氧压酸浸处理锌焙砂中浸渣的新工艺研究
氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
氧压浸出炼锌渣是一种常用的炼锌废渣处理工艺,本文对该工艺进行了详细研究。
炼锌渣是在炼锌过程中产生的一种废渣,主要含有氧化锌、氧化铁、含铅杂质等。
传统的炼锌废渣处理工艺主要包括酸洗、浸出和电解回收等步骤,但存在废液处理难、资源浪费等问题。
氧压浸出炼锌渣工艺具有操作简单、废液循环利用等优点,在锌冶炼行业得到了广泛应用。
氧压浸出炼锌渣的处理过程主要包括以下几个步骤:首先将炼锌渣经过破碎、磨矿等预处理工艺,得到一定粒度的炼锌渣颗粒;然后将炼锌渣与一定比例的硫酸铜溶液进行混合,使炼锌渣与硫酸铜充分接触;接着将混合物进行加热,并通过喷射氧气进行氧压浸出反应,使炼锌渣中的氧化锌和铅等物质与硫酸铜发生反应,得到溶液;对溶液进行过滤、浓缩和电解等步骤,分离出锌、铜等金属,同时得到再生酸溶液,用于下一轮混合反应。
研究结果表明,氧压浸出炼锌渣工艺可以有效地将炼锌渣中的有价金属得到回收,同时达到了无废液排放的环保要求。
具体而言,通过控制氧气的压力、温度、氧化还原电位等参数,可以实现良好的氧压浸出效果。
硫酸铜的浓度、反应时间等因素也对反应效果有一定的影响。
通过调节这些关键参数,可以最大限度地提高溶液中金属浓度,降低再生酸的消耗和废物产生。
氧压浸出炼锌渣是一种高效、环保的炼锌废渣处理工艺,具有广泛的应用前景。
但是还需要进一步研究和改进,以提高回收率和降低成本,并解决废液处理的问题。
还可以考虑将其他废渣和废液与炼锌渣一起处理,实现多种废物的综合利用,进一步推动炼锌废渣处理技术的发展。
氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究氧压浸出炼锌渣处理是一种利用化学反应将炼锌渣中的有价金属分离和回收的技术。
该技术在炼锌渣处理中得到广泛应用,使得有价金属的回收率得到了显著提高,并且改善了环境污染问题。
氧压浸出炼锌渣处理的工艺步骤包括:浸出、脱硫、氧化、分离、沉淀和结晶几个步骤。
浸出是将炼锌渣中的有价金属和其他有用物质通过浸出剂提取出来的过程。
浸出剂的选择对于浸出效果至关重要,一般采用酸性浸出剂。
其中,常用的酸性浸出剂有硫酸、盐酸和硝酸等。
通过浸出效果的实验优化和条件改进,可以进一步提高有价金属的回收率。
脱硫是在浸出后,为了避免硫的干扰,在加热的前提下,将炼锌渣中的硫化物转化成为硫酸盐,也可以采用炉外脱硫的方法,以便提高后续的成品质量。
氧化是将浸出后的溶液中有害杂质氧化成为其它化合物,以便于其分离。
常用的氧化剂有亚氨氮、过硫酸钾和过氧化氢等,氧化时需要控制pH值以保证反应的有效性和安全性。
分离是将浸出液中有害物质与有价金属分离开来的过程。
一般采用溶液的萃取、扩散、蒸馏、脱盐等方法进行分离。
实验结果表明,采用萃取和扩散的方法,可使得分离效率高,也便于反应后期的处理。
沉淀是将浸出液中有价金属沉淀至底部,以便于后续的结晶处理。
沉淀剂一般采用氢氧化钠、氨水等,根据有价金属的类型和性质进行选择。
沉淀温度、搅拌条件、反应时间等都影响沉淀的效果,需要根据条件优化以提高效率。
结晶是将沉淀后的物质进行晶体结晶的过程。
选用合适的结晶剂,根据沉淀的成分、物性以及结晶温度、时间等进行考虑。
结晶后需要进行过滤和干燥等后续处理,在多次重复利用后,可以达到对原料的高效利用。
总之,氧压浸出炼锌渣处理工艺在有价金属回收和环境保护方面具有广泛的应用前景,只要在实验室和工业应用中进行不断的改进和优化,就能够实现更加高效、可靠和经济的工艺设计。
锌精矿氧压浸出工艺现状及工业应用研究
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科技与应用经济与社会发展研究锌精矿氧压浸出工艺现状及工业应用研究深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂 邓必冲摘要:在50年代,随着股价的上涨,采用酸加压浸出工艺来处理深谷精矿以及钴钼铜硫化合物的情况,而随着时代的发展,直到50到60年代,采用氧压浸出工艺来处里捡金属硫精矿用以回收钴和钼成为了锌的发展趋势。
直到70年代,加压氧浸出技术被应用于硫化锌精矿的提取过程当中。
到80年代,这一技术得到了更好的发展。
目前来说,硫化锌精矿氧压浸出的发展主要是将氧压浸出改为二段氧压浸出,全程采用锌精矿。
关键词:锌精矿;氧压浸出技术;现状及应用一、前言就目前来说,越来越多的难溶精矿在处理过程当中都会采用两段浸出的技术来进行生产实践。
而锌精矿在进行工业实践的过程当中也越来越多,越多会采用氧压浸出工艺来取得想要的效果。
目前来说,世界上采用氧压浸出工艺来提取的装置已达到40多种。
而在锌精矿氧压浸出过程当中,采用氧压浸出技术,能够更好地获得锌的浸出效果。
它取消了传统的焙烧浸出工艺,采用两段氧压浸出方式来进行锌的提取。
二、锌精矿氧压浸出工艺的基本概述在进行锌的氧压浸出过程当中,它的主要设备就是高压釜,高压釜在工作的过程当中需要拥有较强的酸溶液,而且在温度上也有一定的要求,需要高温高压,这种设备的构成能够更好地为锌的提取创造条件,这也是该设备的特殊性。
在锌兴矿氧压浸出当中,高压釜作为根本的结构,构造相对复杂。
它主要由立式搅拌装置和舱室隔离装置,检查维护口,碳钢外壳及衬铅,衬砖内衬组成。
为了能够更好地使高压釜在氧压浸出工艺当中,充分发挥自己的作用,在进行设计的过程当中,多采用碳钢材质来作为外壳,这样能够有效地抵挡强酸溶液的腐蚀和高温环境对他的伤害。
内衬铅皮及耐酸砖能够更好地抵御强酸溶液的酸环境。
而高压釜一般情况下为平卧式,这样能够更好地将浸出反应进行彻底。
高压釜的内部搅拌器和其他的部件多采用不锈钢材,或者是特种合金来制造,为了能够更好地提高搅拌过程当中的质量。
锌精矿氧压浸出工艺浅述
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工程设计与研究总第119期2006年6月锌精矿氧压浸出工艺浅述骆建伟1摘要2 介绍了锌精矿氧压浸出的工艺过程、工艺特点和工艺优势。
1关键词2 锌精矿;浸出;氧压浸出;二段氧压浸出1前言为处理碱金属硫化物和难熔金矿,加拿大Sherritt Gordon公司在上世纪50年代开发了氧压浸出工艺,最初用于处理镍精矿和铜精矿,后来推广到处理硫化锌精矿的工艺过程中。
上世纪80年代,硫化锌精矿氧压浸出工艺得到进一步发展,加拿大Dy natec公司开发了二段氧压浸出工艺处理锌精矿。
经过多年的技术改造,我国锌冶炼的技术装备水平有了很大提高。
但我国大部分锌冶炼企业年产量在2万t以下,整体而言与世界水平还有很大差距,锌冶炼仍处于粗放式生产阶段,低水平重复建设,规模小,工艺落后,生产成本高,环境污染严重,资源浪费大。
随着环境保护法规的日益严格,以及激烈的市场竞争形势,我国锌冶炼的发展方向将是朝着保护环境、减少能耗和降低成本三方面进行。
因此,加快技术进步,采用世界先进的新技术、新工艺,将是企业生存发展至关重要的因素。
2锌精矿氧压浸出的原理在氧压浸出工艺中,硫化锌或铅锌混合精矿直接加压氧化成硫酸锌溶液,硫酸锌溶液的净化和金属锌的电解沉积通过传统工艺来完成。
