浮選氧化鋅精礦預處理浸出工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于濕法冶金技術領域，尤其涉及一種浮選氧化鋅精礦的濕法冶金工藝。
【背景技術】
[0002] 鋅是重要的有色金屬原材料，目前鋅在有色金屬的消費中僅次于銅和鋁，鋅金屬 具有良好的壓延性、耐磨性和抗腐性。鋅和許多金屬能組成性能優(yōu)良的各種合金。最主要的 是鋅與銅、錫、鉛等制成黃銅，用于機械制造業(yè)；鋅與鋁、鎂、銅等制成壓鑄合金，用于制造各 種精密鑄件；鋼鐵及各種鑄鐵表面鍍鋅能防止腐蝕，含鋅噴涂材料和各種抗腐蝕材料已得 到廣泛應用；鋅加工材是制造干電池的主要材料。鋅的化合物，如氧化鋅和立德粉是醫(yī)藥、 橡膠、顏料和油漆等行業(yè)不可缺少的原材料。
[0003] 較常見的含鋅礦物是閃鋅礦、磁閃鋅礦、菱鋅礦、硅鋅礦和異級礦，通?？蓪\礦 石分為硫化礦和氧化礦兩種。煉鋅方法歸結起來仍分為火法和濕法兩類，全世界濕法煉鋅 的產量占金屬鋅總產量的85%以上。煉鋅原料主要是硫化礦，但由于含鋅硫化礦日益減少， 菱鋅礦等含鋅氧化礦得到開發(fā)用于提鋅。傳統(tǒng)處理硫化礦工藝中，火法和濕法都需要焙燒， 浮選藥劑在焙燒過程中揮發(fā)分解，基本不會影響后續(xù)的電積過程。氧化鋅精礦是指采用低 品位的氧化鋅礦，經過浮選生產出高品位的氧化鋅礦，這種氧化鋅精礦直接酸浸，浮選藥劑 在浸出過程中產生難以破裂的泡沫層，嚴重影響生產操作，同時部分殘留的浮選藥劑也會 進入浸出液中，致使后續(xù)電積生產過程中發(fā)生"燒板"現(xiàn)象。因此，研宄氧化鋅精礦浮選藥 劑的脫除方法，已成為當前氧化鋅礦提取鋅工業(yè)中亟待解決的重大技術課題。
[0004] 目前國內外鋅廠脫藥方案主要為機械脫藥法，包括再磨、攪拌、過濾洗滌、多次精 選等方式，這些方法脫藥不徹底，成本高，效果有限。
[0005] CN1733948A號中國專利文獻公開了"浮選氧化鋅精礦濕法冶煉工藝"，在浸出過程 中加入高錳酸鹽和四價錳離子混合物，解決了泡沫層和浮選藥劑殘留問題，但其引入了新 雜質，且對設備腐蝕較嚴重。非專利文獻公開了 "礦石中鋅的濃酸熟化浸出"（范斌《濕法 冶金》，1999年第3期，P60-P62)，此工藝雖然也采用了熟化的方法浸出礦石中鋅，但其原料 為氧化鋅精礦，且無法利用電解廢酸，酸難以平衡。
[0006] 因此，如何清潔合理地消除浮選氧化鋅精礦中浮選藥劑的影響是開發(fā)利用低品位 氧化鋅礦資源的發(fā)展關鍵。

【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的技術問題是，克服以上【背景技術】中提到的不足和缺陷，提供一 種工藝簡單、綠色環(huán)保、可優(yōu)化精礦浸出條件、并解決浮選藥劑殘留問題的浮選氧化鋅精礦 預處理浸出工藝。
[0008] 為解決上述技術問題，本發(fā)明提出的技術方案為一種浮選氧化鋅精礦預處理浸出 工藝，包括以下步驟：
[0009] (1)首先加入少量濃硫酸到浮選氧化鋅精礦中拌勻；
[0010] (2)將步驟（1)后所得的礦粉在低溫下進行保溫熟化以部分分解浮選氧化鋅精礦 表面的浮選藥劑；
[0011] (3)將步驟（2)后所得熟料用廢電解液浸出，并過濾分離；
