从某烟灰中选择性浸出锌的试验研究.pdf

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1、第36卷第3期矿冶工程V01．36№32016年06月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGJune2016从某烟灰中选择性浸出锌的试验研究①杨蘖，黄自力，刘玉飞，孙建军，焦成鹏(武汉科技大学资源与工程学院，湖北武汉430081)摘要：以冶炼烟灰为原料选择性浸出锌，考察了液固比、pH值、浸出温度和浸出时间对锌和砷浸出率的影响。试验结果表明：在液固比2：1、浸出pH值4．0、浸出时间90min、浸出温度25℃条件下，锌浸出率可达93．92％，砷浸出率仅4．12％。关键词：含锌烟灰；选择性浸出；锌；砷中图分类号：TF111文献标识码：Adoi：1

2、0．3969／j．issn．0253-6099．2016．03．020文章编号：0253—6099(2016)03-0078-03SelectiveLeachingofZincfromFlueDustYANGNie，HUANGZi—li，LIUYu—fei，SUNJian—inn，JIAOCheng—peng(SchoolofResourceandEnvironmentalEngineering，WuhanUnive~ityofScienceandTechnology，Wuhan430081，Hubei，China)Abstract：Testwasconductedon

3、selectiveleachingofzincfromakindoffluedusttoexploretheeffectsofliquid／solidratio，pHvalue，leachingtemperatureandleachingtimeontheleachingrateofzincandarsenic．Resultsshowthatwithliquid／solidratioat2：1，pHvalueof4．0，theselectiveleachingprocessat25℃for90mincanresultintheleachingratesofzincand

4、arsenicupto93．92％and4．12％，respectively．Keywords：zinc—bearingfluedust；selectivezincleaching；zinc；arsenic冶炼烟尘在早期主要以火法回收为主，包括作为原见图1。料添加到冶炼系统和单独冶炼提取有价成分¨J。但是大多数火法工艺能耗高、金属回收率低、劳动环境差，表1烟灰主要化学成分(质量分数)／％湿法工艺的出现及时弥补了火法工艺的缺点和不足。砷作为有色金属矿物中常见的伴生元素，在铜、铅、锌等有色矿物的冶炼过程中会部分累积在烟灰中；砷除了以三氧化二砷的形态存在外，还有部分以砷酸盐、

5、亚砷酸盐的形态存在，浸出时易与其他金属离子一起进入溶液中。砷的需求与应用已经日益萎缩，1-ZnSO4‘H2O除了部分含砷量很高的物料，一般物料中的砷主要以2-As2Os3-Zn(AsO2)2沉淀的形式分离出来进行无害化处理，而非作为产品4-Zn2AsO,(OI4)回收]。某企业冶炼烟尘中主要有用元素为锌并且含砷较1高，本文以此冶炼烟尘为原料，选择性浸出锌并抑制砷的浸出，以达到分离有价成分的目的。1试验-从31．ljl厶210203040506070809020／(o)1．1试验原料原料主要化学成分见表1，X射线衍射分析结果图1烟灰的XRD衍射图谱①收稿日期：2015-1

6、2-01基金项目：国家自然科学基金(51272188)作者简介：杨蘖(1990一)，男，湖北鄂州人，硕士研究生，主要研究方向为冶金粉尘二次利用。通讯作者：黄自力(1965一)，男，湖南祁阳人，博士，教授，主要从事矿物加工与资源综合利用研究。第3期杨蘖等：从某烟灰中选择性浸出锌的试验研究由表1可以看出，有用元素锌含量28．08％，主要解，产生氢氧化锌的沉淀，所以在pH=5时锌浸出率杂质为砷，其他杂质为铁、铜、镉等。由图1可见，锌主大幅度降低。要以硫酸盐形式存在，砷以氧化物、砷酸盐、亚砷酸盐形式存在。1．2仪器与试剂主要仪器包括D／MAX-RB转靶x射线衍射仪，SHZ-D(

7、Ⅲ)循环水式多用真空泵，HH一2数显恒温水浴锅，JJ一1电动搅拌器，雷磁PHS一3C型pH计，STP电子天平，滴定管，烧杯。主要试剂氢氧化钠、氟化铵、硫脲、六次甲基四胺、乙二胺四乙酸二钠、二甲酚橙均为分析纯试剂；氧化锌为基准试剂。浸出pH值1-3试验方法图3浸出pH值对锌和砷浸出率的影响按照对应的液固比用烧杯量取一定体积的水，放入水浴锅，待温度升至指定温度后，加人称取好的原料100g，打开搅拌器搅拌，同时加入氢氧化钠调整溶液pH值；待反应一定时间后，取出溶液，用真空泵抽滤溶液，滤渣烘干装袋送XRD分析，滤液分析锌和砷含量(浓度)，并计算锌