專利名稱：一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法。
背景技術(shù)：
目前氧化鋅產(chǎn)品的生產(chǎn)一般用含鋅量高的礦進(jìn)行焙燒成鋅焙砂作原料，因?yàn)槠浜\率較高，浸提相對(duì)容易。隨著長(zhǎng)年的開(kāi)采，高品位礦源已越來(lái)越少，品位也逐漸降低，人們現(xiàn)己開(kāi)始注意氧化鋅礦的利用。但氧化鋅礦通常含鋅率較低(有價(jià)元素含量Zn 30%以下；Pb O. 15% ；Cu O. 008% ；Mn O. 06% )，且成分復(fù)雜，多以菱鋅礦、鋅鐵尖晶石和異極礦存在，礦石中脈石成分氧化鐵、氧化硅、氧化鈣、氧化鎂含量高(分別約Fe2034-7% ；Si023-5% ；Ca030-32% ；MgO 7_8%)。綜合回收利用價(jià)值不大，而對(duì)鋅的選礦、酸浸都較困難，選礦成本 高，是國(guó)內(nèi)外選礦長(zhǎng)期存在的重大技術(shù)難題。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)氧化鋅礦的浸提的方法大多是，用含強(qiáng)酸的硫酸鋅溶液對(duì)氧化鋅礦浸出，雖然鋅浸出率有所提高，但進(jìn)入溶液的鐵、硅量也高，除鐵困難，消耗試劑量大，洗滌液帶走鋅多。中國(guó)公開(kāi)專利如CN1477217 A對(duì)上述方法做了改進(jìn)，先采用含硫酸鋅pH=3-4的溶液進(jìn)行中性浸出，再進(jìn)行低酸浸出工藝。但鋅鐵尖晶石、異極礦在低酸情況下分解緩慢，浸出效率低、成本高、環(huán)境污染等問(wèn)題仍然存在。國(guó)內(nèi)外的許多冶金工作者都認(rèn)為，含鋅量低于20%的氧化鋅礦不宜單獨(dú)用濕法浸出工藝來(lái)處理。最理想的方法是進(jìn)行鋅的選擇性浸出，使鋅進(jìn)入溶液中，鋅得到有價(jià)值的回收利用。另一方面，高純度氧化鋅一般是指氧化鋅的質(zhì)量百分含量在99. 7%及其以上的氧化鋅產(chǎn)品，高純度氧化鋅是現(xiàn)代工業(yè)不可缺少的一種高科技原料，用途廣泛，主要用于玻璃、飼料、陶瓷、染料、油漆、造紙、橡膠、農(nóng)藥、煉油、鍍鋅、特種鋼材、合金、國(guó)防科技等數(shù)十種行業(yè)企業(yè)，無(wú)論是玻璃、造紙，還是橡膠、煉油等都對(duì)氧化鋅需求量很大，并且純度要求非常聞。目前生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，主要是間接法，間接法一般以鋅錠為原料，通過(guò)電解還原，或高溫氣化，空氣氧化再冷凝收集制得氧化鋅，不同的鋅錠原料，生產(chǎn)出的氧化鋅純度也不一樣，此工藝主要生產(chǎn)99. 5%—99. 7%的氧化鋅。氨法是制備氧化鋅的一種常用方法，目前氨法(氨-碳酸銨聯(lián)合浸出法生產(chǎn)氧化鋅)的一般步驟包括氨-碳酸銨為浸出液，對(duì)含鋅物料進(jìn)行浸取，鋅氨絡(luò)合液體經(jīng)凈化、蒸氨結(jié)晶、干燥煅燒制得氧化鋅產(chǎn)品。這種傳統(tǒng)的氨法制備氧化鋅一直沒(méi)有應(yīng)用于低品位氧化鋅礦的處理，主要原因在于
