一種從濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中回收銅、銀和鐵的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬回收利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中回收銅、銀和鐵的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在濕法煉鋅過程中，鋅精礦中的除鋅以外的有價(jià)金屬大部分富集于浸出渣中，采用回轉(zhuǎn)窯高溫?fù)]發(fā)回收其中殘留的鋅后，剩下的回轉(zhuǎn)窯渣還含有銅、銀等有價(jià)組分，同時(shí)含有鐵和硫等元素?；剞D(zhuǎn)窯高溫?fù)]發(fā)鋅是在添加含硫煤作還原劑和燃料的條件下進(jìn)行的，所以，鐵部分形成磁性的四氧化三鐵和磁黃鐵礦，而硫煤中的硫進(jìn)入磁黃鐵礦中。如此一來，濕法煉鋅渣中的銅和銀也大部分轉(zhuǎn)化成硫化銅和硫化銀，與磁黃鐵礦、磁鐵礦共生。由于該人造礦物結(jié)構(gòu)組成極其復(fù)雜，簡單的選礦難以實(shí)現(xiàn)銅、銀和含鐵含硫礦物的分離，導(dǎo)致不能經(jīng)濟(jì)有效地提取有價(jià)金屬；另外，礦產(chǎn)資源供給矛盾日趨緊張，國內(nèi)有色行業(yè)競爭的焦點(diǎn)將轉(zhuǎn)移到對自愿的占有和資源綜合回收利用技術(shù)上來。因此，從浸出鋅渣中綜合回收有價(jià)金屬已成為選礦領(lǐng)域研宄的熱點(diǎn)問題。
[0003]浮選工藝處理浸出鋅渣的目的是回收銀，鋅渣中的銀主要以硫化物和單體形態(tài)存在，且銀分布在-200目可浮選粒級范圍內(nèi)，可采用直接浮選法。浮選法工藝流程短，生產(chǎn)費(fèi)用低，不足之處是鋅離子的存在導(dǎo)致浮選指標(biāo)惡化，且銀的回收率與浸出渣的性質(zhì)和生產(chǎn)廠家的特點(diǎn)有密切關(guān)系，如銀被嚴(yán)重包裹則回收率大幅下降。
[0004]除采用浮選法提取鋅浸出渣中的銅和銀外，綜合回收銅銀方式還有濕法浸出富集和火法富集。在弱氧化性條件下，銀能溶解在含F(xiàn)e3+和硫脲的稀酸中，形成可溶性陽離子絡(luò)合物，硫脲浸出工藝，銀提取率高，但硫脲自身價(jià)格昂貴，不如氰化物穩(wěn)定，且銅離子會與硫脲結(jié)合形成絡(luò)合物，導(dǎo)致硫脲的消耗量大，成本過高，從而限制了該法的工業(yè)化生產(chǎn)。氯鹽法是在酸性條件及氧化劑存在下，使浸出渣中硫化銀氧化，銀離子進(jìn)入溶液并與溶液中的氯離子絡(luò)合。但該反應(yīng)條件要求介質(zhì)的酸性強(qiáng)，氯鹽濃度高，反應(yīng)溫度高等，會嚴(yán)重腐蝕設(shè)備。
[0005]回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)工藝的側(cè)重點(diǎn)是鉛、鋅和銦的回收，該工藝的最大缺點(diǎn)是窯壁粘結(jié)造成窯齡短，耐火材料消耗大，能耗高。煙化爐處理鋅浸出渣工藝的實(shí)質(zhì)還是揮發(fā)過程，原理和回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)工藝基本相同，不同的是煙化法是在液相中進(jìn)行，工藝所產(chǎn)出的有價(jià)金屬以氧化物形態(tài)回收，主要用于液態(tài)爐渣。
[0006]鋅冶煉廠每年都要產(chǎn)出大量的含銅銀的鋅浸出渣，這種浸出渣經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)鋅后，銅和銀未能得到有效回收，不僅浪費(fèi)了大量資源，對環(huán)境也有一定污染，而且影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展對有色金屬需求的增長，促使企業(yè)進(jìn)一步挖掘鋅浸出渣中的銅、銀等有價(jià)金屬潛力，為綜合回收金屬提供了驅(qū)動力。另一方面，有價(jià)金屬價(jià)值大幅提高，保證了鋅浸出渣中有價(jià)金屬綜合回收的經(jīng)濟(jì)性。如能采用一種合理的工藝，使鋅浸出渣中的有價(jià)金屬銅、銀等有價(jià)組分綜合回收，將產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種從濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中回收銅、銀和鐵的方法，本發(fā)明通過磁選回收濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中的磁性礦粉，從而回收與磁性礦粉致密共生的銅和銀，同時(shí)獲得了含鐵高于50%的球團(tuán)礦。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種從濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中回收銅、銀和鐵的方法，包括以下步驟:
[0010]I)磁選:將濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣進(jìn)行磨礦處理，然后將磨礦處理后的濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣進(jìn)行磁選，得到磁性礦粉；
[0011 ] 2)配礦:將步驟I)中得到的磁性礦粉與硫鐵礦粉混合均勻，得到混合礦粉；
[0012]3)焙燒脫硫:對步驟2)得到的混合礦粉進(jìn)行焙燒脫硫處理，得到二氧化硫和脫硫礦粉；
