高铁锌焙砂选择性还原焙烧-两段浸出锌

采用还原焙烧将高铁锌焙砂中的铁酸锌选择性地分解为氧化锌和磁铁矿,再通过两段浸出工艺回收锌,以实现锌铁分离和获得以磁铁矿为主的浸出渣。主要考察了还原焙烧、中性浸出及低酸浸出条件对锌焙砂中锌、铁浸出率的影响。结果表明:通过还原焙烧可以显著地提高锌焙砂的锌浸出率;中性浸出的最佳条件为浸出温度60℃、液固比10:1、初始酸度45 g/L和浸出时间2 h;低酸浸出的最佳条件为浸出温度70℃、液固比10:1、初始酸度60 g/L、搅拌速度300 r/min和浸出时间2 h。在最佳条件下,两段浸出的总锌浸出率约为90%,总铁浸出率约为5%。经XRD和SEM/EDS分析,浸出渣以磁铁矿为主,其次是闪锌矿和铁酸锌;铁酸锌存在的主要原因是在还原焙烧过程中被氧化锌等矿物包裹,使其分解不充分。     

铁酸锌选择性还原方法及其在锌焙砂处理中的应用

针对高铁锌焙砂现有冶炼方法的不足提出选择性还原-浸出处理锌焙砂工艺。锌焙砂中锌铁主要物相为铁酸锌,首先采用热力学软件Factsage对铁酸锌还原过程进行分析,得出铁酸锌选择性还原控制条件,并结合热重分析和化学分析对热力学分析结果进行验证。结果表明:以可溶性锌和亚铁含量为评价指标的最佳磁化焙烧条件为焙烧时间60 min,焙烧温度750℃,CO分压8%(体积分数),VCO/(VCO+VCO2)气氛比30%,此时的占总锌比率(可溶锌率)为91.89%,亚铁占总铁的比例(亚铁率)为51.19%。将上述理论计算和分析结果应用于锌焙砂处理,焙烧产物中的锌通过酸浸回收,铁以磁性氧化铁形式赋存于焙砂中;以铁锌浸出率为考察指标得出最佳浸出条件为温度30℃、初始酸度90 g/L、液固比10:1、反应时间10 min,此时选择性浸出效果较为理想。     

铁酸锌选择性还原及其在锌浸出渣处理中的应用

传统湿法炼锌过程产生大量富含有价金属资源的铁酸锌废渣,铁的分离是实现铁酸锌废渣中有价金属资源回收的关键。提出含大量铁酸锌的锌浸出渣选择性还原焙烧?浸出分离铁和锌的新方法。通过热力学分析确定铁酸锌分解过程中Fe3O4和ZnO产物的优势区域,并发现V(CO)/V(CO+CO2)比是控制铁酸锌还原焙烧产物物相的关键因素,在V(CO)/V(CO+CO2)比在2.68%?36.18%范围内,铁酸锌优先分解生成在Fe3O4和ZnO。通过TG分析,确定铁酸锌还原焙烧的最佳条件为焙烧温度700?750°C,CO体积分数6%,V(CO)/V(CO+CO2)30%。基于上述研究结果,对富含铁酸锌的锌浸渣进行还原焙烧处理,焙烧产物经酸浸后,锌的浸出率达70%,铁的浸出率仅为18.4%,实现锌浸渣中锌和铁的有效分离。     

铁酸锌选择性还原及其在锌浸出渣处理中的应用（英文）

传统湿法炼锌过程产生大量富含有价金属资源的铁酸锌废渣,铁的分离是实现铁酸锌废渣中有价金属资源回收的关键。提出含大量铁酸锌的锌浸出渣选择性还原焙烧-浸出分离铁和锌的新方法。通过热力学分析确定铁酸锌分解过程中Fe3O4和ZnO产物的优势区域,并发现V(CO)/V(CO+CO2)比是控制铁酸锌还原焙烧产物物相的关键因素,在V(CO)/V(CO+CO2)比在2.68%-36.18%范围内,铁酸锌优先分解生成在Fe3O4和ZnO。通过TG分析,确定铁酸锌还原焙烧的最佳条件为焙烧温度700-750°C,CO体积分数6%,V(CO)/V(CO+CO2)30%。基于上述研究结果,对富含铁酸锌的锌浸渣进行还原焙烧处理,焙烧产物经酸浸后,锌的浸出率达70%,铁的浸出率仅为18.4%,实现锌浸渣中锌和铁的有效分离。     

