从锌冶炼浸出渣中回收锌的生产实践.pdf

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Vo1．33。No．5中国资源综合利用2014年5月ChinaResourcesComprehensiveUtilizationo综合利用从锌冶炼浸出渣中回收锌的生产实践黄胜，魏帮，刘三平，周志强(1．北京矿冶研究总院，北京100160；2．徐州北矿金属循环利用研究院，江苏徐州221006)摘要：介绍了从锌冶炼浸出产生的铅银渣和铁矾渣中采用“搅拌洗涤一中和除杂一P2o4萃取回收”工艺，回收可溶锌的生产实践。生产线建成后运行效果良好，年处理锌冶炼浸出渣达20t，可溶锌总回收率80．75％。年回收锌4500t。关键词：锌冶炼浸出渣；中和除杂；P204萃取；除油中圈分类号：X758文献标识码：A文章编号：1008—9500(2015)05—0045—02PracticeofZincRecoveryfromZincSmeltingLeachingResidueHu~mgShenga，WeiB，LiuSanpingI，ZhouZhiqiang2(1．BeringGeneralResearchInstitueofMiningandMetallurgy，Beijing100160；2．XuzhouInstituteofMetalRecycling，JiangsuXuzhou221006，China)Abstract：rI'}lepracticeofzincrecoveryfromPb／Agslagandiron-vanadiumslaginzincleachingbystirringwashing--neutralizationandimpurityremoval-P204extractiontechnologyisintroduced．Goodoperationeffectandbenefitareachieved．Thehandlingcapacityis20t／a，grossrecoveryis80．75％，recoveringzinc4500Keyword：zincsmeltingleachingresidue；neutralizationandimpurityremoval；P204extraction；degreasing目前．我国有45％的湿法炼锌厂采用热酸浸通过搅拌洗涤，使渣中可溶锌尽可能进入溶液，经出一铁矾除铁工艺[”。该工艺成熟可靠、流程较单洗液中和除杂后通过P204萃取使锌进入有机相，一、易于操作控制[2]。但该工艺产出的高酸浸出渣负载有机相用电解废液反萃使锌返回溶液，富锌液(又称铅银渣)和铁矾渣渣量大、污染严重、金属损返回炼锌主系统。失大。工艺流程见图l。以西北某冶炼厂为例。该厂主流程采用常规的焙烧一热酸浸出一铁矾除铁工艺，年产电锌2O万t，年产生铅银渣和铁矾渣约2O万t。渣中锌含量和可溶锌均较高，可溶锌含量约为5600fa，可洗涤回收的锌资源充足。为了提高锌资源利用率和企业竞争力，该厂委托北京矿冶研究总院进行从锌冶炼浸出渣中回收锌工艺研究。经过小试和扩大试验，研究人员成功开发出“锌冶炼渣搅拌洗涤一洗液中和除杂一P204萃取一电积废液反萃回收锌”工艺，用来回收渣中的可溶锌。1工艺概述P2o4是萃取分离锌效果较为理想的一种萃取图1从锌冶炼浸出渣中回收锌工艺流程剂[3-6J。该厂铅银渣和铁矾渣中可溶锌含量约为2．8％。收稿日期：2015—03—29作者简介：黄胜(1976一)，男，湖北孝感人，硕士，高级工程师，从事有色冶金工艺的研究。一45— 。综合利用中国资源综合利用第5期少至20～40mg／L；然后进入超声气浮除油装置进一2生产实践步除油后。含油量降到5mg／L以下：再送人活性炭2．1洗涤中和工序吸附搅拌槽并用压滤机压滤。经过活性炭除油后。主系统压滤完的铁矾渣和铅银渣，直接进入洗含油量降至1mg／L以下。涤搅拌槽，用萃取系统返回的P204萃余液作洗涤除油后的反萃后液泵送回炼锌主系统作为浸液。萃余液中硫酸含量为8~9g／L，含Zn量约为2出前液，进出炼锌主系统的溶液体积也达到平衡。g，L。洗涤液固比3：1，搅拌洗涤10min后在洗涤槽3生产运行效果中直接加入20％石灰乳进行中和除铁．除铁时间30min，溶液终点pH值45，含Fe离子浓度<10mg／L。该生产线于2013年7月由北京矿冶研究总院洗涤及除铁均在常温下进行，洗涤中和后由矿完成施工图设计。2014年6月建成并进行了生产浆泵送压滤机进行压滤。压滤后铁矾渣送人渣场堆调试，流程已经顺利打通。目前运行效果良好、生产存，铅银渣外售。两渣洗涤滤液自流入储槽中混合，已达设计指标。然后泵送萃取系统进行萃取回收锌。在投产试运行期间发现，由于中和除铁时添加洗涤中和后溶液含Zn2+量达到7．6g，L。洗涤中了石灰乳．溶液中含有一定浓度Ca2+，反萃时有少和工序中锌的回收率为85％。量硫酸钙生成，在反萃澄清室和管道里结晶析出，2．2萃取工序对此问题需研究改进。2．2．1萃取此外，在活性炭吸附除油阶段，采用了搅拌槽、洗涤滤液采用P204萃取回收锌，有机相组成泵和压滤机等设备。可以考察采用活性炭固定床的为25％P204+75％26溶剂油，萃取相比(O／A)为吸附除油效果，以减少设备及电耗。1：1。4结论萃取在混合澄清槽中进行。采用3级逆流萃取。洗涤滤液泵送入第一级萃取槽混合室，有机相该生产线年处理锌冶炼浸出渣2O万t，可溶锌送人第三级萃取槽混合室。水相和有机相在每一级总回收率80．75％，年回收锌量4500t。为企业带来混合室里的混合时间为3min。混合液在澄清室分较好的经济效益。离为水相和有机相，各自进入下一级。参考文献萃余液含锌2g／L，经隔油后送回洗涤中和工序回用．负载有机相进入反萃槽反萃。1刘三平，王海北，蒋开喜，等．中国湿法炼锌的新进展[J]．矿2_2．2反萃冶，2009，(12)：25—27，31．2戴江洪，李建平，陆业大．当今锌湿法冶金现状及发展趋负载有机相采用锌电解废液反萃。电解废液来势[J]．中国有色冶金，2012，(8)：27—30．自主系统电解车间，含硫酸150g~L。反萃相比1：l，3杨佼庸，刘大星．萃取[M]．北京：冶金工业出版社，1988．为一级反萃。负载有机相与电解废液在反萃槽混合4汪胜东，蒋训雄，蒋开喜，等．P2o4从大洋富钴结壳浸出液室混合，锌离子又返回富集于水相，反萃后液含锌中萃取锌[J]．有色金属(冶炼部分)，2006，(2)：69—71．为28g／L左右。5史先菊．P204从高浓度含锌溶液中萃取锌的技术及机理研萃取直收率达到70％左右，萃取回收率达到究[D]．长沙：中南大学，2011．95％。6鲁兴武，程亮，易超，等．从低品位氧化锌矿中回收锌[J]．2．2-3除油有色金属(冶炼部分)，2013，(5)：20—23．从反萃澄清槽出来的反萃后液含油40～1007北京有色冶金设计研究总院等编．重有色金属冶炼设计手mg／L，先自流进入隔油槽，经过物理除油，含油量减册铜镍卷[M]．北京：冶金工业出版社，1996．(责任编辑／陈军)-46-