去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,所述去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法包括以下步驟:將含鋅物料加入到酸性浸出劑中,以便利用酸性浸出劑浸出含鋅物料;在進(jìn)行浸出的過程中,向酸性浸出劑和含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,以便進(jìn)行二氧化硫還原浸出,浸出結(jié)束后,得到除銅砷前液;和向除銅砷前液內(nèi)加入鐵粉,以便得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法具有利于銅砷化合物生成、除銅砷更加徹底、無需額外添加銅、鋅和鐵浸出率高、渣率小、原料適應(yīng)性強(qiáng)、減少有機(jī)物進(jìn)入系統(tǒng)以及雜質(zhì)離子、不含單質(zhì)硫,極大地降低了系統(tǒng)溢出砷化氫的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說明】
去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域,具體而言,涉及去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]含鋅物料在低酸條件下進(jìn)行中性浸出,產(chǎn)出雜質(zhì)含量少的硫酸鋅溶液和含鋅低的中性浸出渣。在中性浸出過程中,鐵酸鋅以及幾乎全部的鐵、銦、銅、砷留在中性浸出渣中。為了破壞鐵酸鋅以便回收鋅、銦、銅,通常采用回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)法或熱酸浸出技術(shù)進(jìn)行處理。然而,回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)法能耗高,鋅銦回收率低,且產(chǎn)出低濃度二氧化硫煙氣難以治理,限制了該方法的推廣應(yīng)用。熱酸浸出是破壞鐵酸鋅的一種有效方法,鋅、鐵、銦、銅、砷一同進(jìn)入溶液中,然而砷在濕法煉鋅過程中屬于有害雜質(zhì)元素,對(duì)鋅電解過程有較大的影響,必須開路除去。
[0003]此外,對(duì)于含銅酸性溶液中回收銅的方法有溶劑萃取法和金屬置換法。但是,濕法煉鋅浸出液中銅含量相對(duì)較低,不適于采用溶劑萃取法。使用金屬置換法沉銅效率高,成本較低。對(duì)于含砷的酸性溶液不宜采用金屬活性較強(qiáng)的鋅粉,容易產(chǎn)生砷化氫氣體,相比之下鐵粉更為適宜。
[0004]但是,在熱酸還原浸出液中,銅以Cu2+形式存在,As多以As5+形式存在,在較高的還原電位下加入鐵粉很難使As5+還原為As3+,因而不利于Cu2+和As3+結(jié)合生成銅砷化合物。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明提出一種具有利于銅砷化合物生成、除銅砷更加徹底、無需額外添加銅、極大地降低系統(tǒng)溢出砷化氫風(fēng)險(xiǎn)的優(yōu)點(diǎn)的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法包括以下步驟:將含鋅物料加入到酸性浸出劑中,以便利用所述酸性浸出劑浸出所述含鋅物料;在進(jìn)行所述浸出的過程中,向所述酸性浸出劑和所述含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,以便進(jìn)行二氧化硫還原浸出,所述浸出結(jié)束后,得到除銅砷前液;和向所述除銅砷前液內(nèi)加入鐵粉,以便得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法具有利于銅砷化合物生成、除銅砷更加徹底、無需額外添加銅、極大地降低系統(tǒng)溢出砷化氫的風(fēng)險(xiǎn)的優(yōu)點(diǎn)。
[0008]另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述含鋅物料為鋅焙砂經(jīng)過中和浸出和弱酸浸出后得到的弱酸渣,所述含鋅物料包含5wt % -45wt %的鋅、5wt % -45wt %的鐵、0.15wt % -3.5wt %的銅和0.1wt % -0.6wt %的砷;所述酸性浸出劑為鋅電解廢液,所述酸性浸出劑包含90g/L-200g/L的硫酸和20g/L-150g/L的鋅,所述酸性浸出劑與所述含鋅物料的體積質(zhì)量比為5L/kg-10L/kgo