硫化锌精矿氧压浸出工艺是靠一个简单的基本反应来完成的。
硫化锌精矿与加入的废电解液中的硫酸在一定氧压下反应,以硫化物形式存在的硫被氧化为单质硫、锌转化到溶液中成为可溶性硫酸盐。
ZnS+H2SO4+1/2O2y ZnSO4+H2O+S(1)在缺乏加速氧传递介质的情况下,反应进行得很慢,这种传递介质为溶解的铁,一般精矿含有大量可溶的铁以满足浸出需要,反应通常是按以下两个步骤进行的。
ZnS+Fe2(SO4)3y ZnSO4+2FeSO4+S(2)2FeSO4+H2SO4+1/2O2yFe2(SO4)3+H2O(3)当溶液中没有足够的游离酸保持铁的溶解时,在锌浸出过程中将发生水解反应,铁的沉积物在溶液中以水合氧化铁和黄钾铁矾混合而成。
氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究一、引言二、氧压浸出炼锌渣处理工艺的原理和技术特点1. 工艺原理氧压浸出炼锌渣处理工艺是利用氧气在高压条件下与炼锌渣中的金属硫化物或氧化物进行反应,将其中的非金属硫化物和氧化物转化为易溶于酸溶液中的相,以实现渣中金属硫化物和氧化物的选择性萃取。
在这个过程中,需要选择合适的条件和设备,以确保氧气和渣中的目标物质能够充分反应,从而达到理想的处理效果。
2. 技术特点(1)高效处理:氧压浸出炼锌渣处理工艺能够高效处理渣中的金属硫化物和氧化物,将所处理的渣中有对锌有害的成分进行选择性去除,提高原料的质量和加工的效率。
(2)资源利用:该工艺能够有效利用氧气和渣中的目标物质,将渣中的有价值成分综合利用,实现资源的最大化利用。
(3)环保节能:相比传统的渣处理工艺,氧压浸出炼锌渣处理工艺具有节能环保的优势,可以减少二氧化硫等有害气体的排放,减少对环境的污染。
目前,氧压浸出炼锌渣处理工艺在国内外得到了广泛应用和研究。
各种不同的氧压浸出炼锌渣处理工艺流程和设备也在不断涌现,并且取得了一些研究成果。
在操作条件、设备设计、控制及工艺改进等方面都取得了不同程度的成果。
也存在一些问题亟待解决,如操作条件的优化、设备的改进以及工艺的稳定性等。
1. 工艺技术的优化氧压浸出炼锌渣处理工艺需要进一步深入研究和优化,以实现更高的处理效率和更佳的资源利用率。
包括改进操作条件、设备设计、控制技术等方面的工作。
2. 装备技术的改进氧压浸出炼锌渣处理的装备技术也需要进一步改进,包括反应器的改进、氧气供应系统的改进等,以确保氧气能够充分与渣中的目标物质进行反应。
3. 工艺的应用拓展以氧压浸出炼锌渣处理为代表的浸出技术在其他领域也有着广泛的应用前景,例如其他金属矿渣的处理、废弃物的资源化利用等。
氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究一、研究背景炼锌渣是指在锌冶炼过程中产生的含大量铁、铜、铅、硫等杂质金属的残留物质。
这些杂质金属含量高达20-30%以上,本质上是一种复杂的多金属废料。
炼锌渣的处理一直是钢铁、有色冶金等工业部门面临的难题之一。
传统的炼锌渣处理方法主要包括氧气氧化、氨氧化、盐浴渣化等,但这些方法存在处理效率低、能耗高、环境污染等问题。
随着现代工业的发展,提高炼锌渣的资源化利用率已成为一项重要的研究课题。
二、工艺流程氧压浸出是一种将炼锌渣中的有价金属元素通过氧化物在高温、高压条件下转化为水溶性盐的热浸出方法。
具体工艺流程如下:1. 炼锌渣→ 初步破碎→ 磨细3. 混合后的炼锌渣→ 氧压浸出→ 分离4. 分离出的固体废料→ 再次浸出→ 分离→ 最终废渣5. 氧压浸出液→ 还原→ 沉淀→ 过滤→ 粗金属6. 粗金属→ 精炼→ 精细分离→ 纯金属三、工艺优点与传统方法相比,氧压浸出具有以下几点优势:1. 炼锌渣处理效率高。
该方法可以将炼锌渣中的有价金属元素转化为水溶性盐,提高有价金属元素的回收率。
2. 对生态环境友好。
氧压浸出过程中,不需要添加任何化学试剂,产生的废水可以直接排放,不会对周围环境产生污染。
3. 能耗低。
相比其他方法,氧压浸出过程中不需要额外的能源投入,能够有效地利用炼锌渣中的有价金属元素。
4. 工艺操作简单。
该方法操作简单、清洗方便,不需要专业技术人员操作。
四、应用前景氧压浸出炼锌渣处理工艺具有较广泛的应用前景。
在炼锌渣中含有大量的有价金属元素,如铜、铅、锌、银等,这些元素的回收和利用是未来炼锌渣处理工艺的发展趋势。
该方法能够有效地提高炼锌渣中有价金属元素的回收率,同时减少环境污染,具有较高的资源价值和经济效益。
因此,氧压浸出炼锌渣处理工艺将会在未来得到广泛的应用。
氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究引言炼锌是一项重要的冶炼活动,其产生的锌渣在传统的处理工艺中,常常存在着低温液相硫化生成的硫化物和氧化物所致的烟尘污染环境的问题。
为了解决这些问题,研究人员提出了氧压浸出炼锌渣处理工艺。
该工艺通过在氧气压力下使用浸出法将含锌物质溶解出来,以达到减少烟尘污染的目的。
本文对氧压浸出炼锌渣处理工艺进行研究分析,以期为相关领域的工程师和研究人员提供参考。
一、氧压浸出炼锌渣处理工艺原理氧压浸出炼锌渣处理工艺是将含锌的渣浆或渣砂放入浸炼槽中,在一定的氧气压力下进行浸炼,将渣中的锌物质溶解出来。
通常情况下,浸炼的温度和压力会根据具体情况进行调节,以确保锌物质能够充分溶解。
经过浸出后,锌溶液将被分离出来,并进行进一步的处理,得到高纯度的锌金属产品,而浸出后的残渣则会变得无毒、环保。
二、氧压浸出炼锌渣处理工艺的优势与传统的炼锌渣处理工艺相比,氧压浸出炼锌渣处理工艺具有如下优势:1. 减少烟尘污染传统的炼锌渣处理工艺中,常常会伴随着燃烧产生的烟尘排放,对环境造成污染。
采用氧压浸出工艺后,炼锌渣的处理中不需要燃烧,因此可以有效减少烟尘排放,降低对环境的影响。
2. 高效回收锌物质采用氧压浸出炼锌渣处理工艺,能够高效地将渣中的锌物质溶解出来,从而提高锌的回收率。
相比传统工艺,氧压浸出工艺可以更充分地利用渣中的资源,降低生产成本。
3. 残渣环保无毒氧压浸出炼锌渣处理工艺可以有效地将渣中的有害物质去除,生成的残渣具有环保无毒的特性。
这对于满足环保标准和规定,减少对环境的影响具有重要意义。
三、氧压浸出炼锌渣处理工艺的工艺参数优化为了确保氧压浸出炼锌渣处理工艺的有效性和稳定性,需要对工艺参数进行优化。
主要包括温度、压力、溶液pH值、浸炼时间等参数的选择。
下面对这些工艺参数进行详细的讨论:1. 温度浸出温度是影响炼锌渣处理效果的重要参数之一。
一般来说,温度的升高有利于提高溶质的扩散速率和溶解度,但是过高的温度也会增加能耗,影响工艺的经济性。
锌常规法—氧压浸出联合冶炼技术研究
![锌常规法—氧压浸出联合冶炼技术研究](https://img.taocdn.com/s3/m/ababcb866aec0975f46527d3240c844769eaa0ac.png)
锌常规法—氧压浸出联合冶炼技术研究陈龙义(长沙有色冶金设计研究院有限公司,湖南 长沙 410019)摘 要:锌冶炼主要以常规法和氧压浸出两种工艺为主,其中常规法浸出率低,渣率大,铜等有价金属回收率低,需要配套建设大规模渣处理系统,而氧压浸出工艺锌一次浸出率高,综合回收好,渣量少,但控制要求比较高,设备维护投入相对较大。
