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采用加压浸出工艺优化传统湿法炼锌流程研究 施友富1 ，蒋开喜2 ，王海北2 1 . 中铁资源集团有限公司， 北京1 0 0 0 3 9 ；2 . 北京矿冶研究总院，北京1 0 0 0 7 0 1 0 , 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 7 - 7 5 4 5 . 2 0 1 2 . 0 5 . 0 0 4 摘要用传统湿法炼锌厂的热酸浸出液在高压釜中浸出锌精矿。结果表明，在温度1 3 0 ℃，液固比1 4 1 ，精矿粒度- 5 0 μm 占9 6 ％，浸出时间3 h ，氧分压6 0 0 k P a ，添加木质素磺酸钙0 . 4 ％的条件下，锌浸出 率达9 7 ％以上，浸出液中的铁含量低于2 g / L ，加压浸出液可直接返到传统湿法炼锌流程的中性浸出， 同时精矿中的硫以元素硫形式进入渣相。该工艺流程易与传统湿法炼锌厂现有流程结合，具有同时浸 锌除铁、工艺流程简单、对环境友好等优点。 加压浸出；硫化锌精矿；热酸浸出液；湿法炼锌 TF813 A 1 0 0 7 - 7 5 4 5 2 0 1 2 0 5 - 0 0 1 1 - 0 4 R e s e a r c h o n O p t i m i z i n g T r a d i t i o n a l Z i n c H y d r o m e t a l l u r g y P r o c e s s w i t h P r e s s u r e L e a c h i n g S H I Y o u - f uJ I A N G K a i - x iW A N G H a i - b e i 2 0 1 1 - 1 1 - 0 8 作者简介 施友富 1 9 7 0 - ， 男， 安徽枞阳人， 硕士. 万方数据 出液含铁仅1 . 5 g / L , 此时锌芍 万方数据 2 0 1 2 年5 期有色舍属 冶炼部分 h t t p t ／l y s y l ．吣r i m m ．o n 1 3 卓 埒 若 剃 嚣 液同比 ， 二J ● 竺 ★ 举 以 摧 缝 图2 液固比对锌浸出率和溶液中 铁含量的影响 F i g ．2 E f f e c to fr a t i oo fn q u i dt os o l i do nZ n l e a c h i n gr a t ea n dF ec o n t e n ti nl e a c h i n gs o l u t i o n 出率较高，浸出液终酸浓度较低。 3 ．3 精矿粒度 试验条件温度1 3 0 ℃、氧分压6 0 0k P a 、液固 比1 4 1 、时间3h 、木质素磺酸钙0 ．4 ％，试验结果 如图3 所示。 连 哥 丑 型 挫 精矿粒度 S 毒 掘 蝼 钿 囊 图3 精矿粒度对锌浸出率和溶液中 铁含量的影响 F i g ．3 E f f e c to fc o n c e n t r a t eg r a n u l a r i t yo nZ n l e a c h i n gr a t ea n dF ec o n t e n ti nl e a c h i n gs o l u t i o n 图3 表明，硫化锌精矿粒度对于加压氧化酸浸 阶段的反应速率和锌浸出率有显著的影响，颗粒越 细，硫化锌精矿在液体中的溶解度越大，浸出速度越 快；同时随着精矿粒度变细，终酸浓度降低，浸出液 铁含量下降。 3 ．4 浸出时间 试验条件温度1 3 0 ℃、氧分压6 0 0k P a 、液固 比1 4 1 、木质素磺酸钙0 ．4 ％、粒度一5 0 弘m 占 9 6 ％，试验结果如图4 所示。 承 、 埒 丑 蜓 啦 浸出时间m f 一 ● 咖 张 缸 蜒 缒 图4 浸出时间对锌浸出率和溶液中 铁含量的影响 F i g ．4 E f f e c to ft h el e a c h i n gt i m eo nZ nr a t e l e a c h i n ga n dF ec o n t e n ti nl e a c h i n gs o l u t i o n 图4 表明．锌浸出率随时间的延长而增大，3h 锌浸出率可达9 7 。3 ％，继续延长浸出时间，锌浸出 率增加不明显，同时发现，溶液中铁的含量随时间的 延长而下降，当时问超过3h ，由于渣中硫的氧化， 终酸浓度升高，溶液中铁含量略有上升。 3 ．5 氧分压 试验条件温度1 3 0 ℃、液固比1 4 1 、木质素 磺酸钙0 ．4 ％、时间3h 、粒度一5 0 芦m 占9 6 ％，试验 结果见图5 。 堡 碍 丑 型 姑 ， ■ ● 3 、 蛔 蝼 钔 摧 链 氧分压／k P a 图5 氧分压对锌浸出率和溶液中 铁含量的影响 F i g ．5 E f f e c to fo x y g e np a r t i Mp r e s s u r eo nZ n l e a c h i n gr a t ea n dF ec o n t e n ti nl e a c h i n gs o l u t i o n 图5 表明，随着氧分压的升高，锌浸出率增大，氧分压的升高， 锌浸出率 万方数据 [ 1 ] 梅光贵， 王德润， 周敬元， 等. 