本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及處理含鋅廢料的方法。

背景技術(shù)：

含鋅廢料是鉛鋅冶煉過(guò)程中鋅的重要二次資源，主要來(lái)源于回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)產(chǎn)出的氧化鋅粉、鉛冶煉系統(tǒng)爐渣經(jīng)過(guò)煙化爐工藝產(chǎn)出的氧化鋅粉，其性質(zhì)多樣化，普遍存在含鋅低，含雜質(zhì)氟、氯、砷、銻、鍺高，物料疏水性較強(qiáng)及浸出過(guò)程可能產(chǎn)生有毒有害氣體等問(wèn)題，導(dǎo)致含鋅廢料浸出鋅金屬回收率較低及不能直接投入生產(chǎn)系統(tǒng)使用。目前，大多數(shù)廠家處理含鋅廢料的工藝流程為：首先多膛爐焙燒預(yù)處理除雜質(zhì)氟、氯，再進(jìn)行一段中性浸出及二段酸性浸出的兩段浸出工藝。但該工藝存在能耗高、勞動(dòng)環(huán)境差、對(duì)環(huán)境影響比較大、生產(chǎn)成本高、鋅回收率低等缺點(diǎn)。因此，處理含鋅廢料的方法有待進(jìn)一步改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

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(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種處理含鋅廢料的方法，以解決含鋅廢料在綜合利用過(guò)程中遇到的冶煉性能差、能耗高以及有價(jià)金屬回收率低等共性關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種處理含鋅廢料的方法，包括：

將所述含鋅廢料進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理，以便使雜質(zhì)固化，得到礦物廢料；

將所述礦物廢料進(jìn)行細(xì)磨和調(diào)漿處理，以便得到礦漿；

將所述礦漿進(jìn)行酸浸處理并過(guò)濾，以便得到含鋅濾液和富鉛渣。

本發(fā)明是在超強(qiáng)氧化條件下迅速使含鋅廢料中的有害雜質(zhì)固化，形成比較穩(wěn)定的礦物廢料，進(jìn)而抑制雜質(zhì)在酸浸處理過(guò)程中溶出，使得含鋅廢料得到提純。具體地，將含鋅廢料首先進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理后，再經(jīng)過(guò)細(xì)磨和調(diào)漿處理，最后對(duì)礦漿進(jìn)行酸浸處理并過(guò)濾，最終得到含鋅濾液和富鉛渣，其中，含鋅濾液和富鉛渣可以分別作為煉鋅原料和煉鉛原料。由此，通過(guò)采用本發(fā)明處理含鋅廢料的方法，可以顯著提高鋅和鉛的回收率，進(jìn)而提高含鋅廢料的資源綜合利用率，且處理過(guò)程中無(wú)污染物產(chǎn)生，能有效解決含鋅廢料在綜合利用過(guò)程中遇到的冶煉性能差、能耗高以及有價(jià)金屬回收率低、浸出過(guò)程可能產(chǎn)生有害氣體等共性關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的處理含鋅廢料的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，含鋅廢料中的鋅的含量為12-26％，鉛的含量為5-8重量％。由此，可以有效針對(duì)鋅含量為12-26％，鉛含量為5-8重量％的含鋅廢料進(jìn)行處理。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，閃速超強(qiáng)氧化處理是在純氧氣氛和強(qiáng)氧化溶液中進(jìn)行的。由此，可以進(jìn)一步提高閃速超強(qiáng)氧化處理的效率。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，閃速超強(qiáng)氧化處理的處理時(shí)間為10-60秒。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，純氧氣氛的壓力為0.1-0.25mpa。由此，可以進(jìn)一步提高閃速超強(qiáng)氧化處理的效率。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，強(qiáng)氧化溶液為雙氧水和高錳酸鉀溶液的混合溶液。由此，可以有效提高強(qiáng)氧化溶液的氧化性能，進(jìn)而提高閃速超強(qiáng)氧化處理的效率。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，雙氧水的濃度為40-80％，高錳酸鉀溶液的濃度為0.1-1g/l。由此，可以進(jìn)一步提高閃速超強(qiáng)氧化處理的效率。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，礦物廢料進(jìn)行細(xì)磨和調(diào)漿處理得到粒度不大于50微米的礦漿。由此，可以有效提高后續(xù)酸浸處理的效率。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，酸浸處理是在100-210g/l的起始酸度和35-55攝氏度的溫度下進(jìn)行30-125分鐘完成的。由此，可以進(jìn)一步提高酸浸處理的效率。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，酸浸處理的終點(diǎn)ph值為5-6。由此，可以使礦漿中的鋅浸出完全。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，含鋅濾液中鋅離子的濃度為110-158g/l，所述富鉛渣中鉛含量為23-27重量％。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的處理含鋅廢料的方法的流程圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的處理含鋅廢料的方法的流程圖

