含锌铁钒渣的回收利用

含锌铁钒渣的回收利用
近年来国内锌产量迅速增长,2006年达到315万t,尽管如此一些新的锌冶炼厂仍然在建设之中。

据估计到2010年锌产量将超过400万t,其中85%的锌将采用“焙烧-浸出-净化-电积”工艺生产，9%采用ISP生产,其余6%将在葫芦岛锌冶炼厂采用竖炉生产。

在湿法炼锌厂45%的中浸渣采用热酸浸出-铁钒除铁处理,其他55%采用回转窑焙烧处理。

在热酸浸出-铁钒除铁的工艺中得到的大量铁钒渣含Fe25%,Zn6%～8%以及其它有价金属如Ga、Ge、In、Ag等。

在所有的铁氧化物铁钒中,针铁矿和赤铁矿铁钒是最不稳定的矿物。

它能被水溶解并污染地下水和附近的河水。

每年所产铁钒数量约为100万t,所堆存的铁钒渣总量超过了2000万t。

在这些铁钒渣中含有120万t的锌和其它有价金属如Ga、Ge、In、Ag和Fe。

这些铁钒渣有很高的回收利用价值。

试验铁钒渣样品来自四川省某锌冶炼厂，实验结果表明：
(1)采用回转窑焙烧工艺处理含锌铁钒渣,无烟煤可以代替碳用作铁钒渣焙烧还原剂,在焙烧时间1h和焙烧温度1100℃的条件下,约90%的锌可以被还原挥发进入焙烧烟尘。

(2)焙烧烟尘经过两段浸出,大部分Zn,In,Ge和Ga绝大部分进入溶液中,终点硫酸酸度是影响浸出率最大的因素,其次是温度和时间。

液固比对浸出的影响很小,第二段热酸浸出可以较大地提高焙烧烟尘中有价金属浸出率。

(3)浸出液锌粉置换沉淀条件试验表明,锌粉的过量系数对稀有金属的置换沉淀有很大影响,其次影响条件为置换温度和置换时间。

当锌粉用量增加到20g/L 时,pH约为5.21,有96.52%Ge,98.98%Ga和99.24%In被沉淀。

置换沉淀的温度选定为80℃,置换时间为3h以上。

(4)从锌粉置换沉淀得到的沉淀渣采用硫酸浸出,在浸出温度80℃,浸出时间2h,浸出液固比L/S=4,浸出终点酸度40g/LH2SO4的条件下超过98%的稀有金属被溶解进入溶液。

(5)富集液中稀有金属可以通过溶剂萃取方法有效分离。