I.因?yàn)榈V物含鋅率低，含泥量高，浸出液含鋅濃度低，浸出劑消耗量大，成本高，企業(yè)無(wú)法承受。2.因?yàn)殡s質(zhì)成分復(fù)雜，生產(chǎn)的產(chǎn)品合格率低，產(chǎn)品價(jià)格低經(jīng)濟(jì)效益差。3.常規(guī)手段浸取時(shí)，鋅礦的浸出率低，浪費(fèi)大，鋅礦的價(jià)值得不到利用和體現(xiàn)。
綜上所述，對(duì)于低品位氧化鋅礦的處理，如何在低鋅含量物料中有效浸出其中的鋅，使低品位氧化鋅礦中的鋅和其他成分得到有效的回收利用，同時(shí)克服傳統(tǒng)方法缺點(diǎn)，成為本行業(yè)亟待解決的技術(shù)難題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種低品位氧化鋅礦的回收利用的方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，主要為氨法制備氧化鋅，包括以下步驟
浸取待處理的低品位氧化鋅礦、預(yù)蒸氨、凈化除雜、蒸氨結(jié)晶和干燥煅燒得到氧化鋅；浸取待處理的低品位氧化鋅礦時(shí)，用氨水-碳銨液進(jìn)行浸取；其中，NH3的摩爾濃度C(NH3) =5. 5_7mol/L,C032_的摩爾濃度c(C032_) =0. 95-1. 2 mol/L,并在每立方米的氨水-碳銨液中添加O. 3-0. 5kg氟娃酸鈉,浸取后得到浸取液；
在凈化除雜步驟之前，進(jìn)行預(yù)蒸氨將浸取液加熱至90-95°C蒸氨，脫除部分游離氨，蒸至液體中氨濃度為2. 5-3. 5mol/L時(shí)，再按每立方米浸取液加入4_6kg的比例加入過(guò)硫酸銨攪拌氧化，還可以加入鈣理論消耗量I. 5-2倍的氟化銨，以出去鈣離子，將預(yù)蒸氨后的液體進(jìn)行固液分離，溶液進(jìn)入下一步除雜步驟。凈化除雜、蒸氨結(jié)晶和干燥煅燒步驟均采用目前普通氨法制備氧化鋅的工藝參數(shù)。要得到高純度的氧化鋅，首先需要保證低品位氧化鋅礦中的鋅能盡可能地浸出，這樣一方面可以提高鋅的回收率，另一方面，在浸出液中鋅的含量越大，雜質(zhì)含量也就越小，才能保證在同等工藝條件下制得更高純度的氧化鋅。即對(duì)于低品位氧化鋅礦的回收處理，鋅“浸得出來(lái)”與雜質(zhì)“除得干凈”，是最關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明首先將現(xiàn)有的氨法制備氧化鋅的技術(shù)應(yīng)用于對(duì)低品位氧化鋅礦的處理，同時(shí)，在現(xiàn)有的氨法的工藝基礎(chǔ)上，在浸取液中，加入適量的氟硅酸鈉，以解決“浸得出來(lái)”的問(wèn)題；并在凈化除雜之前，增加了預(yù)蒸氨的步驟，以解決“除得干凈”的問(wèn)題。由于低品位氧化鋅礦的脈石成分氧化鈣、鎂含量高，不能用酸法浸出，不僅酸消耗大，還使大量的鈣、鎂溶出，凈化困難。所以本發(fā)明采用氨法浸出，礦石中脈石的超細(xì)微粒對(duì)浸出劑也起到一定的隔阻作用，為了解決這個(gè)問(wèn)題，本申請(qǐng)的發(fā)明人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出適量的氟硅酸納能破除超細(xì)微粒對(duì)含鋅顆粒包裹作用，實(shí)現(xiàn)超細(xì)微粒分層上浮，從而將鋅暴露，使其較完全地浸泡在浸出液中。同時(shí)，本申請(qǐng)的發(fā)明人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出在凈化除雜之前，增加預(yù)蒸氨步驟，一方面降低溶液中的游離氨，減低雜質(zhì)離子的絡(luò)合系數(shù)，利于提高凈化質(zhì)量，減少凈化藥品用量。其中