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，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。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種處理含鋅廢料的方法，包括：將含鋅廢料進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理，以便使雜質(zhì)固化，得到礦物廢料；將礦物廢料進(jìn)行細(xì)磨和調(diào)漿處理，以便得到礦漿；將礦漿進(jìn)行酸浸處理并過(guò)濾，以便得到含鋅濾液和富鉛渣。

本發(fā)明是在超強(qiáng)氧化條件下迅速使含鋅廢料中的有害雜質(zhì)固化，形成比較穩(wěn)定的礦物廢料，進(jìn)而抑制雜質(zhì)在酸浸處理過(guò)程中溶出，使得含鋅廢料得到提純。具體地，將含鋅廢料首先進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理后，再經(jīng)過(guò)細(xì)磨和調(diào)漿處理，最后對(duì)礦漿進(jìn)行酸浸處理并過(guò)濾，最終得到含鋅濾液和富鉛渣，其中，含鋅濾液和富鉛渣可以分別作為煉鋅原料和煉鉛原料。由此，通過(guò)采用本發(fā)明處理含鋅廢料的方法，可以顯著提高鋅和鉛的回收率，進(jìn)而提高含鋅廢料的資源綜合利用率，且處理過(guò)程中無(wú)污染物產(chǎn)生，能有效解決含鋅廢料在綜合利用過(guò)程中遇到的冶煉性能差、能耗高以及有價(jià)金屬回收率低、浸出過(guò)程可能產(chǎn)生有害氣體等共性關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

下面參考圖1對(duì)本發(fā)明上述實(shí)施例的處理含鋅廢料的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。

s100：閃速超強(qiáng)氧化處理

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將含鋅廢料進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理，以便使雜質(zhì)固化，得到礦物廢料。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)含鋅廢料進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理可以使含鋅廢料中的有害雜質(zhì)形成比較穩(wěn)定的礦物形態(tài)，并有效抑制雜質(zhì)在酸浸處理過(guò)程中浸出，進(jìn)而有效提高后續(xù)酸浸處理所得到的含鋅濾液中鋅的品位。根據(jù)本發(fā)明的具體示例，發(fā)明人對(duì)閃速超強(qiáng)氧化處理得到的礦物廢料進(jìn)行稀酸洗滌破壞試驗(yàn)，未見(jiàn)有害雜質(zhì)元素及有價(jià)金屬鋅的溶出。由此，本發(fā)明中通過(guò)對(duì)含鋅廢料進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化，可以有效固化有害雜質(zhì)并抑制有害雜質(zhì)在酸性條件下的溶出，進(jìn)而顯著降低終產(chǎn)品含鋅濾液中雜質(zhì)的含量，提高含鋅濾液中鋅的品位。

根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，本發(fā)明所處理的含鋅廢料主要是源于回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)產(chǎn)出的氧化鋅、鉛冶煉系統(tǒng)爐渣經(jīng)過(guò)煙化爐工藝產(chǎn)出的氧化鋅粉，其中鋅的含量為12-26％，鉛的含量為5-8重量％。因此，本發(fā)明所處理的含鋅廢料具有鋅、鉛品位低、高雜質(zhì)的特點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，閃速超強(qiáng)氧化處理是在純氧氣氛和強(qiáng)氧化溶液中進(jìn)行10-60秒完成的。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在純氧氣氛和強(qiáng)氧化溶液的雙重超強(qiáng)氧化條件下對(duì)含鋅廢料進(jìn)行氧化，只需要10-60秒即可有效固化有害雜質(zhì)。因此通過(guò)含鋅廢料預(yù)先進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理可以顯著提高處理效率，并有效固化有害雜質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，純氧氣氛的壓力和強(qiáng)氧化溶液的類型并不受特別限制，例如，純氧氣氛的壓力可以為0.1-0.25mpa；強(qiáng)氧化溶液可以為雙氧水和高錳酸鉀溶液的混合溶液。由此，可以顯著增強(qiáng)閃速超強(qiáng)氧化處理時(shí)對(duì)含鋅廢料的氧化效果，并進(jìn)一步提高閃速超強(qiáng)氧化處理的效率。進(jìn)一步地，強(qiáng)氧化溶液可以為濃度為40-80％的雙氧水和濃度為0.1-1g/l的高錳酸鉀溶液的混合溶液，由此，可以進(jìn)一步增強(qiáng)強(qiáng)氧化溶液的氧化性能，進(jìn)而提高閃速超強(qiáng)氧化處理的效率。