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法包括以下步驟:將含鋅物料加入到酸性浸出劑中,并向所述酸性浸出劑和所述含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,在80°C-11(TC的條件下進(jìn)行二氧化硫還原浸出;將溫度升高至110°c-150°c且停止向所述酸性浸出劑和所述含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,以便解析二氧化硫,繼續(xù)利用所述酸性浸出劑浸出所述含鋅物料,以便得到二氧化硫還原浸出液;利用二氧化硫脫洗塔洗滌所述二氧化硫還原浸出液,以便脫除所述二氧化硫還原浸出液中殘留的二氧化硫,并得到所述除銅砷前液;和向所述除銅砷前液內(nèi)加入鐵粉,以便得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述二氧化硫還原浸出進(jìn)行I小時(shí)-4小時(shí),停止通入二氧化硫后,繼續(xù)利用所述酸性浸出劑浸出所述含鋅物料并持續(xù)I小時(shí)-4小時(shí)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,將所述含鋅物料、所述酸性浸出劑和所述二氧化硫加入到密閉容器內(nèi),其中在進(jìn)行所述二氧化硫還原浸出時(shí),所述密閉容器內(nèi)的壓力保持在
0.1Mpa-0.5Mpa。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述除銅砷前液和所述鐵粉在60°C-90°C的條件下攪拌反應(yīng)0.5小時(shí)-3小時(shí)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述除銅砷前液包含50g/L-150g/L的Zn2+、15g/L-50g/L的H2S04、0.5g/L-2.0g/L的Cu2+、15g/L-60g/L的Fe和0.lg/L-0.5g/L的As3+,所述除銅砷后液中的銅離子的濃度小于5mg/L,所述除銅砷后液中的砷離子的濃度小于10mg/L。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述鐵粉的量為還原所述除銅砷前液中的Fe3+的理論量與還原所述除銅砷前液中的Cu2+的理論量之和的1.0-3.0倍。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述二氧化硫的加入量為還原所述含鋅物料中的Fe的理論量的0.6-3.0倍。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的描述旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0018]本發(fā)明提供了一種去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法包括以下步驟:
[0019]將含鋅物料加入到酸性浸出劑中,以便利用該酸性浸出劑浸出該含鋅物料;
[0020]在進(jìn)行該浸出的過程中,向該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,以便進(jìn)行二氧化硫還原浸出,該浸出結(jié)束后,得到除銅砷前液;和
[0021 ]向該除銅砷前液內(nèi)加入鐵粉,以便得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。
[0022]本發(fā)明首次提出將二氧化硫用于含鋅物料的還原浸出,即二氧化硫用作還原劑,實(shí)現(xiàn)了鋅、鐵、銦的高效浸出,其中鋅的總浸出率為97%-99%,鐵的總浸出率為91%-97%。
[0023]具體而言,該鋅浸出渣中的氧化鐵和氧化銦被該酸性浸出劑溶解生成可溶性的硫酸鐵和可溶性的硫酸銦進(jìn)入還原浸出液(即除銅砷前液),該鋅浸出渣中的鐵酸鋅被分解浸出生成硫酸鋅和硫酸鐵進(jìn)入還原浸出液(即除銅砷前液),該硫酸鐵在還原劑二氧化硫的作用下,被還原為二價(jià)的硫酸亞鐵。
[0024]現(xiàn)有的從硫化鋅精礦焙燒、浸出、提取鋅的方法中,直接浸出都只是對(duì)硫化鋅精礦進(jìn)行鋅鐵分離,浸鋅及除鐵分二個(gè)過程完成,鋅進(jìn)入主系統(tǒng)混合回收。要么將鐵留在浸出渣中,采用火法處理方式除鐵;要么使鐵進(jìn)入浸出液,采用濕法處理方式(黃鉀鐵礬法或針鐵礦法)除鐵。焙燒浸出與直接浸出都是獨(dú)自處理硫化鋅精礦后再混合流程,存在工藝流程長,除鐵過程復(fù)雜等問題。