本文通过分析上述两种主流湿法锌冶炼工艺的优缺点,提出一种全新的常规法-氧压浸出联合锌冶炼技术,并研究技术的可行性,给出具体工艺流程、控制参数及技术指标。
该技术可实现常规法及氧压浸出两种主流锌冶炼技术的优势互补,具有流程简单,锌直收率高,综合回收好,生产成本低等特点,特别适合常规法生产企业的技术升级改造,具备较好的市场前景。
关键词:锌冶炼;常规法;氧压浸出;高效浸出中图分类号:TF813 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2021)19-0182-3Study of Zinc Smelting Technology Combing Conventional Method with Oxygen Pressure LeachingCHEN Long-yi(Changsha Engineering and Research Institute Ltd. of Nonferrous Metallurgy,Changsha 410019,China)Abstract: There are two main ways of Zinc smelting process, the conventional method and the oxygen pressure leaching. The conventional method, requiring the supporting building of large-scale slag processing system, is with the low leaching rate, the large slag rate, and the low rate of valuable metals such as copper, while the oxygen pressure leaching process is with high single Zinc leaching rate, good comprehensive recovery, and little slag, but requiring the high control request and the relatively high cost of equipment maintenance. This paper, by analyzing the advantages and disadvantages of the two main Zinc hydrometallurgy processes mentioned above, proposes a new Zinc smelting technology combing the conventional method with the oxygen pressure leaching, studies its feasibility, and gives its specific process flow, control parameters and technical indexes. This new technology can realize the complementary advantages of the two main Zinc smelting technologies of the conventional method and the oxygen pressure leaching, and has the characteristics of simple process, high zinc direct yield rate, good comprehensive recovery, low production cost and so on, especially suitable for production enterprises with the conventional method to upgrade the technology, and with a good market prospect.Keywords: zinc smelting; conventional method; oxygen pressure leaching; high-efficiency leaching锌冶炼主要包含火法和湿法两大工艺流程[1],湿法炼锌是当今世界最主要的锌冶炼工艺,其产量占世界总锌产量的88%以上。
氧压浸出炼锌渣处理工艺探讨
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氧压浸出炼锌渣处理工艺探讨摘要:在炼锌的过程中,主要采用的方法是氧压浸出,这种方法产生的废渣是比较多的,所以为了达到绿色发展目的,需要对废渣进行科学处理。
基于无害化处理目标和有价金属综合回收问题的解决对目前的氧压浸出炼锌进行分析,对具体的工艺利用以及工艺改善进行讨论,实现废渣处理工艺的优化,这样氧压浸出炼锌的现实效果会更加的突出。
文章研究氧压浸出炼锌渣处理工艺,旨在为当前工作实践提供参考与指导。
关键词:氧压浸出炼锌;废渣;处理工艺目前使用的氧压浸出炼锌工艺是上世纪八十年代开始使用的一种新型炼锌技术,这种工艺的使用源于加拿大的公式。
我国针对高铁硫化锌精矿的具有自主知识产权的氧压浸出工艺在2004年的时候才进入了规模化生产。
对氧压浸出炼锌工艺进行分析,其采用加压釜在一定的温度、压力下通过氧气对硫化锌精矿进行直接酸浸。
此时硫化锌的锌会转化为硫酸锌并进入到浸出液当中。
这种方法利用的过程中,原料当中的大部分硫会转化为元素硫进入到浸出液当中。
浸出液在经过溶液处理、净化以及电击等方式产生电锌。
对浸出渣做浮选和热滤可以生产出商品元素硫。
对现阶段的氧压浸出炼锌工艺进行分析可知其优势是非常突出的,不过为了实现废渣的无害化处理,同时为了对有价金属做综合回收,需要对具体工艺进行优化。
一、氧压浸出渣的特点就目前的研究来看,氧压浸出矿浆在经过过滤后能够得到富含元素硫的渣,利用浮选工艺将渣中的元素硫选出之后产生的尾矿渣则为氧压浸出废渣。
对氧压浸出渣的特点进行分析,其主要有3个显著特点:1)氧压浸出渣属于固体危险废物,其存在着安全威胁,所以需要妥善处理。
2)氧压浸出渣含有比较高的水分,一般来讲,其水分含量在20%——25%之间。
3)氧压浸出渣的含硫率是比较高的,就检测分析来看,含硫率在12%——15%之间[1]。
根据不同的硫化锌精矿原料及后续的不同渣处理工艺进行划分,氧压浸出渣可以分为高银渣和低银渣两种,其中的高银渣又可以划分为高铁渣和低铁渣。
氧气在锌焙砂中性浸出过程中的应用研究
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氧气在锌焙砂中性浸出过程中的应用研究近年来,锌焙砂的中性浸出逐渐成为治理有机污染的重要手段,而氧气在这一过程中的作用发挥出越来越大的重要性。