浸取步驟的化學(xué)反應(yīng)方程式為
ZnCHnNH3 +H2O — [Zn (NH3) n] 2++20F
ZnFe2O4 +nNH3+4H20 — [ Zn (NH3) η ] 2++2Fe (OH) 3 I +20FZnFe2O4 +ηΝΗ3+Η20 — [Zn (NH3) n] 2++Fe203 丨 +20H_
Zn2SiO4+2nNH3 — 2 [Zn(NH3)n]2+ + SiO44-Zn (OH) 2 +nNH3 — [ Zn (NH3) n ] 2++20FZnC03+nNH3 — [Zn (NH3)n] 2++C032_
其中n=l 4 ；
預(yù)蒸氨過(guò)程發(fā)生的反應(yīng)
NH3 · H2CHNH4HCO3 —■- 2NH3 丨 +CO2 丨 +2H20
(NH4)4SiO4--- SiO2 I + 4ΝΗ3 + 2H20
Ca2+ +2NH4F--- CaF2 I +2NH:
利用預(yù)蒸氨的高溫溶液，加入過(guò)硫酸銨攪拌進(jìn)行氧化，如Fe'AsO廣、Mn2+產(chǎn)生共沉淀，降低了后續(xù)凈化難度，減少了藥劑消耗量，節(jié)省了成本，反應(yīng)方程式
5 (NH4) 2S208 +2Mn2++8H20 — 2NH4Mn04+4 (NH4) 2SO4 +16H++ 6S0廣 S2O8 2>Mn2++2NH3 · H2CHH2O — MnO (OH) 2 I +2NH42++2S042>2H.
S2O8 2>2Fe2+ +6NH3 · H2O — 2S042> 2Fe (OH) 3 丨 +6NH4+
As203+3H20 — 2H3As03
2H3As03+8Fe (OH) 3 — (Fe2O3)4As2O3 · 5H20 I +IOH2O AsO43 +Fe3 — FeAsO4 I
經(jīng)過(guò)前述步驟過(guò)硫酸銨氧化、分離后的鋅氨絡(luò)合液再經(jīng)過(guò)硫化鈉沉淀重金屬雜質(zhì)，再經(jīng)高錳酸鉀二次氧化鐵、錳等分離雜質(zhì)，又經(jīng)過(guò)鋅粉深度還原凈化得到鋅氨絡(luò)合精制液；反應(yīng)方程式
M2+ + S2 — MS I M 代表 Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+ Hg2+ 等離子 As3 + S 2 — As2S3 I
3Fe2+ + MnCV + 7H20 — MnO2 I + 3Fe (OH)3 I + 5H+
3Mn2+ + 2Mn(V +2H20 — 5Mn02 I +4H+
Y2+ + Zn —Zn2+ + Y 其中 Y 代表:Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+ 等離子 蒸氨步驟的反應(yīng)方程式
3 [Zn (NH3)4] CO3 + H2O--- ZnCO3 · 2Zn (OH)2 · H2O I + 12ΝΗ3 + 2C02
干燥煅燒的化學(xué)反應(yīng)方程式
ZnCO3 · 2Zn (OH) 2 · H2O--- 3Ζη0 +3Η20 +CO2
作為優(yōu)選浸取待處理的低品位氧化鋅礦時(shí)，在每立方米的氨水-碳銨液中還添加有