[0025]然而,在本發(fā)明中,一段二氧化硫還原浸出過程同時(shí)達(dá)到浸出鋅、鐵和還原三價(jià)鐵的目的,優(yōu)化后續(xù)的工藝流程,降低了設(shè)備投資和能源消耗。因此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的利用二氧化硫還原浸出含鋅物料的方法簡化了工藝流程,減少了有機(jī)物進(jìn)入系統(tǒng)。
[0026]而且,由于還原浸出液中的鐵以二價(jià)鐵形式存在,因此在熱力學(xué)上能夠與浸出劑達(dá)到一個(gè)徹底的動(dòng)態(tài)平衡,從而可以極大地提高鋅和鐵的總浸出率,鋅的總浸出率為97%-99%,鐵的總浸出率為91%_97%。
[0027]此外,與現(xiàn)有的硫化鋅精礦還原浸出相比,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的利用二氧化硫還原浸出含鋅物料的方法還具有渣率小、不含單質(zhì)硫、鉛\銀富集程度高等優(yōu)點(diǎn)。
[0028]更為重要的是,由于本發(fā)明利用二氧化硫還原浸出該含鋅物料,二氧化硫具有較強(qiáng)的還原性,因此可以使得除銅砷前液(即還原浸出液)的電位較低。由此加入鐵粉后,可以促使As5+還原為As3+,從而為銅砷化合物的生成創(chuàng)造了有利條件,使得砷的沉淀較為徹底,達(dá)到了深度除砷的效果。通過深度除砷,產(chǎn)出低砷溶液,大大降低了系統(tǒng)溢出砷化氫的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)提高了赤鐵礦渣的品質(zhì),為其銷路提供保障。
[0029]而且,通過利用二氧化硫還原浸出該含鋅物料,從而可以大大地提高銅的浸出率,使得溶液中的銅含量維持在一個(gè)較高的水平,保證銅砷的摩爾比在(3.0-1.5):1左右,因此無需額外添加銅渣或硫酸銅來保證銅砷化合物形成條件。由此簡化了工藝流程,采用鐵粉直接置換就可以達(dá)到高效除銅砷的效果。
[0030]因此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法具有利于銅砷化合物生成、除銅砷更加徹底、無需額外添加銅、鋅和鐵浸出率高、渣率小、原料適應(yīng)性強(qiáng)(適用于各類含鋅物料的處理)、減少有機(jī)物進(jìn)入系統(tǒng)、不含單質(zhì)硫、鉛\銀富集程度高等優(yōu)點(diǎn),能夠優(yōu)化后續(xù)的工藝流程,降低設(shè)備投資和能源消耗,極大地降低了系統(tǒng)溢出神化氣的風(fēng)險(xiǎn),提尚了赤鐵礦漁的品質(zhì)。
[0031]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法尤其適合浸出鐵含量高的含鋅物料,將三價(jià)鐵還原為二價(jià)鐵,以便進(jìn)一步除鐵。
[0032]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法包括以下步驟:
[0033]將該含鋅物料加入到該酸性浸出劑中,并向該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,在80 °C -1 1 °C的條件下進(jìn)行二氧化硫還原浸出;
[0034]將溫度升高至110 °C -150 °C且停止向該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,以便解析二氧化硫,繼續(xù)利用該酸性浸出劑浸出該含鋅物料,以便得到二氧化硫還原浸出液;
[0035]利用二氧化硫脫洗塔洗滌該二氧化硫還原浸出液,以便脫除該二氧化硫還原浸出液中殘留的二氧化硫,并得到所述除銅砷前液;和
[0036]向該除銅砷前液內(nèi)加入鐵粉,以便得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。
[0037]有利地,該含鋅物料為鋅焙砂經(jīng)過中和浸出和弱酸浸出后得到的弱酸渣。其中,該含鋅物料包含5wt%_45wt%的鋅、5wt%_45wt%的鐵、0.15wt%-3.5wt%的銅和0.lwt%-
0.6wt %的砷。具體而言,該鋅焙砂經(jīng)過該中和浸出得到中和浸出渣,該中和浸出渣經(jīng)過該弱酸浸出得到弱酸渣。該中和浸出和該弱酸浸出可以是已知的且與本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)無關(guān),因此不再詳細(xì)地描述。
[0038]該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物的初始酸度為80g/L_140g/L。也就是說,該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物中的硫酸的濃度可以是80g/L-140g/L ο該酸性浸出劑與該含鋅物料的體積質(zhì)量比為5L/kg-10L/kg。換言之,每千克該含鋅物料與5L-10L該酸性浸出劑混合。