本文针对锌焙砂中性浸出中,氧气的应用研究进行阐述,旨在探讨氧气在锌焙砂有机污染治理过程中的作用和可能的改进措施。
首先,以锌焙砂作为有机污染治理媒介时,氧气作为一种重要成分,是中性浸出过程中有效的助剂,可以增强污染物的活性氧,加快污染物的移动速率和转化率,以减少污染物在锌焙砂中的残留量。
此外,氧气还能够刺激锌焙砂中的生物活性物质,促进微生物在环境中发挥作用,使锌焙砂的SPM(物质浓度)有效降低。
其次,氧气在中性浸出过程中还可以发挥其他作用,如酸性和碱性的补偿作用。
在碱性和酸性的补偿作用下,可以有效促进污染物的溶解度,提高中性浸出的处理效率。
另外,氧气还可以对水体中的离子进行氧化,使污染物的氧化程度提高,从而激活水体中的污染物,使其具有更强的活性,从而提高中性浸出过程的处理效果。
此外,氧气还可以减少水体中有机物质的沉淀沉降,进而减少污染物浓度的污染,从而提高有机污染物的活性,进而改善水体的水质。
而在中性浸出的过程中,氧气的增加也可以改善水体的水质特性,使其有更强的净化力。
最后,氧气还可以起到保护水体环境的作用,抑制水体中有毒物质的生物毒性,从而防止水体污染扩散,保护水体资源。
综上所述,氧气作为中性浸出过程中的重要成分,起着重要作用,可以促进锌焙砂中有机污染物的降解,提高锌焙砂的中性浸出处理效率。
而且,氧气的应用也可以改善水体的水质,减少有毒物质的有害性,从而起到促进环境保护的作用。
因此,根据各种氧气在锌焙砂中性浸出过程中的作用,及其可能提出的建议,文章指出,应继续对氧气在锌焙砂中性浸出过程中的作用和有效性进行研究,并设计出更有效的处理技术来提高治理有机污染的效率。
本文论述的主要内容是氧气在锌焙砂中性浸出过程中的应用研究。
通过介绍氧气在中性浸出过程中的作用,探讨其改善水体水质的可能性,以及可能的改进措施,表明氧气在中性浸出过程中发挥着重要作用。
富氧熔炼炉处理锌浸出渣技术的研究与应用
![富氧熔炼炉处理锌浸出渣技术的研究与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/681b13af988fcc22bcd126fff705cc1755275f2f.png)
中的有价金属,并为熔池补热。
其中,发热物质碳和硫与氧的反应如下 :
(1)1/2S2(g)+O2(g)=SO2(g) △ G=-252 △ H=-361 (2)C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △ G=-244 △ H=-115.5 (3)C(s)+O2(g)=CO2(g) △ G=-395 △ H=-396 由上述反应可知,气态硫氧化与碳不完全燃烧(CO)的
32.71
1.67
-320+400 34.2 6.57 89.19 12.16
13.10
0.70
-400 352.2 67.65 23.97 163.64
36.27
97.22
合计 520.6 100 44.72 113.88
100
100
注 : 标注“*”的元素单位为 g/t
由表 3 可知,浸出渣中的硫在 -400 目粒级分布率最高, 达 36.27% ;在 -200--+320 目粒级中,硫的品位最高,达 89.38%,分布率仅次于 -400 目粒级,达到 32.71%,表明浸 出渣中的硫主要分布在细颗粒中。在高温状态下,细物料中 的硫极易升华进入烟气,需关注硫升华引发硫酸系统设备堵 塞和熔池热平衡问题。
生 S( 正交晶 )=S2(g),但未与氧气反应而直接进入烟气,反而带 走熔池热量,需额外补煤增热,维持熔池反应温度 ;另一方
面,烟气夹带和升华硫进入硫酸系统,堵塞间冷器,降低作
业率。
根据目前富氧熔炼实际生产经验,富氧熔炼炉物料中硫
化物含硫在 12% 左右时,熔池可以实现自热平衡。但相同硫
含量的硫化物放出的热量大约是单质硫燃烧放出热量的 1.4
分析元素
总硫 单质硫 硫酸盐形式的硫 其它形式的硫
锌焙砂中浸渣氧压酸浸新工艺探讨
![锌焙砂中浸渣氧压酸浸新工艺探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/1f34d311227916888486d7f3.png)
lO 6
有
色
金
属
第 6 3卷
量 达 1.2 , 明焙烧 过程 有少 量 硅 酸锌 形成 , 19% 表 导 致 溶 出 时 有 少 量 的 胶 体 形 成 , 而液 固 分 离 困 难 ; 因 该 渣 中硫 含 量 高 , 1 . 8 , 明 其 中 的 硫 酸 盐 或 硫 达 34 % 说 化 物 含 量 高 。 C O 含 量 高 达 1 . 1 , 虑 用 硫 酸 a 5 6% 考 浸 出 ,a 绝大 部 分 反 应 生 成 CS ・ H O 固体 , CO aO 2 由 于 C S ・ H O 固体 是 在 浸 出 过 程 中 生 成 , 有 aO 2 则
段 氧压 浸 出新 工 艺 。
关键词 : 湿法 炼 锌 ; 锌焙 砂 ; 浸渣 ; 压 酸 浸 中 氧
中图 分 类 号 : F 0 . 1 文 献 标 识 码 : 文章 编 号 :0 1 0 1 ( 0 1 0 — 19 0 T 832 A 10 — 2 l 2 1 )2 0 5 — 4
1. 5 , SO 含 量 1. 2 相 比 , 低 , 明 大 量 13 % 与 i : 19 % 略 说
该 中 浸 渣 是 兰 坪 某 厂 的 焙 烧 、 性 浸 出 后 的 产 中
物, 呈含 水 略 带 黄 褐 色 的 土 状 物 料 , 料 水 分 含 量 物
高 , 易过 滤分 离 。其光 谱分 析结 果如 表 1 不 。
为 了降 低 中浸渣 综合 利 用成 本 , 简化 工艺 , 文 本
摘 要 : 锌焙砂 一般采用 中性一低 酸一 高酸三段浸出工序 , 工艺在酸浸 出中浸渣 的过 程中 , 该 铁也大量浸 出进入到溶 液中 ,
氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究氧压浸出炼锌渣是一种利用氧化反应将锌渣中的有害杂质转化为无害产物的处理工艺。
在该工艺中,氧气被用作氧化剂,通过控制氧气的供给和温度来实现有害杂质的转化和固定。
炼锌渣是在洗炼和冶炼过程中产生的一种含锌和有害杂质的固体废料。
其中的有害杂质包括硫化物、氧化物、氯化物和重金属等。
由于有害杂质的存在,炼锌渣不能直接回收利用,需要经过特殊处理才能达到环境排放标准或资源回收的要求。
氧压浸出炼锌渣处理工艺利用氧气的氧化性质,将有害杂质转化为无害产物,同时将锌从渣中溶出。
具体处理步骤如下:将炼锌渣经过粉碎、研磨等预处理工序,使其颗粒细小,有利于反应的进行。
然后,将预处理后的炼锌渣与一定比例的酸性介质(如硫酸)混合,形成浸出体系。
浸出体系中的酸性介质可以增加反应速率和转化率,并促进氧化反应的进行。
接下来,将浸出体系加热至一定温度,并将预处理后的氧气注入体系中。
通过增加温度和氧气的供给,促进有害杂质的氧化反应,将其转化为无害产物。
氧化反应的过程中,有害杂质将与氧气发生化学反应,生成相应的氧化产物。
硫化物氧化生成硫酸盐,氧化物生成氧化锌,氯化物生成氯化锌等。
