專利名稱：：汞銻復(fù)合礦的汞銻分離法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，是一種采用浮選-水冶聯(lián)合法分離汞銻的工藝方法。汞銻復(fù)合礦中的汞和銻絕大部分以辰砂(HgS)和輝銻礦(Sb2S3)的形態(tài)存在，并且輝銻礦和辰砂緊密共生，所以很難分離。在已有技術(shù)中，通常采用火法分離汞銻，如蘇聯(lián)采用沸騰爐在500℃下將辰砂轉(zhuǎn)為汞蒸汽收汞，銻在殘渣中，然后再用火法煉銻。采用火法分離汞銻的主要問題是嚴(yán)重的污染環(huán)境和造成大量的金屬損失。由于火法分離汞銻存在著嚴(yán)重缺點，所以人們越來越重視研究用水冶法來分離汞銻，如1975年第6期《有色冶金》雜志上登載的名稱為“硫化銻精礦濕法冶煉”中提供的一種用硫堿法分離汞銻的工藝，基本原理是在汞銻復(fù)合礦中加入硫化納，同時將汞、銻浸出，其反應(yīng)式為然后用金屬如鐵、鋁、銻來置換浸出液中的汞，再電積得金屬銻，置換的沉淀物經(jīng)蒸餾得金屬汞。該方法存在著一些問題，特別是汞銻分離，即用金屬置換浸出液中汞存在的問題較多，如用過量許多倍的鐵置換，可使浸出液中的汞含量降低，但不能達(dá)到汞銻的徹底分離，而且產(chǎn)生大量的沉淀物，需要進(jìn)一步處理;若用鋁置換，使浸液中的汞被置換析出，但使溶液中的銻也被置換;若用銻置換，需要超過理論量的110-180倍，雖然解決了其它金屬離子在浸液中積累的問題，但仍不能使溶液深度凈化。因此，用硫堿法處理汞銻復(fù)合礦，雖然汞銻的浸出率達(dá)到令人滿意的結(jié)果，但汞銻分離卻存在一些問題，而且用金屬置換沉淀的方法，勢必造成金屬的大量消耗，更重要的是不能保證溶液深度凈化，使溶液在電積時，陰極半成品含汞量高，甚至必須增加額外的處理工序。本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中火法和硫堿法分離汞銻的缺點，提供一種用浮選-水冶聯(lián)合法分離汞銻的工藝方法。本發(fā)明的工藝過程如下首先采用浮選法分離汞銻第一步，進(jìn)行汞銻復(fù)合礦的混合浮選，來提高汞、銻的品位，即將汞銻復(fù)合礦磨碎至-200目占65-75%，加黃藥100-300克/噸，硝酸鉛或硫酸銅150-420克/噸，起泡劑如二號油適量，然后用浮選工藝浮選出汞銻復(fù)合精礦，尾礦廢棄;第二步是用氧化劑抑制輝銻礦，浮選辰砂，即將汞銻混合精礦再磨至-300目占70-100%，加重鉻酸鉀或高錳酸鉀1.5-4公斤/噸，無機(jī)酸如鹽酸或硫酸200-600克/噸，黃藥5-15克/噸，然后用浮選工藝分離出汞精礦和銻精礦，其中氧化劑對輝銻礦起抑制作用，無機(jī)酸對礦石表面起清洗作用，使輝銻礦表面的親水性加強(qiáng)，用適量的黃藥加強(qiáng)辰砂表面的疏水性，對得出的汞精礦可用真空蒸餾法或電熱蒸餾法提取金屬汞，而對含汞銻精礦用水冶法進(jìn)行汞銻分離，即用氯化劑加無機(jī)酸選擇浸出銻，浸出的試驗條件氯化劑如三氯化鐵或五氯化銻的理論用量倍數(shù)1-3倍，浸出時間30-180分鐘，浸出溫度30-100℃，固液比2∶1-10∶1，經(jīng)攪拌浸出后，過濾得含銻浸液和含汞浸渣，在上述條件下，銻的浸出率為97-99%，汞的浸出率0-0.5%。含銻浸液經(jīng)還原、水解、中和可提取銻白(Sb2O3)，含汞浸渣除S后返回汞銻浮選分離程序。下面根據(jù)實施例詳細(xì)說明。附圖本發(fā)明的工藝流程圖。參見附圖，以下以陜西旬陽地區(qū)的汞銻復(fù)合礦為例，原礦中汞的品位是0.52%，銻的品位是1.52%、先進(jìn)行磨礦Ⅰ，磨碎至-200目占75%，加丁黃藥200克/噸，硝酸鉛180克/噸，二號油適量，按流程圖用浮選機(jī)進(jìn)行粗選、精選Ⅰ和精選Ⅱ，粗選得出的尾礦廢棄，精選Ⅰ得出的尾礦返回到粗選，精選Ⅱ得出的尾礦返回精選Ⅰ，最后由精選Ⅱ精選出汞銻復(fù)合精礦，其中汞的品位是10-18%，銻的品位是20-30%，汞的回收率是90-95%，銻的回收率為90%。