本发明涉及金属湿法冶炼技术领域，具体而言，涉及一种锌冶炼还原浸出装置。
背景技术：
锌冶炼的主要原料是闪锌矿和高铁闪锌矿选矿得到的硫化锌精矿，少量为红锌矿、菱锌矿和异极矿等。锌冶炼工艺目前主要分为两大类：：火法和湿法炼锌工艺。目前，世界80％以上的炼锌方法为湿法炼锌。湿法炼锌主要分为三类：第一类是常规浸出的湿法炼锌工艺流程，第二类是热酸浸出炼锌流程，第三类是加压浸出湿法炼锌流程。无论哪种系统，铁均会作为杂质进入溶液内，在生产电锌产品前需去除，通常采用的方法有直接沉淀法、铁矾法、针铁矿法、赤铁矿法，其中针铁矿法和赤铁矿法除铁前均需要先还原溶液中的三价铁为二段铁，通常针铁矿法采用锌精矿为还原剂，赤铁矿法采用二氧化硫为还原剂以得到更好的还原效果。
在二氧化硫作为还原剂还原溶液中的三价铁时二氧化硫通常不会百分百参加反应，有一部分二氧化硫会跟蒸汽和其它气体一起排出。如果气体直接排放会对环境造成污染，因此通常采用吸收塔进行吸收处理，以达到绿色排放，该法中的吸收剂一般选用碱来吸收，但生成的亚硫酸盐通常还需另行处理，造成二次污染，且成本较高。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种锌冶炼还原浸出装置，以解决二氧化硫尾气处理复杂，成本较高的缺陷的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种锌冶炼还原浸出装置，包括还原浸出池，其中，还原浸出池上设置有还原池进液口和含二氧化硫蒸汽的排汽口；锌冶炼还原浸出装置还包括：处理前液贮槽，处理前液贮槽上设置有第一贮槽入口和贮槽出口，贮槽出口与还原池进液口相连通；以及混合器，混合器上设置有汽体进口、锌矿浸出液进口及混合液出口，汽体进口与含二氧化硫蒸汽的排汽口相连通，混合液出口与第一贮槽入口相连通。
进一步地，上述锌冶炼还原浸出装置中，混合器为文丘里吸收器。
进一步地，上述锌冶炼还原浸出装置中，处理前液贮槽上还设置有第二贮槽入口，第二贮槽入口用以通入锌矿浸出液。
进一步地，上述处理前液贮槽上还设置有贮槽排汽口，贮槽排汽口与制酸系统的二氧化硫入口相连。
进一步地，上述锌冶炼还原浸出装置中，还包括泵，泵设置在贮槽出口与还原池进液口之间的管路上。
进一步地，上述锌冶炼还原浸出装置中，还原浸出池上还设置有处理后液出口。
应用本发明的技术方案，提供了一种锌冶炼还原浸出装置，其包括还原浸出池，还原浸出池上设置有还原池进液口和含二氧化硫蒸汽的排汽口；锌冶炼还原浸出装置还包括处理前液贮槽以及混合器，处理前液贮槽上设置有第一贮槽入口和贮槽出口，贮槽出口与还原池进液口相连通；混合器上设置有汽体进口、锌矿浸出液进口及混合液出口，汽体进口与含二氧化硫蒸汽的排汽口相连通，混合液出口与第一贮槽入口相连通。
汽体进口与含二氧化硫蒸汽的排汽口相连通，这样在还原浸出池中未反应的二氧化硫夹杂在蒸汽中能够进入混合器，在混合器中与锌矿浸出液混合。该过程中未反应的二氧化硫会溶入锌矿浸出液中，形成的混合液通过混合液出口和第一贮槽入口进入处理前液贮槽，进而进入还原浸出池继续进行还原浸出反应。
由上述内容可知，采用本发明提供的锌冶炼还原浸出装置，能够将还原浸出过程中未反应的二氧化硫进一步返回进行再次利用。从而能够提高二氧化硫的反应效率，减少二氧化硫的尾气排放，提高锌冶炼工艺的环保性。同时能够减少二氧化硫处理带来的高成本和运行复杂等问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的一种实施例的锌冶炼还原浸出装置示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、还原浸出池；20、处理前液贮槽；30、混合器；40、泵。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如背景技术部分所描述的，现有技术中的锌冶炼还原浸出工艺存在二氧化硫尾气处理复杂，成本较高的缺陷。