这些氧化产物可以通过沉淀、过滤等方式进行分离和回收。
通过溶出和浸取操作,将浸出体系中的溶出液与锌渣中的可溶性锌分离。
溶出液中的锌金属可以通过电解、浸出等方式得到回收利用,而锌渣中则留下了转化后的无害产物,可以通过固化、填埋等方式进行处置。
氧压浸出炼锌渣处理工艺具有高效、经济、环保等优点。
通过氧化反应,可以将锌渣中的有害杂质转化为无害产物,减少了对环境的影响。
该工艺还可以回收利用锌金属,提高资源利用率。
该工艺在实际应用中仍面临一些问题,如反应条件的控制、产物的分离和回收等方面的技术难题,需要进一步的研究和优化。
锌氧压浸出渣中金属综合回收工艺研究进展
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第42卷第3期(总第189期)2023年6月湿法冶金H y d r o m e t a l l u r g y ofC h i n a V o l .42N o .3(S u m.189)J u n e 2023锌氧压浸出渣中金属综合回收工艺研究进展温盛汇1,龚 傲1,徐家聪1,易 勤1,徐志峰2,田 磊1(1.江西理工大学绿色冶金与过程强化研究所,江西赣州 341000;2.江西应用技术职业学院,江西赣州 341000)摘要:锌氧压浸出渣中含有大量锌㊁铁㊁铅等有价金属,以及银㊁镓㊁锗㊁铟等稀贵金属,具有较高回收利用价值㊂分析了锌氧压浸出渣中各金属回收工艺的研究进展及优缺点,指出了锌氧压浸出渣中金属回收所面临的机遇与挑战,以及未来研究方向㊂关键词:锌氧压浸出渣;金属;综合回收;研究进展中图分类号:T F 803.2;X 753 文献标识码:A 文章编号:1009-2617(2023)03-0236-05D O I :10.13355/j .c n k i .s f y j.2023.03.003收稿日期:2023-01-19基金项目:国家自然科学基金资助项目(52064021,51804136,52074136);江西省主要学科学术与技术带头人 青年人才培养计划项目(20204B C J L 23031);江西省杰出青年科学基金资助项目(20202A C B 213002);江西理工大学清江青年英才支持计划项目(J X U S T Q J B J 2020004)㊂第一作者简介:温盛汇(1996 ),男,硕士研究生,主要研究方向为二次资源综合利用㊂通信作者简介:田磊(1985 ),男,博士,副教授,主要研究方向为湿法冶金㊁复杂多金属固废资源循环利用㊂E -m a i l :t i a n l e i jx @163.c o m ㊂引用格式:温盛汇,龚傲,徐家聪,等.锌氧压浸出渣中金属综合回收工艺研究进展[J ].湿法冶金,2023,42(3):236-240.锌氧压浸出工艺因具有环境污染小㊁硫以单质硫回收㊁锌回收率高㊁工艺适应性好等优点,在国内得到了快速发展并实现了工业化生产㊂目前,锌氧压浸出工艺产生的浸出渣量超过60万t /a [1-3],其中除含有大量单质硫外,还含有锌㊁铁㊁铅等有价金属和银㊁镓㊁锗㊁铟等稀贵金属[4],都具有较高回收价值㊂因此,对锌氧压浸出渣进行综合回收,不仅可避免资源浪费,还能推动锌冶炼行业的绿色发展,具有重要意义[5-9]㊂本文综述了锌氧压浸出渣中各金属回收工艺的研究进展,以期为浸出渣中资源的回收及锌冶炼行业的绿色发展提供参考㊂1 铅㊁锌㊁铁的回收锌氧压浸出渣中除含有大量单质硫外,还含有锌㊁铅㊁铁等元素,经过除硫后,锌㊁铅㊁铁元素可得到自然富集㊂通常除硫尾渣中锌质量分数为2%~10%㊁铅质量分数为5%~20%㊁铁质量分数为10%~30%,锌㊁铅㊁铁含量较高,因此,回收其中有价金属具有重要意义[10]㊂目前,国内多采用火法和湿法回收除硫尾渣中的锌㊁铁㊁铅㊂火法是利用锌㊁铅沸点较低的特性,还原熔炼锌,即用富氧侧吹炉㊁烟化炉㊁回转炉等对尾渣进行沸腾焙烧,使铅锌转化为相应的氧化物,从而实现铅㊁锌的回收[11]㊂李强等[12]以某锌冶炼厂的浮选银尾矿为原料,用回转窑挥发法处理锌浸出渣中的铅㊁锌,结果表明:在煤配比30%㊁挥发温度1150ħ㊁挥发1h 优化条件下,锌㊁铅挥发率分别为99.92%㊁99.59%,挥发残渣中含锌㊁铅分别为0.025%㊁0.027%;挥发残渣可以经磁选回收铁,尾渣可作为水泥和砖等建材原料㊂回转窑挥发法将铅锌以金属氧化物形式挥发分离,但需对挥发产物进行还原得到金属,工艺较复杂,无法实现金属的一步回收㊂王致娴[13]研究了采用真空碳热还原法实现金属的一步回收,结果表明:在真空㊁温度1100ħ㊁保温30m i n ㊁碳配入量18.5%㊁C a O 配入量5.5%条件下,铅㊁锌挥发率分别达99%㊁99.82%㊂第42卷第3期温盛汇,等:锌氧压浸出渣中金属综合回收工艺研究进展由于火法回收锌氧压浸出渣中的铅锌并未从根本上解决硫元素的走向问题,因此,目前的研究重点多集中在湿法回收工艺㊂湿法回收一般是用硫酸或盐酸将浸出渣中的金属浸出至溶液中,再通过控制操作条件,使得金属得到有效的选择性分离[14]㊂温建康等[15]提出了采用焙烧 酸浸 萃取联合工艺回收锌氧压浸出渣中锌和铁,即将锌氧压浸出渣㊁浓硫酸㊁硫酸氢盐按一定比例混合均匀,在一定条件下焙烧得焙砂;再将焙砂在适宜温度下用浓度低于5%的硫酸溶液浸出一定时间,过滤后向含锌和铁的滤液中分步加入铁粉,以还原F e3+;最后萃取回收锌,萃余液蒸发结晶得副产品七水硫酸亚铁晶体㊂结果表明,在最优条件下,锌㊁铁回收率分别高于96%㊁95%,回收效果较好㊂周杰[7]用氧压浸出法回收闪锌矿氧压浸出尾渣(热滤渣)中的锌和铁,针对脱除单质硫的热滤渣,在F e3+质量浓度8g/L㊁浸出温度150ħ㊁浸出时间120m i n㊁浸出液固体积质量比6m L/1g㊁氧分压1.0M P a㊁初始酸度180g/L㊁木质素磺酸钙添加量为热滤渣的1%㊁搅拌速度600r/m i n最优工艺条件下,锌㊁铁浸出率分别达97.73%㊁88.43%,浸出效果较好㊂王振银[16]研究了用微生物-氯盐联合浸出工艺处理锌氧压浸出渣,结果表明:在N a C l-C a C l2-H C l-H2O体系中,用盐酸调节溶液p H=0.5,在双氧水添加量占总溶液体积的2%㊁C a C l2添加量20g/L㊁N a C l质量浓度300g/L㊁浸出温度90ħ㊁搅拌速度350r/m i n㊁液固体积质量比10ʒ1㊁浸出时间120m i n条件下,锌㊁铅浸出率分别为94.40%㊁95.47%;经微生物浸出后,铅浸出率较直接氯盐浸出法提高4.59%,这主要是因为微生物浸出锌的同时,硫化铅被氧化为硫酸盐,有利于后续氯盐浸出铅㊂相较火法,湿法具有锌㊁铅㊁铁回收率较高㊁原料适用性广㊁环境污染较小等优点,开发应用潜力更大㊂2银的回收由于闪锌矿多与其他矿物伴生,因此在锌氧压浸出后,浸出渣中的银可得到自然富集,品位达100~600g/t,远高于我国最低银矿床品位(80~ 