一種處理鋅浸渣的超聲選冶方法及系統裝置和用途，包括前置超聲浸出系統和后置超聲浮選系統；在前置超聲浸出系統，通過清除鋅浸渣表面的鉛礬包層和設定浸出環境，使鐵酸鋅礦物分解；通過超聲洗滌脫附硫酸鋅水化包層，減輕或消除硫酸鋅水化包層在浮選過程中對鉛礦物和銀礦物的抑制效應。在后置超聲浮選系統，采用超聲硫化提高鉛礦物和銀礦物表面的硫化效率；采用超聲分散改善藥劑分散效果。本發明專利技術的用途，包括應用于處理鋅浸渣、鋅焙砂、次氧化鋅、含氧化鋅鉛煙塵、氧化鋅鉛礦、氧化鋅鉛銅礦和氧化鋅銅礦等含鋅物料。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種處理鋅浸渣的選冶方法及系統裝置和用途，尤其是一種處理鋅浸渣的超聲選冶方法及系統裝置和用途，屬濕法選冶
技術介紹
鋅浸渣是濕法煉鋅浸出過程產出的浸出渣，由于鋅鉛銀共生難以處理和在先處理方法技術手段有限等原因，鋅浸渣含鋅約15-22%，含鉛約5-8%，含銀約30-300g/t。鋅浸渣鋅物相以鐵酸鋅和硫酸鋅為主，鋅浸渣鉛物相以鉛礬和硅酸鉛為主，鋅浸渣銀物相以硫化銀和單質銀為主。根據李洪桂專利技術的《從含鐵酸鋅的浸出渣中回收鋅的方法》(ZL96118245. 8)，鋅浸渣含鋅降低到7_15%，使處理鋅浸渣技術跨進了一大步，但與一次鋅礦資源閃鋅礦相比，鋅浸渣屬于富鋅礦資源。因此，濕法煉鋅企業采用高溫高酸浸出和揮發窯揮發等方法回收鋅浸渣中的鋅及其它有價金屬。由于能耗高和環境污染重等問題，絕大多數濕法煉鋅企業停止采用揮發窯技術處理鋅浸渣。因經高溫高酸浸出后的鋅浸渣，含鋅仍達3-5%，隨著一次鋅礦資源的日益貧化和開采成本的日益升高，這種鋅浸渣仍然屬于富鋅礦資源。電鋅產量與鋅浸渣產量約1: 1，按2011年世界電鋅產量1290. 5萬噸推算，世界鋅浸渣含鋅總量38. 7-64. 5萬噸/年，含鉛總量64. 5-103. 2萬噸/年，含銀總量516. 2-3871. 5噸/年，鋅浸渣仍然是一種很有開發利用價值的二次鋅鉛銀資源。因此，很有必要對在先處理鋅浸渣的方法加以改進。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對現有鋅浸渣提出一種新的處理方法及系統裝置，該方法及系統裝置可以有效提取鋅浸渣中有價值的金屬。本專利技術的另一目的是提出上述鋅浸渣處理方法和裝置的用途。本專利技術人通過大量試驗發現鋅浸渣含鋅高的原因，一是鐵酸鋅礦物被鉛礬包裹，阻止了浸出反應進行；二是在先洗滌方法脫附硫酸鋅效率低，導致硫酸鋅被鋅浸渣吸附夾帶，進而導致鋅浸渣含鉛越高則含鋅越高。鋅浸渣鉛礦物和銀礦物難浮選的原因，是硫酸鋅包裹鉛礦物和銀礦物表面形成水化包層，阻止了藥劑對鉛礦物和銀礦物的有效吸附，進而導致鋅浸渣含鋅越高，鉛礦物和銀礦物浮選收率越低，鉛精礦含鋅越高。根據上述研究，本專利技術所采取的技術方案是一種處理鋅浸渣的超聲選冶方法，其特征是通過清除鋅浸渣表面的鉛礬包層和設定浸出環境，使鐵酸鋅礦物分解；通過超聲洗滌脫附鋅浸渣表面的硫酸鋅水化包層，減輕或消除硫酸鋅水化包層在浮選過程中對鉛礦物和銀礦物的抑制效應；經由上述超聲浸出和超聲洗滌過程產出硫酸鋅溶液和超聲洗滌濾渣，再對超聲洗滌濾渣進行超聲浮選，選出超聲洗滌濾渣中的有價值金屬。進一步地，所述清除鋅浸渣表面鉛礬包層的方法，包括干式磨礦或濕式磨礦，磨礦后的鋅浸渣粒度為-0. 074mm占90_100%。(-0. 074mm,是指粒度小于或等于0. 074mm,比如，包括0. 043mm、0. OOlmm等；+0. 074mm,是指粒度大于或等于0. 074mm。-0. 074mm這個稱謂為行業術語) 進一步地，所述處理鋅浸渣的浸出環境是固液比1:3 ;浸出初始PH=l-2. 5，浸出終點PH ^ 5. 2 ;浸出溫度70-90°C ;雙氧水用量10-40ml/L。進一步地，在所述的浸出環境下，采用超聲浸出方法，超聲波有效聲強> lw/cm2 ；超聲浸出時間為1-5分鐘。進一步地，所述超聲洗滌的過程條件是超聲波有效聲強> lw/cm2 ;固液比1:3-4 ;洗滌和過濾溫度彡70 0C ;洗滌時間彡I分鐘。進一步地，所述超聲浮選方法，包括超聲硫化前置調漿一超聲硫化一粗選前置調漿一粗選前置超聲分散一粗選一掃選前置調漿一掃選前置超聲分散一掃選一精選前置調漿一精選前置超聲分散一精選一尾礦漿脫水等過程；采用超聲硫化提高鉛礦物和銀礦物表面的硫化效率；采用超聲分散改善藥劑分散效果。 