[0039]優(yōu)選地,該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物的初始酸度為100g/L_120g/L,該酸性浸出劑與該含鋅物料的體積質(zhì)量比為6L/kg-8L/kg。其中,該酸性浸出劑可以是鋅電解廢液,該鋅電解廢液包含90g/L-200g/L的硫酸和20g/L-150g/L的鋅。換言之,該鋅電解廢液中的硫酸的濃度為90g/L-200g/L、鋅的濃度為20g/L-150g/L。
[0040]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將該含鋅物料、該酸性浸出劑和該二氧化硫加入到密閉容器內(nèi),以便在密封環(huán)境下進(jìn)行該二氧化硫還原浸出。有效提高二氧化硫的利用率。
[0041]有利地,在進(jìn)行該二氧化硫還原浸出時(shí),該密閉容器內(nèi)的壓力保持在0.1Mpa-0.5Mpa0
[0042]如上所述,該含鋅物料的還原浸出包括兩個(gè)階段。在第一個(gè)階段中,向該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,在第二個(gè)階段中,停止向該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物中通入二氧化硫。其中,在第二個(gè)階段中,溶解在該酸性浸出劑中的二氧化硫逐漸析出。
[0043]也就是說,在該含鋅物料的還原浸出過程中,有一個(gè)二氧化硫的解析過程。在二氧化硫的解析過程中,溫度控制是關(guān)鍵點(diǎn)。因?yàn)樵诓煌臏囟认?,二氧化硫的析出速率不同?br>[0044]在本發(fā)明的一些示例中,該二氧化硫還原浸出進(jìn)行I小時(shí)-4小時(shí)。換言之,向該酸性浸出劑和該含鋅物料的混合物中通入二氧化硫且持續(xù)I小時(shí)-4小時(shí)。停止通入二氧化硫后,繼續(xù)利用該酸性浸出劑浸出該含鋅物料并持續(xù)I小時(shí)-4小時(shí),以便得到還原浸出液和還原浸出渣。
[0045]優(yōu)選地,該二氧化硫還原浸出進(jìn)行2小時(shí)-3小時(shí),停止通入二氧化硫后,繼續(xù)利用該酸性浸出劑浸出該含鋅物料并持續(xù)2小時(shí)-3小時(shí)。
[0046]有利地,該二氧化硫的加入量為還原該含鋅物料中的Fe的理論量的1.5-3.0倍。由此可以充分地還原三價(jià)鐵離子。
[0047]在本發(fā)明的一個(gè)具體示例中,該除銅砷前液和該鐵粉在60°C_90°C的條件下攪拌反應(yīng)0.5小時(shí)-3小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)過液固分離可以得到該砷化亞銅渣和該除銅砷后液,該砷化亞銅渣作為回收銅的原料,該除銅砷后液經(jīng)過預(yù)中和、沉銦、赤鐵礦除鐵后返回系統(tǒng)回收有價(jià)金屬。
[0048]具體而言,該除銅砷前液包含50g/L-150g/L 的Zn2+、15g/L-50g/L 的 H2S04、0.5g/L_2.0g/L的Cu2+、15g/L-60g/L的Fe和0.lg/L_0.5g/L的As3+。換言之,該除銅砷前液中的鋅離子的濃度為50g/L-150g/L、硫酸的濃度為15g/L-50g/L、銅離子的濃度為0.5g/L-2.0g/L、鐵的濃度為15g/L-60g/L、三價(jià)砷離子的濃度為0.1 g/L-0.5g/L。
[0049]該除銅砷后液中的銅離子的濃度小于5mg/L,該除銅砷后液中的砷離子的濃度小于10mg/Lo
[0050]該鐵粉的量為還原該除銅砷前液中的Fe3+的理論量與還原該除銅砷前液中的Cu2+的理論量之和的1.0-3.0倍。由此可以充分地還原三價(jià)鐵離子和二價(jià)銅離子。
[0051 ] 實(shí)施例1
[0052]將含37.37wt%的鐵、18.18wt%的鋅、1.05wt%的銅和0.68?七%的砷的含鋅物料5.7kg,加入到29L的鋅廢電解液中。該鋅廢電解液作為酸性浸出劑,該鋅廢電解液中的鋅的濃度為53g/L、硫酸的濃度為158g/L。
[0053]向該鋅廢電解液和該含鋅物料的混合物中加入400L二氧化硫作為還原劑,在100°C的溫度下對(duì)該含鋅物料進(jìn)行I小時(shí)的二氧化硫還原浸出。也就是說,二氧化硫按照400L/小時(shí)的流量加入到該鋅廢電解液和該含鋅物料的混合物中。
[0054]然后,繼續(xù)利用該酸性浸出劑在110°C的溫度下浸出該含鋅物料且持續(xù)I小時(shí),得到二氧化硫還原浸出液。最后,利用二氧化硫脫洗塔洗滌該浸出液,得到43L除銅砷前液。