100g/t),因此,对浸出渣中银的回收具有重要意义[17]㊂目前回收银的主要方法包括浮选法和配合沉淀法等㊂锌氧压浸出渣中的银多以细粒级别分布,且主要以单质银和硫化银形式存在㊂由于硫化银和自然银具有一定可浮性,因此可采用浮选法回收银[18]㊂其中,浮选法因应用范围广㊁适应性强㊁效率高等优点已成为银回收的主要方法㊂锌冶炼原料的不同造成浸出渣中银的赋存状态不同,如含银矿物被硫磺㊁硫酸铁㊁黄铁矿等化合物包裹,裸露的银较少,且在锌冶炼过程中所加入药剂也会造成银表面污染,不利于浮选药剂发挥作用,使得银的浮选回收极其困难[19]㊂因此,研究人员相继开发了不同的浮选方法处理浸出渣中的银㊂以单质银和硫化银为主的浸出渣较易浮选,一般采用直接浮选法可获得很好的回收效果㊂黄万抚等[20]针对某锌冶炼厂的锌浸出渣,研究了以丁胺黑药+乙硫氮作为浮选剂优化开路,结果表明:银回收率为57.29%,硫精矿品位达2301g/t;硫精矿经 一粗二精二扫 后,银品位可达3087g/t,可实现对银的高效回收㊂杜新玲等[21]针对某湿法炼锌厂银品位340g/t的浸出渣,用丁铵黑药和Z-200作捕收剂,经 一粗一精一扫 开路后,浮选银精矿银品位高达8210g/t,远高于原有工艺银精矿品位(3000g/t)㊂直接浮选可获得品位较高的银精矿,但一般需通过加大浮选药剂量实现银的回收,且浸出渣的处理是连续的,药剂残留可能会对后续工艺产生影响,因此需要系统考虑浮选回收银的工艺路线和药剂选择[22]㊂针对上述问题,现有回收工艺多在浮选前对浸出渣进行一定预处理,常用的预处理方法主要包括磨矿㊁调浆水洗㊁焙烧㊁预加载体㊁热酸强化等[23-27]㊂刘俊壮等[28]将原料和捕收剂混合球磨至粒度-0.043m m占82.0%,捕收剂加入粗选,经过 一粗二扫四精 后,银精矿品位高达6517.5g/t,银回收率可达71.57%㊂刘子龙等[29]对比研究了再磨浮选与直接浮选效果,结果表明:再磨可使银及其伴生矿物的新鲜表面重新暴露,有利于捕收剂发挥作用,与直接浮选相比,银回收率提高13%左右,银回收的产值远远高于磨矿成本㊂李琛等[30]针对粒度细㊁酸性强㊁银的物相分布复杂的浸出渣,采用添加乳化煤油选择性絮凝矿浆中的微细颗粒来增大表观粒度,并通过洗矿调节矿浆p H,降低矿浆中锌离子浓度,结果表㊃732㊃湿法冶金2023年6月明:以六偏磷酸钠为分散剂,丁基铵黑药为捕收剂,乳化煤油为辅助捕收剂,M I B C为起泡剂,在p H=5.47条件下,采用 一精两扫 工艺处理锌氧压浸出渣,混合精矿中银品位为3439g/t,回收率为76.54%,很好地实现了浸出渣中银资源的综合回收㊂李国栋等[31]针对西北某铅锌冶炼厂湿法冶炼渣中铅银矿物被铁酸锌包裹,难以用传统浮选工艺有效回收的问题,研究了采用酸性焙烧 浮选工艺处理浸出渣,结果表明:在温度650ħ㊁硫酸用量为铅银渣的25%条件下,可获得银品位为2846g/t㊁银回收率为84.06%的银精矿;酸性焙烧可破坏包裹铅银的铁酸锌包裹层,其中的有价铅银矿物得以释放,能显著提高浮选性能㊂由于锌浸出渣组成复杂,粒度细,酸性强,会有一部分可溶性银离子随滤液流失,因此需增大矿物粒度㊂A C-0作为活性炭的一种,不仅具备机械强度高㊁比表面积高等优点,还具有较好的吸附性能,可显著增大矿物粒度,因此,近年来常被用作从锌浸出渣中回收银的载体㊂查辉等[32]针对甘肃某湿法炼锌厂的锌浸出渣,以-0.074m m 的A C-0为载体,石灰为p H调整剂,丁铵黑药和G C为捕收剂,通过 一粗一精一扫 和中矿集中返回粗选的浮选流程,在矿浆p H=2㊁p H=4条件下,分别获得银品位为3363g/t㊁回收率为71.01%和银品位为3760g/t㊁回收率为69.47%的银精矿㊂葛英勇等[33]以内蒙古某湿法炼锌厂锌浸出渣为原料,同样以A C-0为载体,但粒度降至-0.037m m,并以石灰为p H调整剂,硫化钠为活化剂,丁铵黑药和乙硫氨酯为捕收剂,通过 一粗一精一扫 闭路载体浮选流程,获得银品位为8670g/t㊁银回收率为61.67%的银精矿,银精矿品位显著提高㊂配合沉淀法是在一定条件下将银单质和含银化合物转化为银离子进入溶液,再用配合沉淀剂分离银的方法㊂相较于浮选法分离回收银,配合沉淀法常用于多步骤分离过程中的某一步骤,其优点在于银品位高㊁无需单独处理等㊂田晨等[34]用矿相调控剂使锌浸出渣中硫酸锌㊁硫酸铅转化为硫化物进入分离渣,然后使银以配合银离子形式溶解,再以硫化银形式析出,在较优试验条件下,银分离率高达85%㊂3镓、锗的回收在闪锌矿的湿法冶炼流程中,镓㊁锗会富集在锌氧压浸出渣中,是提取镓㊁锗的主要原料[35]㊂目前回收镓㊁锗的方法主要有碱浸法㊁酸浸法㊁联合法㊁锈蚀法和液膜分离法㊂碱浸法是通过氢氧化钠与镓氧化物和锗氧化物反应,使镓㊁锗进入溶液,铁进入浸出渣,再用碳酸钠沉淀溶液中的镓,之后用盐酸调节溶液p H,溶解沉淀物,最后用乙醚萃取回收镓[36]㊂碱浸法的镓回收效果较好,但由于锌浸出渣中硅含量相对较高,在浸出镓后液固分离较困难㊂酸浸法分为常压酸浸和加压酸浸㊂采用常压酸浸,镓㊁锗同时浸出效果不十分理想㊂邓志敢等[37]研究了在80ħ下用硫酸-二氧化硫体系从锌浸出渣中还原浸出有价金属,结果表明:在浸出时间4h㊁硫酸用量181.2~724.8k g/t条件下,镓㊁锗浸出率分别为88%和57.3%,锗浸出率较低㊂为获得理想的锗浸出率,研究人员开发了加压酸浸技术㊂徐璐等[38]针对云南某锌浸出渣,用P204萃取除铁后,再加压酸浸锗,锗浸出率为70.86%,而铁浸出率仅为55.44%,除铁效果明显,萃余液中铁离子浓度较低,可以循环进入锌冶炼系统㊂联合法是指湿法-火法联合,目前已经实现工业生产应用[39]㊂锌浸出渣在回转窑中挥发铅和锌后用多膛炉脱除氯和氟,再用硫酸浸出氧化锌,之后用锌粉置换可获得镓和锗的置换渣㊂吴雪兰[36]用二(2-乙基己基磷酸)溶剂萃取铟,萃余液用单宁沉锗加氯化蒸馏方法回收锗;之后用N a2C O3中和沉锗后废液p H至特定值,得富镓沉淀物;沉淀物焙烧后用盐酸浸出,调节终点酸度在4~ 4.5m o l/L,镓以H G a C l4形式转入溶液中;再用乙酞胺萃取镓,镓和锗回收率仅60%左右;该法提锗需使用丹宁,而丹宁废液需处理后才能返回锌系统,导致萃取镓流程较长㊂锈蚀法是通过控制溶液电位及p H进行电化学腐蚀反应,选择性溶解含多种金属的锌浸出渣中的某种金属,使其转化为离子形式进入溶液,从而实现分离回收㊂李光辉等[40]以浸锌渣为原料,经成型㊁还原焙烧㊁磁选获得富含镓㊁锗的直接还原铁粉,最优条件下,镓㊁锗浸出率均在90%左右㊂该法具有成本低㊁工艺简单等优点,但由于处理量小,未成为主流工艺㊂㊃832㊃第42卷第3期温盛汇,等:锌氧压浸出渣中金属综合回收工艺研究进展液膜分离法先将表面活性剂和试剂乳化成油包乳状液,并在水溶液中分散为小液体,形成油包水的三相体系,之后利用液膜渗透性能,选择性迁移离子,将杂质遗留在外水相中[41]㊂该法选择性强,快速高效,但不适宜处理锌浸渣等复杂矿物,因此,未在工业生产中得到广泛应用㊂4铟的回收稀散铟独立存在的矿床很少,铟矿常伴生于锌或铜等有色金属硫化矿中,其中,闪锌矿富集了75%的铟[42],因此,锌浸渣中含有一定量铟㊂简单等[43]研究了采用湿法和火法联合处理工艺回收铟,结果表明:用热酸对锌浸渣进行减量化处理后投入回转窑挥发,可减少入窑渣量,降低能耗;产生的氧化锌烟尘经中和沉铟后,铟沉淀率大于70%;中和过程既可使氧化锌中的锌预先浸出,又可进一步富集铟㊂王耀宁等[44]研究了采用真空碳热还原法分离回收锌浸渣中的铟,结果表明:在配碳用量18.5%㊁C