高铁锌焙砂还原焙烧-碱浸工艺

利用还原焙烧-碱性浸出工艺处理高铁锌焙砂以解决现有炼锌工艺锌铁分离的难题,通过还原焙烧将高铁锌焙砂中铁酸锌分解为氧化锌和铁氧化物,氧化锌在碱性体系被选择性浸出,铁氧化物赋存于浸出渣中实现锌铁分离。以锌、铁浸出率为评价指标,考察还原焙烧及碱性浸出条件对锌铁分离效果的影响,并对焙烧产物及浸出渣进行XRD、SEM-EDS分析。结果表明:最佳还原焙烧条件如下,焙烧时间45 min,焙烧温度800℃,CO浓度4%(体积分数);最佳浸出条件如下,NaOH浓度240 g/L,液固比12:1,浸出温度80℃,浸出时间60 min。在最佳条件下总锌浸出率约为90%,总铁浸出率约为0.25%,SEM分析显示:浸出渣中锌铁氧化物镶嵌现象严重,这是锌浸出率不能进一步提高的原因。     

采用还原-磁化焙烧法从高铁锌焙砂中选择性浸出锌（英文）

为实现高铁锌焙砂中锌的选择性浸出，提出一种将还原焙烧与磁化焙烧相结合以强化铁酸锌选择性分解的新工艺。通过热力学分析和焙烧实验，详细研究铁酸锌的分解机理。结果表明，在8%CO(体积分数)、750℃、50%CO/(CO+CO₂)(体积分数)和90 min的最佳还原焙烧条件下，锌焙砂中94.65%的铁酸锌被还原分解为氧化锌和氧化亚铁。随后，还原焙砂在450℃的空气气氛中磁化焙烧30 min后，焙砂中的氧化亚铁被选择性地磁化为四氧化三铁。磁化焙砂经低酸浸出后，焙砂中93.62%的锌被浸出进入溶液，而90%以上的铁以磁铁矿的形式富集在浸出渣中，浸出渣中的铁可通过磁选法进一步回收。     

锌浸渣还原焙烧-磁选回收铁

在查明锌浸渣工艺矿物学的基础上,采用还原焙烧将铁酸锌分解为氧化锌和磁性氧化铁,再通过磁选的方法回收铁,达到锌、铁分离的目的。实验考查了焙烧温度、焙烧时间、还原剂用量对铁酸锌分解率、铁回收率和铁品位的影响。结果表明:在焙烧温度为950℃、焙烧时间为1 h及还原剂添加量为10%和5%的条件下,铁酸锌分解率达到72.05%,铁回收率可达到91.79%,精矿中铁的品位为50%左右。焙烧及磁选过程中颗粒的团聚包裹是铁精矿品位不高的主要原因。     

二氧化硫还原分解铁酸锌及锌浸渣工艺

锌冶炼浸出渣中锌主要以铁酸锌的形式存在,针对锌浸渣中铁酸锌难于分解的问题,以铁酸锌作为研究对象,研究二氧化硫作用下铁酸锌中锌的溶出和Fe(Ⅲ)的还原行为。考察初始硫酸浓度、液固比、二氧化硫通入量、反应时间、反应温度对二氧化硫还原分解铁酸锌行为的影响。结果表明:最佳反应条件如下,初始硫酸浓度120 g/L、液固比11:1、二氧化硫通入量0.41×10~(-2)mol/g、反应时间120 min、反应温度105℃。在最佳反应条件下,对锌浸渣开展还原浸出实验,锌的浸出率能达到99%以上,Fe(Ⅲ)的还原率能达到98%。通过ICP-MS和XRD分析表明,锌浸渣中的铁酸锌完全分解,还原浸出渣的主要成分为锌和铅,分别以ZnS和PbSO_4的形式存在。     

含铟铁矾渣焙烧水浸法回收锌和铟

针对铁矾渣的危害性及处理现状,结合其物相特点,提出"焙烧-水浸法"从含铟铁矾渣中回收锌、铟的清洁工艺,系统研究焙烧过程物相变化及反应机理,确定最佳焙烧条件。考察浸出时间、温度、固液比对浸出的影响规律。结果表明:在650℃焙烧2 h,可使含铟铁矾渣分解,同时Zn和In生成易于浸出的ZnSO_4和In_2(SO_4)_3,铁以难浸出Fe_2O_3形式存在。在常温下,控制液固比5:1,用水浸出焙砂0.5 h,Zn和In浸出率分别为72.02%和78.73%,Fe浸出率仅为4.42%,而Ag和Pb进入渣中富集回收。     

硫酸盐化焙烧-水浸回收锌浸渣中有价金属（英文）

锌浸渣产生于传统湿法炼锌过程,它是一种危险废物同时也是一种潜在的有价固体废物。用硫酸盐化焙烧-水浸的组合工艺对锌浸渣中有价金属进行回收。首先,锌浸渣在640°C下与硫酸铁进行混合焙烧,硫酸铁/铁酸锌摩尔比为1.2,硫酸盐化焙烧时间为1 h。在此过程中,废渣中的有价金属转化为可溶的硫酸盐,而铁以氧化铁形式存在。随后,采用水浸法提取有价金属硫酸盐,渣中锌、锰、铜、镉、铁的回收率分别为92.4%、93.3%、99.3%,91.4%,1.1%。对水浸处理后的废渣进行浸出毒性检测。结果表明,上述工艺可以有效地实现锌浸渣的无害化处理,处理后各重金属浸出毒性均低于限值。     