[0055]其中,該除銅砷前液中的鋅的濃度為100.34g/L、三價(jià)鐵的濃度為1.02g/L、二價(jià)鐵的濃度為54.80g/L、銅離子的濃度為1.93g/L、砷的濃度為1.27g/L、硫酸的濃度為25g/L。在該實(shí)施例中,鋅的浸出率為98.02%,鐵的浸出率為95.72%,銅的浸出率為93.6%,砷的浸出率為95.4%,終渣渣率為7.0wt%,還原浸出渣含鋅4.0wt%。
[0056]向該除銅砷前液中加入工業(yè)鐵粉,該工業(yè)鐵粉的量為還原所述除銅砷前液中的Fe3+的理論量與還原所述除銅砷前液中的Cu2+的理論量之和的1.2倍。在90°C的溫度下攪拌反應(yīng)30分鐘,經(jīng)過液固分離后得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。其中,銅的沉淀率為98.3%,砷的沉淀率為99.6%。
[0057]實(shí)施例2
[0058]將含37.37wt%的鐵、18.18wt%的鋅、1.05wt%的銅和0.68?七%的砷的含鋅物料5.0kg和3.8L水,加入到28.7L的鋅廢電解液中。該鋅廢電解液作為酸性浸出劑,該鋅廢電解液中的鋅的濃度為49g/L、硫酸的濃度為155g/L。
[0059]向該鋅廢電解液和該含鋅物料的混合物中加入475L二氧化硫作為還原劑,在125°C的溫度下對(duì)該含鋅物料進(jìn)行2小時(shí)的二氧化硫還原浸出。也就是說,二氧化硫按照237.5L/小時(shí)的流量加入到該鋅廢電解液和該含鋅物料的混合物中。
[0060]然后,繼續(xù)利用該酸性浸出劑在150°C的溫度下浸出該含鋅物料且持續(xù)2小時(shí),得到二氧化硫還原浸出液。最后,利用二氧化硫脫洗塔洗滌該浸出液,得到40L除銅砷前液。[0061 ]其中,該除銅砷前液中的鋅的濃度為88.9g/L、三價(jià)鐵的濃度為1.09g/L、二價(jià)鐵的濃度為32.468/1、硫酸的濃度為52.88/1、銅離子的濃度為1.538/1、砷的濃度為1.(^/1。在該實(shí)施例中,鋅的浸出率為98.24%,鐵的浸出率為96.06%,銅的浸出率為94.7%,砷的浸出率為96%,終渣渣率為9.0wt%,還原浸出渣含鋅3.5wt%。
[0062]向該除銅砷前液中加入工業(yè)鐵粉,該工業(yè)鐵粉的量為還原所述除銅砷前液中的Fe3+的理論量與還原所述除銅砷前液中的Cu2+的理論量之和的2.3倍。在69°C的溫度下攪拌反應(yīng)3小時(shí),經(jīng)過液固分離后得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。其中,銅的沉淀率為97.9%,砷的沉淀率為99 %。
[0063]實(shí)施例3
[0064]將含37.37wt%的鐵、18.18wt%的鋅、1.05wt%的銅和0.68?七%的砷的含鋅物料
5.0kg和7.3L水,加入到25.5L的鋅廢電解液中。該鋅廢電解液作為酸性浸出劑,該鋅廢電解液中的鋅的濃度為49g/L、硫酸的濃度為155g/L。
[0065]向該鋅廢電解液和該含鋅物料的混合物中加入544L二氧化硫作為還原劑,在150°C的溫度下對(duì)該含鋅物料進(jìn)行4小時(shí)的二氧化硫還原浸出。也就是說,二氧化硫按照136L/小時(shí)的流量加入到該鋅廢電解液和該含鋅物料的混合物中。
[0066]然后,繼續(xù)利用該酸性浸出劑在130°C的溫度下浸出該含鋅物料且持續(xù)4小時(shí),得到二氧化硫還原浸出液。最后,利用二氧化硫脫洗塔洗滌該浸出液,得到40L除銅砷前液。
[0067]其中,該除銅砷前液中的鋅的濃度為82.57g/L、三價(jià)鐵的濃度為1.20g/L、二價(jià)鐵的濃度為47.00g/L、硫酸的濃度為27.95g/L、銅離子的濃度為1.53g/L、砷的濃度為0.98g/L。在該實(shí)施例中,鋅的浸出率為97.38%,鐵的浸出率為91.30%,銅的浸出率為96.0%,砷的浸出率為95.3%,終渣渣率為7.5wt%,還原浸出渣含鋅3.8wt %。
[0068]向該除銅砷前液中加入工業(yè)鐵粉,該工業(yè)鐵粉的量為還原所述除銅砷前液中的Fe3+的理論量與還原所述除銅砷前液中的Cu2+的理論量之和的1.9倍。在75°C的溫度下攪拌反應(yīng)1.5小時(shí),經(jīng)過液固分離后得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。其中,銅的沉淀率為97%,砷的沉淀率為99 %。
[0069]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
[0070]