0.5-lkg的二氰二胺和0. 03-0. 05kg的表面活性劑。表面活性劑降低溶液的表面能，與氟硅酸鈉配合作用，增加對(duì)鋅顆粒的浸濕和滲透，促進(jìn)鋅的溶解和浸出。作為優(yōu)選在每立方米的氨水-碳銨液中還添加有0. 5-lkg的二氰二胺。二氰二胺作為氨穩(wěn)定劑，可以減少浸取過(guò)程中氨的揮發(fā)，改善浸取工作環(huán)境，減少氨的損耗。作為優(yōu)選低品位氧化鋅礦的浸取方式，采用濕磨活化浸出。作為優(yōu)選在蒸氨結(jié)晶過(guò)程中，隨時(shí)檢測(cè)蒸氨塔內(nèi)液體鋅含量，當(dāng)鋅的質(zhì)量含量在1-1. 5%時(shí)，在蒸氨設(shè)備內(nèi)加入氫氧化納溶液，加入的氫氧化鈉溶液為每立方米蒸氨液體加入質(zhì)量百分含量為30%的氫氧化鈉溶液3-5升，鋅質(zhì)量百分含量低于O. 3%時(shí)，結(jié)束蒸氨。在蒸氨過(guò)程中，當(dāng)鋅氨絡(luò)合液中氨濃度較低時(shí)，通過(guò)增加氫氧化納提高液體的pH值，使NH4+轉(zhuǎn)為游離NH3分子達(dá)到快速脫氨，快速結(jié)晶的目的。結(jié)晶速度越快，雜質(zhì)包裹晶體的機(jī)會(huì)就越小，從而提聞結(jié)晶體的純度。作為優(yōu)選所述的干燥煅燒溫度為350_450°C。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是
將氨法應(yīng)用于低品位氧化鋅礦的處理，并對(duì)現(xiàn)有氨法進(jìn)行了適應(yīng)性改進(jìn)，在浸取時(shí)加入氟硅酸鈉、表面活性劑和二氰二胺，一方面提高了低品位氧化鋅礦中的鋅浸出速度和浸出率；本發(fā)明采用350-450°C的煅燒溫度，即可得到的氧化鋅純度可以達(dá)到99. 7%以上，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值；另外，本發(fā)明的處理方法能耗低、效率高，浸出劑循環(huán)利用。經(jīng)過(guò)浸出處理的終浸渣，并沒(méi)有破壞原有礦物組成結(jié)構(gòu)，仍然可以制磚等達(dá)到了經(jīng)濟(jì)環(huán)保雙重目的。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例I
原料云南某氧化鋅礦I #，其成分為Znl5. 48%. Fel8. 20%. Si027. 94%，其鋅物相成分為碳酸鋅9. 49%、硅酸鋅2. 12%.硫化鋅O. 7 3%、鐵鋅尖晶石3. 14 %。用于制備高純氧化鋅的方法
(1)浸取將500g低品位氧化鋅礦I#用1500ml氨水-碳銨液作為浸出劑進(jìn)行浸??；其中，所述浸出劑中NH3的摩爾濃度C(NH3)=5. 5mol/L, C032_的摩爾濃度c (C032_) =1. 2 mol/L，按每立方米浸出劑中添加O. 3kg氟硅酸鈉的量在浸出劑中加入氟硅酸鈉；合計(jì)浸取時(shí)間為3小時(shí)，溫度為25-40°C ;固液分離后，所得鋅氨絡(luò)合液中鋅68. 5克；氧化鋅礦鋅的浸出率為88. 5% ；
(2)預(yù)蒸氨將浸取液加熱至90°C蒸氨，脫除部分游離氨，蒸至液體中氨濃度為
2.5mol/L時(shí)，再按每立方米浸取液加入5kg的比例加入過(guò)硫酸銨，將預(yù)蒸氨后的液體進(jìn)行固液分離，溶液進(jìn)入凈化除雜步驟；