超聲硫化的過程條件為超聲波有效聲強> lw/cm2 ;固液比為I :2-3 ;超聲洗滌濾渣粒度為-0. 043mm占90-100% ;礦漿溫度60_70°C ;硫化劑(包括硫化鈉或硫氫化鈉)用量為4-20kg/t ;超聲硫化時間3分鐘。超聲分散包括一次粗選前置超聲分散、一次掃選前置超聲分散、一次精選前置超聲分散，超聲分散的過程條件為超聲波有效聲強> lw/cm2 ;礦漿溫度60-70°C;超聲分散時間0. 5-1分鐘。浮選過程中的氣泡產生和礦化過程，以及氣固分離過程(即礦化氣泡與脈石顆粒的分離過程)包括一次粗選、一次掃選、一次精選；在一次粗選、一次掃選和一次精選過程中，分別通入壓強彡0. 3MPa空氣流3-4m3/h。一種處理鋅浸渣超聲選冶系統裝置，至少包括一套浸出系統，一套洗滌系統和一套浮選系統，其特點在于，所述浸出系統、洗滌系統和浮選系統按照串聯順序組合起來，且在浸出系統中設有清除鋅浸渣表面鉛礬包層的系統；在洗滌系統中設有洗滌脫附鋅浸渣表面的硫酸鋅水化包層，減輕或消除硫酸鋅水化包層在浮選過程中對鉛礦物和銀礦物的抑制效應的系統；在浮選系統中設有粗掃選和精選兩套系統。進一步地，所述清除鋅浸渣表面鉛礬包層的系統包括干式磨礦或濕式磨礦，磨礦后的鋅浸渣粒度為-0. 074mm占90_100%。進一步地，所述浸出系統為超聲浸出系統，浸出環境是固液比1:3 ;浸出初始PH=l-2. 5，浸出終點PH彡5. 2 ;浸出溫度70-90°C;雙氧水用量10_40ml/L ;超聲波有效聲強彡lw/cm2 ;超聲浸出時間為1-5分鐘。進一步地，所述洗滌脫附鋅浸渣表面的硫酸鋅水化包層，減輕或消除硫酸鋅水化包層在浮選過程中對鉛礦物和銀礦物的抑制效應的系統為超聲洗滌系統，超聲洗滌的過程條件是超聲波有效聲強彡lw/cm2 ;固液比1:3-4 ;洗滌和過濾溫度彡700C ;洗滌時間彡I分鐘。進一步地，所述浮選系統為超聲浮選系統，所述的超聲浮選系統，包括超聲硫化、粗選前置超聲分散、粗選、掃選前置超聲分散、掃選、精選前置超聲分散、精選和尾礦漿脫水；上述裝置按照串聯順序組合起來；其中， 超聲硫化的過程條件為超聲波有效聲強> lw/cm2 ;固液比為I :2-3 ;超聲洗滌濾渣粒度為-0. 043mm占90-100% ;礦漿溫度60_70°C ;硫化劑(包括硫化鈉或硫氫化鈉)用量為4-20kg/t ;超聲硫化時間3分鐘。超聲分散包括一次粗選前置超聲分散、一次掃選前置超聲分散、一次精選前置超聲分散，超聲分散的過程條件為超聲波有效聲強> lw/cm2 ;礦漿溫度60-70°C;超聲分散時間0. 5-1分鐘。上述一種處理鋅浸渣超聲選冶方法及系統裝置的用途，包括應用于處理鋅浸渣、·鋅焙砂、次氧化鋅、含氧化鋅鉛煙塵、氧化鋅鉛礦、氧化鋅鉛銅礦等含鋅物料。本專利技術通過將浸出系統、洗滌系統和浮選系統串接起來使用，并在系統中增加超聲方式的組合應用可以有效改善鋅浸渣的物理條件，提高鋅浸渣中有用金屬的回收率，尤其是采用超聲硫化可提高鉛礦物和銀礦物表面的硫化效率；采用超聲分散可改善藥劑分散效果，使得鋅浸渣中有用金屬的回收率可以提高到90%以上。本專利技術的優點是 I)工藝流程短，設備投資小，鋅、鉛、銀收率高且回收成本大幅降低。2)可以獨立運行方式或結合濕法煉鋅企業在先生產要素方式處理鋅浸渣。附圖說明圖I為一種處理鋅浸渣的超聲選冶工藝。圖2為一種處理含銅鋅浸渣的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種處理鋅浸渣的超聲選冶方法，其特征是：通過清除鋅浸渣表面的鉛礬包層和設定浸出環境，使鐵酸鋅礦物分解；通過超聲洗滌脫附鋅浸渣表面的硫酸鋅水化包層，減輕或消除硫酸鋅水化包層在浮選過程中對鉛礦物和銀礦物的抑制效應；經由上述超聲浸出和超聲洗滌過程產出硫酸鋅溶液和超聲洗滌濾渣，再對超聲洗滌濾渣進行超聲浮選，選出超聲洗滌濾渣中的有價值金屬。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：曾興民，梁中堂，王世輝，曾三信，周彬，
申請(專利權)人：株洲市興民科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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