[0013]4)氯化焙燒:按質(zhì)量比(5?10): (0.5?I): (8?11): 100將氯化劑、粘結(jié)劑、水和步驟3)中得到的脫硫礦粉混合均勻后制成球團(tuán)，然后將球團(tuán)進(jìn)行氯化焙燒處理，得到氯化銀煙氣和氯化銅煙氣以及球團(tuán)礦。
[0014]進(jìn)一步地，所述的磨礦處理后的濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中-200目粒級的回轉(zhuǎn)窯渣質(zhì)量百分含量大于60%。
[0015]進(jìn)一步地，步驟I)中所述的磁選是在磁場強(qiáng)度為2000?60000e的條件下進(jìn)行的。
[0016]進(jìn)一步地，步驟2)中所述的硫鐵礦粉中含硫和鐵的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于90% ;混合礦粉中含硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于25%。
[0017]進(jìn)一步地，步驟3)中焙燒脫硫的溫度為850?950°C。
[0018]進(jìn)一步地，步驟4)中所述的氯化劑為氯化鈣、氯化鈉或氯化銨中的一種。
[0019]進(jìn)一步地，步驟4)中所述的粘結(jié)劑為膨潤土或球團(tuán)粘結(jié)劑中的一種。
[0020]進(jìn)一步地，步驟4)中所述的球團(tuán)直徑為8?12mm。
[0021]進(jìn)一步地，步驟4)中所述的氯化焙燒溫度為1000?1100°C。
[0022]進(jìn)一步地，步驟4)中所述的氯化焙燒時(shí)間為90?120min。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0024]濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中含有25%左右的鐵，在回轉(zhuǎn)窯焙燒過程中，鐵可能被還原成具有磁性的磁黃鐵礦和磁性鐵氧化物，而在回轉(zhuǎn)窯還原焙燒脫鋅的過程中，銅和銀是親硫元素，容易與浸出渣和添加的煤中的硫化合形成硫化物，與具有磁性的磁黃鐵礦、磁鐵礦共生而得到富集，本發(fā)明采用中等磁場強(qiáng)度的磁選機(jī)能夠回收磁性的磁黃鐵礦和磁鐵礦，同時(shí)也就回收了銅和銀，磁選富集的含銅銀的磁性礦粉含硫品位一般小于18%，直接進(jìn)入沸騰爐焙燒時(shí)，因熱量不足，難以維持沸騰爐燃燒的熱平衡，用其他方式焙燒脫硫，獲得的煙氣含二氧化硫濃度低，制硫酸困難，所以，本發(fā)明添加含硫高的硫鐵礦粉進(jìn)行配礦，以滿足沸騰焙燒的熱平衡要求和制硫酸煙氣的二氧化硫濃度要求，脫硫礦粉制球團(tuán)后進(jìn)行氯化焙燒，銅和銀的揮發(fā)率大于90%，顯著提高了有價(jià)金屬的回收率，在回收銅和銀之后，也獲得了含鐵高于50%的球團(tuán)礦。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0027]參見圖1，一種從濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中回收銅、銀和鐵的方法，包括以下步驟:
[0028]I)磁選:濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中銅的質(zhì)量百分含量為0.5%?1.0%，銀的質(zhì)量百分含量為100g/t?300g/t ;鐵的質(zhì)量百分含量為20%?30%，將濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣進(jìn)行磨礦處理，使磨礦處理后的濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中-200目粒級的回轉(zhuǎn)窯渣質(zhì)量百分含量大于60%，然后將磨礦處理后的濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窖澄置于磁選機(jī)中，在磁場強(qiáng)度為2000?60000e的條件下進(jìn)行磁選，得到磁性礦粉；
[0029]2)配礦:將步驟I)中得到的磁性礦粉與含硫和鐵的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于90%的硫鐵礦粉混合均勻，得到含硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于25%的混合礦粉；
[0030]3)焙燒脫硫:對步驟2)得到的混合礦粉在850?950 V的溫度下進(jìn)行焙燒脫硫處理，得到二氧化硫和脫硫礦粉；
[0031]4)氯化焙燒:按質(zhì)量比(5?10): (0.5?I): (8?11): 100將氯化劑、粘結(jié)劑、水和步驟3)中得到的脫硫礦粉混合均勻后制成直徑為8?12mm的球團(tuán)，其中氯化劑為氯化鈣、氯化鈉或氯化銨中的一種，粘結(jié)劑為膨潤土或球團(tuán)粘結(jié)劑中的一種，然后將球團(tuán)置于回轉(zhuǎn)窯中，在1000?1100°C的溫度下氯化焙燒90?120min，即得到氯化銀煙氣和氯化銅煙氣以及球團(tuán)礦。
[0032]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0033]實(shí)施例1
[0034]本實(shí)施例中濕法煉鋅回轉(zhuǎn)窯渣中，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，含銅0.95%，含銀132.48g/t，含鐵23.76%，含硫9.53% ;1)將