湿法炼锌学[ M ] . 长沙 中 南工业大学出版社，2 0 0 1 2 0 4 - 2 0 5 . [ 2 ] 陈家镛， 于淑秋，伍志春. 湿法冶金中铁的分离和利用 [ M ] . 北京冶金工业出版社，1 9 9 1 8 4 . [ 3 ] 王海北， 蒋开喜， 施友富， 等. 硫化锌精矿加压浸出新工 艺研究[ J ] . 有色金属 冶炼部分 , 2 0 0 4 5 2 - 4 . [ 4 ] 王玉芳， 蒋开喜，王海北. 高铁闪锌矿低温低压浸出新 工艺研究[ J ] . 有色金属（冶炼部分），2 0 0 4 4 4 - 6 . [ 5 ] 王海北， 蒋开喜， 林江顺， 等. 镓锗新型高效萃取剂的研 制及应用口] . 广东有色金属学报，2 0 0 5 1 8 - 1 1 . [ 6 ] 蒋开喜， 王海北. 加压湿法冶金可持续发展的资源加 工利用技术[ J ] . 中国创业投资与高科技，2 0 0 4 1 2 7 3 - 7 5 . [ 7 ] 王海北， 蒋开喜， 邱定蕃， 等. 加压湿法冶金在有色行业 中的应用[ C ] / / 第九届全国铅锌冶金生产技术、装备、材 料及市场研讨会，北京，2 0 0 4 2 5 - 2 8 . [ 8 ] 徐志峰， 邱定蕃， 卢惠民， 等. 锌精矿氧压酸浸过程的研 究进展[ J ] . 有色金属，2 0 0 5 ，5 7 2 1 0 1 - 1 0 5 . [ 9 ] W A N G H a i b e i , J I A N G K a i x i , Q I U D i n f a n , e t a l . A p p l i c a t i o n o f P r e s s u r e H y d r o m e t a l l u r g y i n N o n f e r r o u s M e t a l I n d u s t r y [ J ] . E M C 2 0 0 5 , G e r m a n y , 2 0 0 5 3 8 1 - 3 9 0 . [ 1 0 ] W A N G H a i b e i , J I A N G K a i x i , L I N J i a n g s h u n , e t a l . R e c o v e r y o f G a , G e , I n f r o m Z i n c R e s i d u e s b y h y d r o m e t a l l u r g i c a l P r o c e s s e s [ J ] . T M S S o h n I n t l S y m p o s i u m , S a n d i e g o , C a l i f o r n i a , A u g u s t , 2 0 0 6 . [ 1 1 ] 徐志峰， 王海北， 邱定蕃. 闪锌矿酸性氧化浸出过程的 电化学行为研究[ J ] . 有色金属， 2 0 0 5 , 5 7 4 5 9 - 6 3 . [ 1 2 ] W A N G H a i b e i , J I A N G K a i x i , W A N G Y u f a n g , e t a l . N e w D e v e l o p m e n t o f Z i n c H y d r o m e t a l l u r g y i n C h i n a [ J ] . C O M 2 0 0 8 . [ 1 3 ] 蒋开喜， 林江顺， 王海北， 等， 一种从含锌硫化矿物提 取锌的方法 中国， Z L 0 1 1 4 0 4 8 4 . 1 [ P ] . 2 0 0 4 - 1 0 - 0 6 . [ 1 4 ] 古岩， 张廷安， 吕国志， 等. 氧压浸出处理低铁闪锌矿 [ J ] . 有色金属（冶炼部分），2 0 1 1 1 0 1 - 5 . [ 1 5 ] B a l d w i n S u s a n A , G e o r g e P D . A s s e s s m e n t o f a l t e r n a t i v e i r o n s o u r c e s i n t h e p r e s s u r e l e a c h i n g o f z i n c c o n c e n t r a t e s u s i n g a r e a c t o r m o d e l [ J ] . H y d r o m e t a l l u r g y . 1 9 9 5 , 3 9 1 4 7 - 1 6 2 . [ 1 6 ] P a r k e r E G . O x i d a t i v e P r e s s u r e L e a c h i n g o f Z i n c C o n c e n t r a t e s [ J ] . C I M B u l l e t i n , 1 9 8 1 , 7 4 1 4 5 - 1 5 0 . 万方数据