a O用量7.5%㊁温度1100ħ㊁保温30m i n最优条件下,锌浸出渣中铟挥发率可达99.21%,还原渣中铟质量分数为1.39g/t,铟挥发率较常压碳热还原法有明显提高㊂目前,工业中还未实现铟的单独回收,而仅是作为其他元素副产品进行回收㊂5结束语处理锌氧压浸出渣的方法通常有火法㊁湿法和联合法㊂湿法包括浮选法㊁配合沉淀法㊁碱浸法㊁酸浸法㊁锈蚀法和液膜分离法等㊂这些方法多以回收铅㊁锌和银等含量较高金属元素为主,对于含量较低的铟㊁镓㊁锗等稀散金属回收力度不够,且忽视了有毒有害元素砷㊁汞等的无害化处置㊂目前,虽已有一些从锌氧压浸出渣中回收铅㊁锌和银工艺的研究,但大多未实现大规模工业化应用,镓㊁锗㊁铟等稀有金属回收工艺虽也有一些相关研究,但由于原料存在差异,仍需进一步加强研究㊂随着国家可持续战略的推进,以及环保要求的日益严格,应注重多步骤金属回收工艺的研发,以达到综合回收锌氧压浸出渣中的金属㊁无害化处置有毒有害元素的目的,实现锌湿法冶炼的全流程清洁处置,促进锌冶炼行业的绿色可持续发展㊂参考文献:[1]李有刚,李波.锌氧压浸出工艺现状及技术进展[J].中国有色冶金,2010,39(3):26-29.[2]闵小波,张建强,张纯,等.锌冶炼中浸渣锌还原浸出行为研究[J].有色金属科学与工程,2015,6(5):1-6. 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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究
氧压浸出炼锌渣处理工艺是一种常见的冶金工艺,可用于回收和处理含锌废渣。
本文对氧压浸出炼锌渣处理工艺进行了研究,内容涵盖了工艺原理、工艺流程和关键参数等方面。
氧压浸出炼锌渣处理工艺是将含锌废渣与浓硫酸进行反应,在氧气的气氛下进行浸出反应,使废渣中的锌溶出并形成硫酸锌溶液。
通过进一步的分离和纯化,可以获得高纯度的锌产品。
工艺流程主要包括废渣预处理、浸出反应、固液分离和溶液处理等步骤。
废渣预处理是指对原始废渣进行破碎、磁选和热处理等操作,以提高锌的浸出率和产品质量。
浸出反应是将经过预处理的废渣与浓硫酸进行反应,通常在高温高压的条件下进行,以促进锌的溶解速度。
固液分离是将浸出反应得到的硫酸锌溶液与固体废渣进行分离,常用的分离设备有压滤机和离心机等。
溶液处理是对分离得到的硫酸锌溶液进行除杂、浓缩和电积等处理,最终得到高纯度的锌产品。
工艺中的关键参数包括浸出温度、浸出时间、浸出液浓度、氧气压力和搅拌速度等。
浸出温度和浸出时间是影响锌溶出速率和浸出率的主要因素,一般情况下,温度越高、时间越长,锌的溶出率越高。
浸出液浓度影响锌的溶解速度和浸出效果,一般情况下,浓硫酸的浓度越高,锌的溶解速度越快。
氧气压力是控制氧气透入废渣颗粒的重要参数,搅拌速度会影响浸出液与废渣颗粒之间的反应速度和转移质量。
氧压浸出炼锌渣处理工艺具有高效、环保和资源化利用的优点,但也存在一些问题和挑战。
工艺中硫酸浓度过高或温度过低可能导致浸出效果不理想;废渣的物理性质和化学成分对工艺过程和产品质量有较大影响;溶液中的杂质和有毒物质如铅和镉等对环境造成污染。
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究陈锋【摘要】According to the harmless treatment of waste residues and the comprehensive recovery of valuable metal which are produced by oxygen pressure acid leaching of zinc smelting, the analysis are carried out for waste residues from zinc smelting by oxygen pressure acid leaching technology, such as the rotary kiln volatilization, rotary kiln reducing roasting, oxygen-enriched bath smelting, oxygen-enriched stock column smelting. Thereby the treatment process and process flow, technology parameters, economic indicators for the different waste residues are proposed.%针对氧压浸出炼锌产出的废渣进行无害化处理和有价金属综合回收问题,对回转窑挥发、回转窑还原焙烧、富氧熔池熔炼、富氧料柱熔炼处理氧压浸出炼锌渣工艺技术进行分析研究,提出不同情况的废渣可以采用的处理工艺及其工艺流程、技术参数、经济指标等.【期刊名称】《云南冶金》【年(卷),期】2016(045)005【总页数】5页(P48-51,57)【关键词】氧压浸出炼锌;废渣;处理工艺【作者】陈锋【作者单位】昆明有色冶金设计研究院股份公司,云南昆明 650051【正文语种】中文【中图分类】TF801.3;TF802.2氧压浸出炼锌工艺是80年代初期进入商业化生产的新型炼锌技术,由加拿大科明科公司首先采用。
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究一、氧压浸出炼锌渣处理工艺的原理氧压浸出炼锌渣处理工艺是通过氧压浸出实现对炼锌渣中有害金属和其他杂质的高效分离和提取。
其原理主要包括以下几个方面:1. 氧压浸出氧压浸出是指将氧气以一定的压力注入到浸出槽中,使其与炼锌渣充分接触,从而加速有害金属和其他杂质的氧化反应,提高其溶解率和迁移率。
氧压浸出的优势在于能够在常温下进行高效的氧化反应,同时不会产生二次污染。
2. 有害金属的溶解和迁移通过氧压浸出,炼锌渣中的有害金属会发生氧化反应,从固相向溶液相转移,进而被有效分离和提取。
这一过程可以有效降低有害金属在炼锌渣中的含量,减少对环境的危害。
3. 提取剂的选择在氧压浸出炼锌渣处理工艺中,提取剂的选择十分重要。
不同的提取剂对有害金属的提取效果不同,且提取剂的回收和再利用也对工艺的经济效益有着重要影响。
合理选择和优化提取剂是保证工艺高效运行的关键。
二、氧压浸出炼锌渣处理工艺的流程氧压浸出炼锌渣处理工艺的流程通常包括以下几个步骤:1. 粉碎和预处理首先对炼锌渣进行粉碎和预处理,将炼锌渣中的有害金属和其他杂质暴露在外,为后续的氧压浸出提供条件。
2. 氧压浸出将经过预处理的炼锌渣放入浸出槽中,然后通过氧气气源将氧气以一定的压力注入到浸出槽中,进行氧压浸出。
通过连续搅拌和循环,使氧气与炼锌渣充分接触,促进有害金属的氧化和溶解。
3. 溶液分离经过氧压浸出后,得到含有有害金属和其他杂质的浸出液。
通过沉淀、过滤等方法将溶液中的固体颗粒分离,得到含有有害金属和其他杂质的浸出液。
4. 提取和回收将含有有害金属和其他杂质的浸出液进行提取和回收。
根据不同的工艺要求,选择合适的提取剂进行提取,然后通过沉淀、析出等过程将有害金属分离和回收,同时回收和再利用提取剂,提高工艺的经济效益。