锌冶炼中浸渣锌还原浸出机制与动力学

以锌冶炼中浸渣为研究对象,研究中浸渣的化学成分及锌的存在形态,锌主要以铁酸锌形式存在。采用SO2做还原剂,研究温度、初始硫酸浓度、二氧化硫分压对锌浸出效率的影响,并分析中浸渣中锌还原浸出反应机制及动力学。结果表明:H+在锌还原浸出过程中起关键作用,锌还原浸出反应活化能为31.67 k J/mol,为化学反应控制;SO2做还原剂时,反应时间、液固比及初始酸度均大幅降低。反应最佳工艺条件:初始硫酸浓度80 g/L、温度95℃、液固比(L/S)10 m L/g、二氧化硫分压200 k Pa、反应时间120 min。该工艺条件下,中浸渣中锌浸出率达99%以上。XRD和ICP分析表明:中浸渣中铁酸锌分解,硫化锌在该反应条件下未完全浸出,还原浸出渣中主要化学成分为铅和锌,主要物相为Pb SO4和Zn S。     

利用隔膜压滤机从电解锌浸出渣中浸出与回收锌（英文）

研究利用隔膜压滤机从锌浸渣中浸出和回收锌的可行性。实验结果表明:选择粒度小于106μm的锌焙砂和宽度30 mm的压滤腔室时滤饼的均匀性及洗涤效果较佳。以废电解液洗涤锌浸渣的形式浸出锌,在90~96°C条件下洗涤90 min获得的锌浸出率为97%,且水洗后几乎所有浸出的锌被回收,避免了锌渣中锌的损失。与传统热酸浸出工艺相比,以隔膜压滤机为浸出反应器的浸出工艺不仅能保障浸出率又能缩短浸出时间。并且还可将浓缩、化浆、二段浸出和洗涤与过滤、压滤集成在一台隔膜压滤机上完成。     

含锗锌浸出渣强化解离及有价金属浸出行为

针对含锗锌浸出渣处理过程中存在有价金属回收率低、工艺复杂等问题,本文提出了Ⅰ段控铁低酸加压浸出-Ⅱ段深度高酸加压浸出的两段逆流加压酸浸工艺。深入研究了Ⅱ段深度高酸加压浸出过程中载锌、锗复杂物相解离机理以及锌、锗、铁等有价金属的深度浸出行为。结果表明：升高反应温度、延长反应时间、增加氧分压不仅能促进载锌、锗铁酸盐(MeFe₂O₄, Me=Zn, Ge)复杂物相的高效解离,也有利于Fe(Ⅲ)水解沉淀反应的发生,浸出渣物相组成由以铁酸盐为主逐步演变为以铁矾为主;酸度是影响铁酸盐热力学优势区的重要因素,其热力学稳定性随体系酸度的升高而逐渐降低,酸度过高时铁的溶解速率大于其沉淀速率,同时因H+活性增强抑制了Fe(Ⅲ)水解生成黄钾铁矾反应的发生。在反应温度150℃、初始酸度100 g/L、反应时间180 min、氧分压0.4 MPa、搅拌转速500 r/min的优化技术条件下,锌、锗的浸出率分别为92.47%、61.33%,获得的浸出终渣中主要物相为铁矾、硫酸钙,其含锌、锗、铅、银、硫分别为1.41%、370.00 g/t、3.52%、150 g/t、1...     

湿法炼锌银锌精矿综合回收新工艺研究

以西南某锌厂的锌浸出渣的浮选银锌精矿为原料提出了综合回收湿法炼锌的银锌精矿中银、硫、锌的新工艺,确定了工艺参数,通过小型实验验证了工艺的可行性.该工艺分为:混酸氧化浸出、渣水浸、银浸出三步.最佳条件下锌总浸出率按液计99.8％,银总浸出率按液计87.3％,硫富集于渣中,情况较好.     