为了解决这一问题，本发明提供了一种锌冶炼还原浸出装置，如图1所示，其包括还原浸出池10，其中，还原浸出池10上设置有还原池进液口和含二氧化硫蒸汽的排汽口；且锌冶炼还原浸出装置还包括：处理前液贮槽20以及混合器30，处理前液贮槽20上设置有第一贮槽入口和贮槽出口，贮槽出口与还原池进液口相连通；合器30上设置有汽体进口、锌矿浸出液进口及混合液出口，汽体进口与含二氧化硫蒸汽的排汽口相连通，混合液出口与第一贮槽入口相连通。
本发明提供的上述锌冶炼还原浸出装置，其包括还原浸出池10，还原浸出池10上设置有还原池进液口和含二氧化硫蒸汽的排汽口；锌冶炼还原浸出装置还包括处理前液贮槽20以及混合器30，处理前液贮槽20上设置有第一贮槽入口和贮槽出口，贮槽出口与还原池进液口相连通；混合器30上设置有汽体进口、锌矿浸出液进口及混合液出口，汽体进口与含二氧化硫蒸汽的排汽口相连通，混合液出口与第一贮槽入口相连通。
汽体进口与含二氧化硫蒸汽的排汽口相连通，这样在还原浸出池10中未反应的二氧化硫夹杂在蒸汽中能够进入混合器30，在混合器30中与锌矿浸出液混合。该过程中未反应的二氧化硫会溶入锌矿浸出液中，形成的混合液通过混合液出口和第一贮槽入口进入处理前液贮槽20，进而进入还原浸出池10继续进行还原浸出反应。
由上述内容可知，采用本发明提供的锌冶炼还原浸出装置，能够将还原浸出过程中未反应的二氧化硫进一步返回进行再次利用。从而能够提高二氧化硫的反应效率，减少二氧化硫的尾气排放，提高锌冶炼工艺的环保性。同时能够减少二氧化硫处理带来的高成本和运行复杂等问题。
除此以外，未反应的二氧化硫随蒸汽与低温的锌矿浸出液接触混合，还能够利用蒸汽中的热量，以达到进一步降低锌冶炼还原浸出工艺能耗的目的。
在一种优选的实施例中，上述锌冶炼还原浸出装置中，混合器30为文丘里吸收器。采用文丘里混合器，能够提高含二氧化硫蒸汽与锌矿浸出液的混合效果，同时使二氧化硫更充分地溶于水相中，从而起到进一步提高二氧化硫利用率的作用。
在一种优选的实施例中，上述锌冶炼还原浸出装置中，处理前液贮槽20上还设置有第二贮槽入口，第二贮槽入口用以通入锌矿浸出液。
在一种优选的实施例中，上述锌冶炼还原浸出装置中，还包括泵40，泵40设置在贮槽出口与还原池进液口之间的管路上。
在一种优选的实施例中，上述锌冶炼还原浸出装置中，还包括真空系统。采用真空系统的方式，能够保证整个装置中二氧化硫气体不被泄漏。
在一种优选的实施例中，处理前液贮槽20上还设置有贮槽排汽口，贮槽排汽口与制酸系统的二氧化硫入口相连。更优选地，上述锌冶炼还原浸出装置中，还原浸出池10上还设置有尾气出口，尾气出口与制酸系统的二氧化硫入口相连。这样，能够在上述含二氧化硫蒸汽返回应用时未充分利用的少量二氧化硫作为制酸原料进行制酸处理。从而能够进一步提高二氧化硫的利用率，减少二氧化硫的排放。
在一种优选的实施例中，上述锌冶炼还原浸出装置中，还包括冷却洗涤塔，冷却洗涤塔设置在二氧化硫入口与尾气出口之间的管路上。利用冷却洗涤塔能够对输送至制酸系统的尾气进行洗涤脱水，以减小后续制酸系统的负荷。
在一种优选的实施例中，上述锌冶炼还原浸出装置中，还原浸出池10上还设置有处理后液出口。利用处理后液出口能够将完成还原浸出的锌矿浸出液输送至后续锌冶炼工序。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
采用本发明提供的锌冶炼还原浸出装置，能够将还原浸出过程中未反应的二氧化硫进一步返回进行再次利用。从而能够提高二氧化硫的反应效率，减少二氧化硫的尾气排放，提高锌冶炼工艺的环保性。同时能够减少二氧化硫处理带来的高成本和运行复杂等问题。
总之，本发明建立了一套锌冶炼二氧化硫浸出尾气处理系统，对浸出过程未反应的二氧化硫进行高效处理，不仅提高了二氧化硫的利用率，还有效的回用了尾气系统的热量，同时还解决了含二氧化硫尾气的吸收与处理问题，实现二氧化硫还原系统中二氧化硫零排放。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。