然后進(jìn)行磨礦Ⅱ，將汞銻復(fù)合精礦磨碎至-300目占90%，接著進(jìn)行浮選分離，向經(jīng)過磨礦Ⅱ的汞銻復(fù)合精礦中加重鉻酸鉀3公斤/噸，鹽酸300克/噸，丁黃藥7克/噸。重鉻酸鉀加鹽酸與輝銻礦表面作用的反應(yīng)式如下在礦漿中重鉻酸鉀(K2Cr2O7)變成鉻酸鉀(K2CrO4)，輝銻礦表面被氧化，生成五氧化二銻(Sb2O5)，使輝銻礦具有親水性，而辰砂表面不被氧化，在黃藥的作用下使辰砂表面的疏水性加強(qiáng)，利用浮選分離設(shè)備可分離出汞精礦和銻精礦，其中汞銻的品位情況和回收情況如下表產(chǎn)品名稱品位(％)金屬回收率(％)HgSbHgSb汞精礦72.610.7289.10.37銻精礦1.9545.7610.999.63</table></tables>浮選分離得到的含汞銻精礦用三氯化鐵加鹽酸選擇浸出銻，反應(yīng)式如下控制浸出的試驗條件，使銻被浸出，而汞留于浸渣中，試驗條件為浸出溫度55℃，時間80分鐘，三氯化鐵的理論用量倍數(shù)2倍，液固比6∶1，按上述條件將配好的溶液在攪拌器中處理80分鐘，經(jīng)過濾得含汞浸渣和含銻浸液，其中銻的浸出率是9983%汞的浸出率為0.49%。對含銻浸液經(jīng)過還原、水解、中和等程序提取銻白(Sb2O3)，這一部分的工藝過程請參看《湖南冶金》1984年第4期發(fā)表的“濕法直接制取銻白初探”一文。對含汞浸渣用通常分離S的方法(如用煤油處理)先除S，然后浸渣返回浮選分離程序。對浮選分離得到的汞精礦用真空蒸餾法處理，回收金屬汞。真空蒸餾的條件，溫度450-500℃，蒸餾時間60分鐘，料層厚度1-4cm，真空度＜50mmHg柱。真空蒸餾法就是在已有技術(shù)中提到的火法的一種，由于它冶煉的對象是汞精礦，所以不會造成如前所述的嚴(yán)重缺點，從而避免了采用火法分離汞銻所造成的嚴(yán)重問題。本發(fā)明用選擇浸出一個步驟達(dá)到了對含汞銻精礦的汞銻分離的目的，避免了在硫堿法中用金屬置換沉淀法分離汞銻而帶來的缺點。從本發(fā)明的整體工藝過程來看，它還具有經(jīng)濟(jì)易行，汞銻分離較為徹底，金屬回收率高的優(yōu)點。權(quán)利要求1.汞銻復(fù)合礦的汞銻分離法，其特征在于(1)用浮選法分離汞銻，(1.1)汞銻復(fù)合礦的混合浮選將汞銻復(fù)合礦磨碎至-200目占65-75%，加黃藥100-300克/噸，硝酸鉛或硫酸銅150-420克/噸，起泡劑適量，然后用浮選工藝浮選出汞銻復(fù)合精礦，尾礦廢棄。(1.2)用氧化劑抑制汞銻復(fù)合精礦中的輝銻礦(sb2s3)，浮選辰砂(HgS)將汞銻混合精礦再磨至-300目占70-100%加重鉻酸鉀或高錳酸鉀1.5-4公斤/噸，無機(jī)酸200-600克/噸，黃藥5-15克/噸，然后用浮選工藝分離出汞精礦和銻精礦，(2)用水冶法對含汞的銻精礦進(jìn)行汞銻分離用氯化劑加無機(jī)酸選擇浸出銻，浸出的試驗條件氯化劑理論用量倍數(shù)1-3倍，浸出時間30-180分鐘，浸出溫度30°-100℃，液固比2∶1-10∶1，經(jīng)攪拌浸出后，經(jīng)過濾得含銻浸液和含汞浸渣。2.如權(quán)利要求1所述的分離法，其特征是如(2)中所述的氯化劑為三氯化鐵，浸出的試驗條件為，三氯化鐵理論用量倍數(shù)為2倍，浸出時間80分鐘，浸出溫度55℃，液固比6∶1。全文摘要本發(fā)明是一種用浮選一水冶聯(lián)合法分離汞銻的工藝方法。先采用浮選法對汞銻復(fù)合礦進(jìn)行浮選分離，得到汞精礦和含汞銻精礦，對汞精礦用火法處理回收金屬汞，對含汞銻精礦用水冶法處理，即用氯化劑加無機(jī)酸選擇浸出銻，得出含銻浸液和含汞浸渣，含銻浸液經(jīng)還原、水解、中和等可提取銻白(Sb文檔編號C22B3/00GK1035680SQ8810121公開日1989年9月20日申請日期1988年3月7日優(yōu)先權(quán)日1988年3月7日發(fā)明者張文鉦,馮冀燕,白昕,左惠琴,王廣文申請人:西安有色金屬研究所