(3)凈化除雜向預(yù)蒸氨后的液體中加入2.Ig高錳酸鉀攪拌O. 5h，加入少量聚丙烯酰胺溶液(4mg/L)過(guò)濾，濾液按沉淀Cu、Cd、Pb所需硫化鈉的理論量的I. 2倍加入硫化鈉，溫度，70°C，攪拌時(shí)間2h，過(guò)濾，濾液加入KMnO4用量為Fe量的2. 7倍，溫度80°C，攪拌Ih (檢測(cè)Fe、Mn合格)，過(guò)濾，濾液按置換Cu、Cd、Pb所需理論鋅粉的2. 5倍加入鋅粉，攪拌30min，溫度60°C，過(guò)濾，得精制液；
(4)蒸氨結(jié)晶將所得精制液置入蒸氨器中進(jìn)行蒸氨，蒸汽壓進(jìn)口O. 5MPa/cm2,溶液溫度105°C，直至[Zn2+] =1. 5g/L時(shí)停止蒸氨，得到的乳濁液進(jìn)行固液分離，濾餅按液固比5 I清水洗滌，洗滌時(shí)間lh，再過(guò)濾分離，得到濾餅；
(5)干燥煅燒濾餅105°C干燥，得到粉體，經(jīng)450°C馬弗爐煅燒40min，取樣檢測(cè)得到純度Zn0%=99. 70%,比表面積72m2/g的高純氧化鋅粉體。
實(shí)施例2
原料氧化鋅礦 2 #，其成分為Zn9. 67%. Fel9. 33%. Si026. 63%, Ca028. 34% 其鋅物相成分為碳酸鋅12. 28%、硅酸鋅2. 37%.硫化鋅O. 8 2%、鐵鋅尖晶石3. 20%。用于制備高純氧化鋅的方法
(1)浸取將500g氧化鋅礦2#用1500ml氨水-碳銨液作為浸出劑進(jìn)行浸??；其中，所述浸出劑中NH3的摩爾濃度c (NH3) =7mol/L, C032_的摩爾濃度c (CO32O =1. 2 mol/L,分別按每立方米浸出劑中添加O. 5kg氟硅酸鈉、O. 05kg的表面活性劑SDS、0. 5kg的二氰二胺的量分別加入氟硅酸鈉、SDS和二氰二胺；在浸取時(shí)，采用球磨，并保證球磨機(jī)內(nèi)浸出時(shí)間為60分鐘，球磨機(jī)出口物料全部通過(guò)140目篩，合計(jì)浸取時(shí)間為3小時(shí)，溫度為25-40°C ;所得鋅氨絡(luò)合液中鋅42. 7克；氧化鋅礦鋅的浸出率88. 3% ；
(2)預(yù)蒸氨將浸取液加熱至95°C蒸氨，脫除部分游離氨，蒸至液體中氨濃度為
3.5mol/L時(shí)，再按每立方米浸取液加入4kg的比例加入過(guò)硫酸銨，將預(yù)蒸氨后的液體進(jìn)行固液分離，溶液進(jìn)入凈化除雜步驟；
(3)凈化除雜向預(yù)蒸氨后的液體中加入I.28g高錳酸鉀攪拌O. 5h，加入少量聚丙烯酰胺溶液(4mg/L)過(guò)濾，濾液按沉淀Cu、Cd、Pb所需硫化鈉的理論量的I. 2倍加入硫化鈉，溫度，70°C，攪拌時(shí)間2h，過(guò)濾，濾液加入KMnO4用量為Fe量的3. 5倍，溫度80°C，攪拌Ih (檢測(cè)Fe、Mn合格)，過(guò)濾，濾液按置換Cu、Cd、Pb所需理論鋅粉的2. 5倍加入鋅粉，攪拌30min，溫度60°C，過(guò)濾，得精制液；
(4)蒸氨結(jié)晶將所得精制液置入蒸氨器中進(jìn)行蒸氨，蒸汽壓進(jìn)口0.6MPa/cm2，溶液溫度108°C，在蒸氨結(jié)晶過(guò)程中，隨時(shí)檢測(cè)蒸氨塔內(nèi)液體鋅含量，當(dāng)鋅的質(zhì)量含量在1%時(shí)，在蒸氨設(shè)備內(nèi)加入氫氧化鈉溶液，加入的氫氧化鈉溶液為每立方米蒸氨液體加入質(zhì)量百分含量為30%的氫氧化鈉溶液3升，鋅質(zhì)量百分含量低于O. 3%時(shí)，結(jié)束蒸氨，得到的乳濁液進(jìn)行固液分離，濾餅按液固比5 1清水洗滌，洗滌時(shí)間lh，再過(guò)濾分離，得到濾餅；