煤泥对浸锌渣的直接还原作用

以煤泥为新型还原剂,探索了煤泥用量、Ca O与Si O2摩尔比、焙烧温度以及焙烧时间等工艺参数对浸锌渣中铅、锌、铁化合物直接还原的影响,分析不同直接还原温度下还原产物,即焙砂中所含矿物的种类及铁的存在物相,观察最佳还原条件下焙砂中铁颗粒的形貌,最后进行了焙砂的磨矿-磁选试验。结果表明:在煤泥用量45%、Ca O与Si O2摩尔比1.2、经1250℃直接还原90 min后,浸锌渣中锌和铅的挥发率分别达到96.69%和97.65%,焙砂中铁的金属化率达到97.78%。铁在焙砂中主要以金属铁颗粒的形式存在,其嵌布粒度多数2 0μm,金属铁颗粒与渣相界面分明,表明可通过磨矿实现单体解离。采用二段磨矿-磁选流程,可同时获得含铁90.80%的金属铁粉和含铁65%的铁精矿,铁的总回收率为81.19%。由此证明煤泥是一种还原效果优良的浸锌渣还原剂。     

湿法炼锌沉铁渣和浸锌渣的焙烧预处理

采用电阻炉对湿法炼锌沉铁渣和浸锌渣进行焙烧预处理。考察氧气浓度、焙烧温度、焙烧时间和气体流量对沉铁渣脱硫率以及焙烧矿硫含量的影响;利用XRD和SEM-EDS技术对沉铁渣焙烧矿和浸锌渣焙烧矿的物相及微观形貌进行表征。结果表明:焙烧脱硫处理湿法炼锌沉铁渣和浸锌渣是可行的;沉铁渣焙烧预处理的合适工艺条件为氧气浓度70%,气体流量0.2 L/min,经1300℃焙烧反应20 min,沉铁渣脱硫率为98.2%,焙烧矿硫含量从8.15%降低到0.253%(质量分数),达到炼铁入炉原料硫含量的要求;沉铁渣焙烧矿的物相组成主要是Zn Fe2O4,浸锌渣焙烧矿的物相组成主要是Zn Fe2O4和Pb2SO5,Pb2SO5的生成表明浸锌渣中Pb SO4分解脱硫不彻底,这是浸锌渣焙烧矿硫含量偏高的主要原因。     

氰化尾渣还原焙烧酸浸提铁及氰化浸金新工艺

以氰化尾渣为原料,采用还原焙烧酸浸工艺对其进行处理。当还原温度为850℃、加入煤粉质量为氰化尾渣质量的13%、还原时间为100 min时,对氰化尾渣进行还原,氰化尾渣中Fe2O3转化为Fe3O4或FeO。还原后采用硫酸浸出,当硫酸浓度为50%、硫酸用量系数为1.2、反应温度为105℃、反应时间为3 h时,铁的浸出率达到93.66%。还原焙烧渣在600℃氧化焙烧2 h经过脱碳后氰化浸金,当氰化钠用量为4 kg/t、反应时间为28 h、液固比为2:1时,金的浸出率达到92.4%。经过还原焙烧、硫酸浸出、氧化焙烧及氰化浸金,氰化尾渣渣量减少了38.8%。     

从高酸浸出锌渣回收银

本文针对某锌冶炼厂高酸浸出渣含银高的特点,采用硫酸化焙烧-水浸脱锌铁-氯化浸银-冷却结晶PbCl2-铅片置换沉银的工艺,对高酸浸出渣开展了回收银的研究。结果表明,锌和铁的浸出率分别达到92．66％和94．67％,浸出液返回炼锌主流程生产电锌;银和铅的浸出率分别达到94．17％和97．89％;用铅片置换得到粗银粉,银置换率达到99%以上。     

从粉煤灰提取铝铁新工艺研究

以粉煤灰为原料,探讨了粉煤灰中铝铁的提取工艺,通过正交实验及验证实验得出了焙烧活化和酸浸的最佳工艺条件。实验结果表明,最佳焙烧活化条件为:焙烧时间1h、粉煤灰∶KF(质量比)为20∶4、焙烧温度为800℃;酸浸条件为:浸出温度为100℃、浸出时间为2h、浸出酸浓度6mol/L、液固比为4∶1,粉煤灰铝铁浸出率可达到96.92%。表明该工艺从粉煤灰提取铝铁具有较好的效果。     

铀钼矿硫酸焙烧提取铀钼

采用硫酸焙烧-水浸法强化过程高效提取铀钼矿中的铀钼,运用单因素试验考察焙烧过程参数对铀钼浸出率的影响。结果表明:硫酸焙烧过程推荐参数为酸矿质量比0.5:1、硫酸浓度82%、焙烧温度270℃、焙烧时间120 min。优化条件下验证实验所得焙烧熟料水浸后铀钼浸出率可达92%～93%和81%～84%,较现有低温直接酸浸过程铀浸出率(85%～90%)有一定提高,钼浸出率(45%～50%)有大幅提高。对原矿、焙烧熟料、浸出渣物相进行XRD分析后发现,铀钼矿经过硫酸焙烧和水浸后主要组分已由原矿中铝硅酸盐和SiO_2转变为浸出渣中SiO_2。