括步骤C):将所述净化渣加入到酸液中以利用所述酸液对所述净化渣进行酸浸，然后进行固液分离以回收金属。
10.根据权利要求9所述的硫酸锌浸出液的处理方法，其特征在于，所述酸液为锌电解废液，所述酸浸在70度-90度的条件下进行4小时-6小时。
全文摘要
本发明公开了一种硫酸锌浸出液的处理方法，所述硫酸锌浸出液的处理方法包括以下步骤A)将锌加入到硫酸锌浸出液中以进行置换反应，然后对所述硫酸锌浸出液进行固液分离以得到铜精矿和中上清；和B)对所述中上清进行除铁和净化以得到净化渣。通过利用根据本发明实施例的硫酸锌浸出液的处理方法，可以大大地提高所述硫酸锌浸出液中的铜的回收率，且可以大大地提高回收得到的铜精矿的品位。
文档编号C22B3/46GK102676820SQ20121018871
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月8日 优先权日2012年6月8日
发明者余继勇, 朱绍菊, 杨帆, 毕红兴, 毕红林, 王吉坤, 董建新 申请人:大兴安岭云冶矿业开发有限公司