(5)干燥煅燒濾餅105°C干燥，得到粉體，經(jīng)420°C馬弗爐煅燒50min，取樣檢測(cè)得到純度Zn0%=99. 73%，比表面積80m2/g的高純氧化鋅粉體。實(shí)施例3
原料氧化鋅礦3 #，其成分為Znl3. 6%. Fel8. 67%. Si027. 83%, Ca029. 92%其鋅物相成分為碳酸鋅7. 96%、硅酸鋅2. 21%.硫化鋅O. 76%、鐵鋅尖晶石2. 67%。用于制備高純氧化鋅的方法
(1)浸取將It氧化鋅礦3#用3000L氨水-碳銨液作為浸出劑進(jìn)行浸?。黄渲?，所述浸出劑中NH3的摩爾濃度C(NH3)=5. 6mol/L, C032—的摩爾濃度c (C032—) =1. 05 mol/L，分別按每立方米浸出劑中添加O. 4kg氟娃酸鈉、O. Ikg的表面活性劑SDS、lkg的二氰二胺的量分別加入氟硅酸鈉、SDS和二氰二胺；在浸取時(shí)，采用球磨，并保證球磨機(jī)內(nèi)浸出時(shí)間為80分鐘，球磨機(jī)出口物料全部通過(guò)140目篩，合計(jì)浸取時(shí)間為3. 5小時(shí)，溫度為25-40°C ;固液分離后，所得鋅氨絡(luò)合液中鋅119. 95千克；氧化鋅礦鋅的浸出率為88. 19% ；
(2)預(yù)蒸氨將浸取后得到的浸取液加熱至105°C進(jìn)行析氨，直至浸取液中c (NH3) =2. 5mol/L,然后按每立方米的浸取液中加入6kg過(guò)硫酸銨并攪拌；
(3)凈化除雜向預(yù)蒸氨后的液體中加入3.6kg高錳酸鉀攪拌O. Sh，加入少量聚丙烯酰胺溶液(4mg/L)過(guò)濾，濾液按沉淀Cu、Cd、Pb所需硫化鈉的理論量的I. 2倍加入硫化鈉，溫度，70°C，攪拌時(shí)間2h，過(guò)濾，濾液加入KMnO4用量為Fe量的3. 5倍，溫度80°C，攪拌Ih (檢測(cè)Fe、Mn合格)，過(guò)濾，濾液按置換Cu、Cd、Pb所需理論鋅粉的2. 5倍加入鋅粉，攪拌30min，溫度60°C，過(guò)濾，得精制液；
(4)蒸氨結(jié)晶將所得精制液置入蒸氨器中進(jìn)行蒸氨，蒸汽壓進(jìn)口0.8MPa/cm2，溶液溫度108°C，在蒸氨結(jié)晶過(guò)程中，隨時(shí)檢測(cè)蒸氨塔內(nèi)液體鋅含量，當(dāng)鋅的質(zhì)量含量在I. 5%時(shí)，在蒸氨設(shè)備內(nèi)加入氫氧化鈉溶液，加入的氫氧化鈉溶液為每立方米蒸氨液體加入質(zhì)量百分含量為30%的氫氧化鈉溶液5升，鋅質(zhì)量百分含量低于O. 3%時(shí)，結(jié)束蒸氨，得到的乳濁液進(jìn)行固液分離，濾餅按液固比5 1清水洗滌，洗滌時(shí)間lh，再過(guò)濾分離，得到濾餅； (5)干燥煅燒濾餅105°C干燥，得到粉體，經(jīng)350°C馬弗爐煅燒45min，取樣檢測(cè)得到純度Zn0%=99. 83%，比表面積83m2/g的高純氧化鋅粉體。
權(quán)利要求