[0012] (4)往步驟（3)后得到的硫酸鋅溶液中加入少量活性炭進行吸附，再進行過濾分 離，得到氧化鋅精礦浸出液。
[0013] 上述的浮選氧化鋅精礦預處理浸出工藝，優(yōu)選的：所述步驟（1)中，作為處理對象 的浮選氧化鋅精礦的水分含濕量< 15% (特別優(yōu)選< 5% )，所述濃硫酸的用量為浮選氧化 鋅精礦質量的5%~10%。通過控制水分含濕量是為了保持酸的高濃度，水分越低，酸的濃 度越高，則越有利進行脫除。
[0014] 上述的浮選氧化鋅精礦預處理浸出工藝，優(yōu)選的：所述步驟（2)中，所述低溫是指 熟化溫度為20°C~100°C，保溫熟化時間為2h~10h。更優(yōu)選的，熟化溫度為20°C~80°C， 保溫熟化時間為4h~10h。我們特別優(yōu)選非常規(guī)的低溫熟化方式，主要是因為溫度過高，水 分揮發(fā)的更快，同時拌酸過程中也會放熱，如果控制過高的熟化溫度會在很大程度上影響 到酸的擴散，不利于熟化的有效推進。
[0015] 上述的浮選氧化鋅精礦預處理浸出工藝，優(yōu)選的：所述步驟（3)中，浸出時緩慢加 入廢電解液以控制礦漿的pH= 2. 0左右，浸出溫度彡60 °C，浸出液固比彡3:1，浸出時間 ^ 2h〇
[0016] 上述的浮選氧化鋅精礦預處理浸出工藝，優(yōu)選的：所述步驟（4)中，吸附時的溫度 彡45°C，吸附時間彡2h，作為吸附劑的活性炭的用量彡6g/L。
[0017] 上述的浮選氧化鋅精礦預處理浸出工藝，優(yōu)選的：所述浮選氧化鋅精礦是通過硫 化-胺鹽浮選法獲得的氧化鋅精礦。
[0018] 上述的浮選氧化鋅精礦預處理浸出工藝，優(yōu)選的：所述浮選氧化鋅精礦中鋅的含 量在25%以上，且浮選藥劑的殘留量在10g/t以上。
[0019] 本發(fā)明的技術方案主要基于以下原理：低品位氧化鋅礦浮選過程中浮選藥劑吸 附在礦物表面進入精礦，在浸出過程中，在礦漿表面會形成難以破裂的泡沫層，嚴重影響生 產操作，浸出鋅的同時，用于浮選過程中的藥劑也同時進入浸出液中，在后續(xù)電積處理工序 中，殘留過高濃度的浮選藥劑會嚴重影響鋅的電積析出，甚至燒板；我們經過反復研宄，利 用濃酸熟化過程可分解掉礦物中有機物這一特性，將其巧妙地轉用于浮選氧化鋅精礦的浸 出中，但考慮全部分解殘留浮選藥劑所需酸量較大，而浮選氧化鋅精礦浸出時為了酸平衡， 不浪費電解廢酸，所以我們在工藝開始前僅用很少量的酸進行低溫熟化，在不引入新雜質 的情況下，部分分解浮選藥劑并改變藥劑特性，這可有效抑制浸出過程中形成的泡沫層；與 此同時，后續(xù)的保溫熟化預處理又可對后續(xù)浸出起到輔助作用，對礦物結構有一定破壞作 用，使浸出過程更容易進行，同時抑制部分硅的浸出；最后為了消除浮選藥劑對電積的影 響，我們在溶液中采用活性炭吸附法脫除多余的殘留浮選藥劑，進而徹底解決了現(xiàn)有工藝 中浮選藥劑殘留給后續(xù)鋅的浸出所帶來的消極影響。
[0020] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
[0021] (1)本發(fā)明針對浮選氧化鋅精礦采用預處理浸出工藝，低溫熟化消除了浸出過程 中泡沫層的產生，活性炭吸附脫除了溶液中過高的浮選藥劑，很好地解決了現(xiàn)