[0071]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接或彼此可通訊;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0072]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0073]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0074]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,包括以下步驟: 將含鋅物料加入到酸性浸出劑中,以便利用所述酸性浸出劑浸出所述含鋅物料; 在進(jìn)行所述浸出的過程中,向所述酸性浸出劑和所述含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,以便進(jìn)行二氧化硫還原浸出,所述浸出結(jié)束后,得到除銅砷前液;和 向所述除銅砷前液內(nèi)加入鐵粉,以便得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,所述含鋅物料為鋅焙砂經(jīng)過中和浸出和弱酸浸出后得到的弱酸渣,所述含鋅物料包含5wt%-45wt% 的鋅、5wt%_45wt% 的鐵、0.15wt%-3.5wt% 的銅和0.1wt %-0.6wt% 的砷; 所述酸性浸出劑為鋅電解廢液,所述酸性浸出劑包含90g/L-200g/L的硫酸和20g/L-150g/L的鋅,所述酸性浸出劑與所述含鋅物料的體積質(zhì)量比為5L/kg-10L/kg。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,包括以下步驟: 將含鋅物料加入到酸性浸出劑中,并向所述酸性浸出劑和所述含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,在80 °C -1 1 °C的條件下進(jìn)行二氧化硫還原浸出; 將溫度升高至110°C-150°C且停止向所述酸性浸出劑和所述含鋅物料的混合物中通入二氧化硫,以便解析二氧化硫,繼續(xù)利用所述酸性浸出劑浸出所述含鋅物料,以便得到二氧化硫還原浸出液; 利用二氧化硫脫洗塔洗滌所述二氧化硫還原浸出液,以便脫除所述二氧化硫還原浸出液中殘留的二氧化硫,并得到所述除銅砷前液;和 向所述除銅砷前液內(nèi)加入鐵粉,以便得到砷化亞銅渣和除銅砷后液。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,所述二氧化硫還原浸出進(jìn)行I小時(shí)-4小時(shí),停止通入二氧化硫后,繼續(xù)利用所述酸性浸出劑浸出所述含鋅物料并持續(xù)I小時(shí)-4小時(shí)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,將所述含鋅物料、所述酸性浸出劑和所述二氧化硫加入到密閉容器內(nèi),其中在進(jìn)行所述二氧化硫還原浸出時(shí),所述密閉容器內(nèi)的壓力保持在0.1Mpa-0.5Mpa。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,所述除銅砷前液和所述鐵粉在60°C-90°C的條件下攪拌反應(yīng)0.5小時(shí)-3小時(shí)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,所述除銅砷前液包含 50g/L-150g/L 的 Zn2+、15g/L-50g/L 的 H2S04、0.5g/L_2.0g/L 的 Cu2+、15g/L-60g/L的Fe和0.1g/L_0.5g/L的As3+,所述除銅砷后液中的銅離子的濃度小于5mg/L,所述除銅砷后液中的砷離子的濃度小于10mg/L。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,所述鐵粉的量為還原所述除銅砷前液中的Fe3+的理論量與還原所述除銅砷前液中的Cu2+的理論量之和的1.0-3.0倍。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除含鋅物料二氧化硫還原浸出液中的銅砷的方法,其特征在于,所述二氧化硫的加入量為還原所述含鋅物料中的Fe的理論量的0.6-3.0倍。
【文檔編號(hào)】C22B3/44GK105838904SQ201610188991
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月29日
【發(fā)明人】姚應(yīng)雄, 尹華光, 朱北平, 周坤, 吳玉嬌, 李彪, 王邦偉, 王私富, 羅佳, 陳先友, 蔣建文
【申請(qǐng)人】云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司