1.一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，包括以下步驟 浸取待處理的低品位氧化鋅礦、凈化除雜、蒸氨結(jié)晶和干燥煅燒得到氧化鋅，其特征在于: 浸取待處理的低品位氧化鋅礦時(shí)，用氨水-碳銨液進(jìn)行浸?。黄渲?，NH3的摩爾濃度C(NH3) =5. 5_7mol/L,C032_的摩爾濃度c(C032_) =0. 95-1. 2 mol/L,并在每立方米的氨水-碳銨液中添加O. 3-0. 5kg氟娃酸鈉,浸取后得到浸取液； 在凈化除雜步驟之前，進(jìn)行預(yù)蒸氨將浸取液加熱至90-95°C蒸氨，脫除部分游離氨，蒸至液體中氨濃度為2. 5-3. 5mol/L時(shí)，再按每立方米浸取液加入4_6kg的比例加入過(guò)硫酸銨攪拌氧化，將預(yù)蒸氨后的液體進(jìn)行固液分離，溶液進(jìn)入凈化除雜步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，其特征在于浸取待處理的低品位氧化鋅礦時(shí)，在每立方米的氨水-碳銨液中還添加有O. 03-0. 05kg的表面活性劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，其特征在于在每立方米的氨水-碳銨液中還添加有O. 5-lkg的二氰二胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，其特征在于低品位氧化鋅礦浸取時(shí)采用濕法球磨浸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，其特征在于保證球磨機(jī)內(nèi)浸出時(shí)間為50 60分鐘，球磨機(jī)出口物料全部通過(guò)140目篩。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)納米氧化鋅的方法，其特征在于在蒸氨結(jié)晶過(guò)程中，隨時(shí)檢測(cè)蒸氨塔內(nèi)液體鋅含量，當(dāng)鋅的質(zhì)量含量在1-1. 5%時(shí)，在蒸氨設(shè)備內(nèi)加入氫氧化鈉溶液，加入的氫氧化鈉溶液為每立方米蒸氨液體加入質(zhì)量百分含量為30%的氫氧化鈉溶液3-5升，鋅質(zhì)量百分含量低于O. 3%時(shí)，結(jié)束蒸氨。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，其特征在于所述的干燥煅燒溫度為350-450°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用低品位氧化鋅礦生產(chǎn)高純氧化鋅的方法，用氨水-碳銨液進(jìn)行浸取，并在每立方米的氨水-碳銨液中添加0.3-0.5kg氟硅酸鈉，并在凈化除雜步驟之前，進(jìn)行預(yù)蒸氨；本發(fā)明將氨法應(yīng)用于低品位氧化鋅礦的處理，并對(duì)現(xiàn)有氨法進(jìn)行了適應(yīng)性改進(jìn)，提高了低品位氧化鋅礦中的鋅浸出速度和浸出率；本發(fā)明采用350-450℃的煅燒溫度，即可得到的氧化鋅純度可以達(dá)到99.7%以上，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值；另外，本發(fā)明的處理方法能耗低、效率高，浸出劑循環(huán)利用；經(jīng)過(guò)浸出處理的終浸渣，并沒(méi)有破壞原有礦物組成結(jié)構(gòu)，仍然可以制磚等達(dá)到了經(jīng)濟(jì)環(huán)保雙重目的。
文檔編號(hào)C01G9/02GK102863009SQ20121035803
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者陳尚全, 李時(shí)春, 李曉紅 申請(qǐng)人:四川巨宏科技有限公司