[发明专利]一种处理低品位锌废渣回收锌、银、铅、铟的方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金化工技术领域，采用控制条件依次富集和回收锌、银、铟金属的技术，尤其是涉及一种处理低品锌废渣回收锌银铟的方法。

背景技术

我国是一个矿产资源丰富的国家，每年选矿场选矿中遗弃的废矿渣很多。选矿场在生产过程中把矿石破碎经水磨成浆再加入化学物搅拌选取有用的矿物后，把剩余的废浆排到沉降池，待其废物沉降后再打捞上来堆放，这些沉降物就是废矿渣，有的选矿场废矿渣堆积如山占用了不少土地。

镀锌过程中也会产生一定量的含锌废渣和污泥，这些废矿渣含有有害的化学物质，遇到刮风下雨天时这些废矿渣被风吹散到各处或被雨水冲刷到四周土地，对水资源及周边环境造成污染。

目前废矿渣，成份大致为：Zn=3～8%，Ag=50～200g/t,In=150～400g/t,因品位低，Si、Ca、Fe、F、Cl、C、S等元素所组成的成份非常复杂，除小部分水泥企业用作添加剂使用外，几乎没有得到利用，日积月累这些废矿渣无法得到妥善的处理，泛滥成灾。这些废矿渣不仅占用了大量土地放置，还会对水资源及周边环境造成严重的污染。而且随着开发和利用，矿产资源日益枯竭。

因此，如何开发新技术充分回收利用好尾矿及各种废渣，成为冶炼工作者们的重要工作之一。

根据基底材料的不同，这些废渣和污泥中的金属元素的种类和含量差异较大，目前从废渣中回收锌的方法主要采用硫酸浸出。在稀硫酸溶液中，通过鼓入空气搅拌或者机械搅拌，可以使含锌废渣和污泥中包括锌在内的大部分金属溶解成相应的可溶性金属盐，再过滤，通过控制溶液的酸度，可使滤液中的锌与Fe、Cu、Al、Pb等金属分离。但是在中强酸的环境下，Fe、Ｆ和Si等元素的大部份均被浸出，在溶液中形成的浓度比较大，以致在除铁时，采用锰粉或者双氧水或者高锰酸钾作除铁剂，都容易产生“氢氧化三铁—硅酸”胶体，因胶体堵塞滤孔，无论是压滤还是都难以实现液固分离；且溶解的氟与硅酸反应生成溶解度较大的“氟硅酸”，对后面的电积锌工序不利，容易烧板。

专利文献申请号CN200610148366.9公开了“一种用含铅锌废渣或氧化铅锌矿生产金属铅和锌的方法”，该发明先将铅锌废渣或氧化铅锌矿粉碎到0.1-1mm，接着用强碱溶液，在10-100℃，搅拌浸出30-1000分钟。然后过滤，滤渣水洗后排放，滤液直接电解生产铅：在30-100℃，100-1000A/m2电流密度下恒电流电解1-5h，当槽电压升至1.8-2.5V时，停止电解，阴极上即产出含铅97-99.9％的粗铅，经压密后可电解精炼生产一号电铅。剩下的含锌电解液，在10-100℃，2.5-3.5V，500-1500A/m2电流密度下电解1-10h，阴极上产出的锌粉在惰性气体的保护下烘干，最终获得一级金属锌粉。该发明碱性浸出以后直接电解生产铅，然后再电解锌，这种回收锌的方法由于只采用碱性浸出除杂质，铁、锰等元素未能充分浸出除去，而且引用强碱溶液以后未采取任何的措施除去强碱中的金属元素，存在除杂效果不佳、回收锌含杂质多的问题。

专利文献申请号200710039575.4 公开了“一种常压碱性直接浸出锌精矿或低品位混合锌矿的方法”，该新工艺流程先将锌精矿或低品位混合锌矿粉碎到0.5～1mm，再分别量取原料∶活化介质＝1∶(5～20)，浸出反应促进剂∶原料中硫化锌含量＝(1～2.5)∶1质量比，加入搅拌磨活化反应器中，在碱浓度为2～8M，70～100℃，搅拌速度300～600r/min下，对原料研磨活化同时浸出60～120min。原料中的锌被溶解浸出80％以上。过滤，浸出渣经碳酸钠转化回收铅制成促进剂，返回浸取；浸出液经电解提取金属锌后也返回浸取。该发明采用活化剂只是促进了锌的浸出，仅仅采用碱性浸出除去杂质，除杂效果不佳；虽然原料中的锌被溶解浸出在80％以上，但是电解以后还要损失一部分的锌，所以锌的回收率比较低；而且引用强碱溶液以后未采取任何的措施除去强碱中的金属元素，回收锌含杂质多。

上述两个文献，均采用了超高溶解度的强碱，大量的钠离子容易使江河盐化、土壤碱化，对生态环境造成威胁。

因此，如何将这些废渣变成有用的再生资源，以及在回收锌的过程中如何提高锌的回收率，提高杂质的去除率，从而创造更多的经济效益和社会效益，是一个亟待解决的社会难题。

在将尾矿、锌废渣等废料经过回转窑处理，挥发出以氧化锌为主要品位的富含多金属的次氧化锌粉体之后，本发明提供一种用强酸、强碱联合处理次氧化锌粉体回收锌、银、铅、铟的方法。

发明内容