5. 产物处理经过提取和回收后,得到的有害金属和其他杂质的产物需要进行处理。
可以采用固化、焙烧等方法将有害金属和其他杂质固化成无害的固体废物,最终达到资源化利用和环境友好的目的。
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氧压浸出炼锌渣处理工艺研究目前,冶炼企业主要采用的是湿法浸出和干法处理两种工艺来处理炼锌渣,然而这些工艺在处理高锌含量炼锌渣时存在效率低、设备耗材损耗大、环境污染严重等问题。
研究开发一种新的高效、环保的炼锌渣处理工艺具有重要的研究价值。
二、氧压浸出炼锌渣处理工艺原理氧压浸出炼锌渣处理工艺是以氧气为氧化剂,在高温高压条件下将炼锌渣中的锌、铅等金属物质溶解到氧化剂中,从而实现对炼锌渣中锌、铅等有价值金属的回收。
其主要原理如下:1. 氧气氧化:在氧压浸出炼锌渣处理工艺中,氧气被加入到高温高压下的反应釜中,与炼锌渣中的锌、铅等金属物质进行氧化反应,生成相应的氧化物。
2. 溶解分离:经氧化反应生成的氧化物在反应釜中与溶剂产生物理或化学反应,导致有价值金属物质向溶剂中溶解,从而实现对炼锌渣中金属物质的回收。
四、氧压浸出炼锌渣处理工艺的关键技术及设备1. 氧压浸出反应釜:氧压浸出炼锌渣处理工艺需要使用特殊的反应釜,能够承受高温高压条件下的氧化反应。
2. 氧气输送系统:需要建立稳定、高效的氧气输送系统,确保氧气可以完全、均匀地与炼锌渣进行氧化反应。
3. 溶剂回收系统:对溶剂中的金属物质进行回收处理,避免金属资源的浪费。
五、氧压浸出炼锌渣处理工艺的优势和展望氧压浸出炼锌渣处理工艺相对于传统的处理工艺具有以下优势:1. 高效节能:氧压浸出炼锌渣处理工艺采用氧气作为氧化剂,具有高效、快速的氧化速率,能够在较短时间内将炼锌渣中的金属物质溶解出来,从而提高了回收效率。
2. 环保减排:传统的湿法浸出和干法处理工艺在处理炼锌渣时会产生大量的废水、废渣和废气,对环境造成严重污染,而氧压浸出炼锌渣处理工艺能够有效减少废水排放和废气排放,具有显著的环保效益。
3. 资源综合利用:氧压浸出炼锌渣处理工艺可以实现对炼锌渣中的多种有价值金属物质的回收,实现了资源的综合利用,具有广阔的应用前景。
展望:目前氧压浸出炼锌渣处理工艺虽然在金属冶炼领域获得了一些应用,但是仍然存在着一些技术难题需要克服。
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第3 1卷
第 8期
中 国材 料 进 展
M ATERI ALS CHI NA
Vo . No 8 I3l .
Aug 201 . 2
21 0 2年 8月
氧 压 酸 浸 处 理 锌 焙 砂 中 浸 渣 的 新 工 艺 研 究
张向阳 ,王 吉坤 巨 佳 , ,徐 静 ,谢 红艳 ,贺 山明
( . Hea u un o n edG opC . t, nn4 4 5 , h a 1 nnY ga gG l a dLa ru o ,Ld Hea 5 6 0 C i ) d n ( .Y n a t lr ru ,Y n a 5 0 ,C ia 2 u n nMe l g G o p u n n 0 5 au y 6 1 hn )
Abs r t Zn acn e c ig po e sb he —tg tac : icc lie la hn rc s y tresa e, tee ae n urlla hn — w a i e c ighg cd la — h r r e ta ec igl cd lahn —ih a i ec o
( . 河 南 豫 光 锌 业 有 限公 司 ,河 南 济 源 4 4 5 ) 1 5 6 0 ( . 云 南 冶 金 集 团 总 公 司 ,云 南 昆 明 6 0 3 ) 2 5 0 1
摘 要 :锌焙砂一般采用 中性 一 低酸 一 高酸三段 浸出工序 , 工艺在 酸浸 出 中浸 渣的过 程 中,铁 该
r sd e r m h e t l e c i g p o e s T e r s l h w d t ao i i n r s u el a h n a e g o c n mi b n f e iu sf o t e n u r a h n r c s . h e ut s o e h t xd z g p e s r e c i gh v o d e o o c e ei al s i t
c mb n d te efc f x g n p e s r o i e . h f to y e r s u e、 c n e tain o u f r c d、t mp r t r e o o c nr t fs l i a i o u c e ea u e、l a hn i ec igt me、 H i e a a t ls i n r lp ri e c
也 大 量 浸 出进 入 到 溶 液 中 ,加 重 了净 化 电 积 前 除 铁 的 负 担 。通 过 将 传 统 锌 湿 法 冶 金 工 艺 与 氧 压 酸 浸
新工艺相结合 ,研 究了氧压酸浸处理 中浸渣 的氧气压力 、硫酸浓度 、温度 、浸出时间 、粒度 、液 固 比和分散剂等 相关因素的影响 。实验 结果 表明该 工艺不仅 提 高了锌 的浸 出率 (>9 % ) 8 ,降低 了铁 的浸 出率 (< 0 5 %),缩短了生产周期 ,降 低了生产成 本 ,具有 良好 的经 济效 益 ;而且 还具 有环 境 友好和 资源利 用率高等优点 ,实现 了简化工艺和节能减排 的 目的,为工业 化生产提供了参考 。
关 键 词 :湿法炼锌 ;锌焙砂 ;中浸渣 ;氧压 酸浸
中 图分 类 号 :T 1 13 F 1.
张 向 阳
文献标识码 : A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
文 章 编 号 :17 64—36 (0 2 0 0 5 0 92 2 1 )8— 0 2— 5
Re e r h o i i i g Pr s ur a hi g t e Re i ue s a c n 0x d z n e s e Le c n h sd s
hi . Ion wo d b e c i no t e s l in i he p o e s o c d l c n i h woud i ra e t ifc ly o e o ng r ul e l a hng i t h out n t r c s fa i ea hig wh c o l nce s he dfi u t fr m — vng io eo e ee to d p sto . I hi pe , te ta to a i c h d o tlu g c la x g n p e s r e c ngwe e i r n b f r l cr — e o i n n t spa r h r di n lzn y r meal r ia nd o y e r s u e la hi r i i
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