根據(jù)本發(fā)明的具體示例，發(fā)明人對(duì)采用上述壓力的純氧氣氛和強(qiáng)氧化溶液進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理得到的礦物廢料進(jìn)行稀酸洗滌破壞試驗(yàn)，未見(jiàn)有害雜質(zhì)元素及有價(jià)金屬鋅的溶出。由此說(shuō)明通過(guò)采用上述閃速超強(qiáng)氧化處理?xiàng)l件可以有效固化含鋅廢料中有害雜質(zhì)，從而抑制有害雜質(zhì)在酸性條件下的溶出，顯著降低終產(chǎn)品含鋅濾液中雜質(zhì)的含量，提高含鋅濾液中鋅的品位。

s200：細(xì)磨和調(diào)漿處理

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將礦物廢料進(jìn)行細(xì)磨和調(diào)漿處理，以便得到礦漿。由此，本發(fā)明通過(guò)對(duì)礦物廢料進(jìn)行水洗細(xì)磨和調(diào)漿處理，可以顯著提高后續(xù)酸浸處理的效率，并使礦物廢料中的鋅可以充分浸出。

根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以將礦物廢料進(jìn)行細(xì)磨和調(diào)漿處理得到粒度不大于50微米的礦漿。由此，可以有效增大礦物廢料的比表面積，進(jìn)而有效提高后續(xù)酸浸處理的效率。

s300：酸浸處理并過(guò)濾

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將礦漿進(jìn)行酸浸處理并過(guò)濾，以便得到含鋅濾液和富鉛渣。由此，可以使礦漿中的鋅可以充分浸出，并最終得到雜質(zhì)含量較低的含鋅濾液和鉛含量較高的富鉛渣。

根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，在浸出裝置中對(duì)礦漿進(jìn)行酸浸處理，其中，酸浸處理中酸的類型并不受特別限制，例如，可以采用稀硫酸對(duì)礦漿進(jìn)行酸浸處理。

根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，酸浸處理的可以在100-210g/l的起始酸度和35-55攝氏度的溫度下進(jìn)行30-125分鐘完成。由此，可以有效提高酸浸處理的效率。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，酸浸處理的終點(diǎn)ph值為5-6，由此，可以進(jìn)一步提高礦漿中鋅的浸出率。

在上述酸浸處理?xiàng)l件下對(duì)礦漿進(jìn)行酸浸處理并過(guò)濾，可以最終得到含鋅濾液和富鉛渣。

根據(jù)本發(fā)明的具體示例，得到的含鋅濾液即浸出液中zn²⁺的濃度為110-158g/l，fe的濃度為0.23-1g/l，fe²⁺的濃度為0.15-0.70g/l，f^-的濃度為60-140mg/l，cl^-的濃度為130-300mg/l，as的濃度為0.7-25mg/l，sb的濃度為1.2-15mg/l，ge的濃度為0.5-7mg/l，co的濃度在10mg/l以下，ni的濃度在15mg/l以下。含鋅濾液中雜質(zhì)含量較低，鋅得到了有效富集，經(jīng)過(guò)凈化后可以作為煉鋅原料進(jìn)入鋅冶煉系統(tǒng)。此外，富鉛渣中鉛的含量也從5-8重量％富集到23-27重量％。富鉛渣可以進(jìn)一步經(jīng)過(guò)水洗和壓濾處理，得到濾液和高品位鉛渣，濾液可以進(jìn)入鋅冶煉系統(tǒng)用于回收鋅，高品位鉛渣則可以作為煉鉛原料進(jìn)入煉鉛系統(tǒng)。

由此，通過(guò)對(duì)含鋅廢料進(jìn)行閃速超強(qiáng)氧化處理以及細(xì)磨和調(diào)漿處理后再進(jìn)行酸浸處理，不僅可以顯著降低酸浸處理浸出液中雜質(zhì)的含量，提高浸出液中鋅的品位，還提高了浸出渣中鉛的含量和品位。因此采用本發(fā)明上述實(shí)施例的處理含鋅廢料的方法，可以對(duì)含鋅廢料中的鋅和鉛進(jìn)行有效回收，顯著提高含鋅廢料的資源利用率。

實(shí)施例1

參考圖2對(duì)含鋅廢料進(jìn)行處理。具體地，將含鋅為18.5％的含鋅廢料在經(jīng)過(guò)32秒閃速、0.2mpa純氧，65％h2o2+0.25g/l高錳酸鉀超強(qiáng)氧化條件下進(jìn)行處理，得到處理后的固化礦物廢料，將礦物廢料經(jīng)過(guò)水洗后細(xì)磨至-280目以上并調(diào)漿得到礦漿，礦漿經(jīng)過(guò)輸送泵泵入浸出槽進(jìn)行浸出作業(yè)，控制浸出原始酸度為198g/l，作業(yè)溫度為40℃，作業(yè)時(shí)間為45min，終點(diǎn)ph值控制在5.2，含鋅濾液中zn²⁺濃度為112g/l，f^-濃度為73mg/l，cl^-濃度為148mg/l，fe濃度為0.57g/l，fe²⁺濃度為0.39g/l，co濃度在10mg/l以下，ni濃度在15mg/l以下，as濃度為0.7-25mg/l，sb濃度為1.2-15mg/l，ge濃度為0.62mg/l，富鉛渣中鉛的含量由7.5％富集到26.5％。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“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(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必針對(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(shuō)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。

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。