[发明专利]一种冶锌置换渣湿法综合回收利用方法

权利要求书

1.一种冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

(1)将冶锌置换渣与硫酸溶液混合后，加入到反应釜中，控制温度为60-100℃，按氧化剂与冶锌置换渣的重量比为1-4:1加入氧化剂，反应时间为1-6h，所得混合物料进行固液分离，得到氧化酸浸液及铅浸出渣；所述硫酸溶液为浓度50-200g/L的工业硫酸或电解锌废液；

(2)将步骤(1)所得的含铅浸出渣与硫酸溶液按一定液固比混合后，加入到反应釜中，控制温度为60-100℃，按氟化剂与含铅浸出渣的重量比0.01-0.1：1加入氟化剂，反应时间为1-6h，得混合物料，混合物料固液分离，得氟化酸浸液及硫酸铅渣；所述硫酸溶液为浓度50-200g/L的工业硫酸或电解锌废液；

(3)将步骤(1)所得的氧化酸浸液进行铜的萃取分离回收：采用铜萃取剂萃取分离铜，得到萃铜余液和含铜有机相；将含铜有机相采用硫酸溶液反萃铜，得到含铜反萃液，并将含铜反萃液电解，获得铜片；

(4)将步骤(3)得到萃铜余液与步骤(2)得到的氟化酸浸液混合，加入反应釜中并搅拌，在搅拌过程中按铁离子与还原剂的摩尔比为1:1-3加入三价铁离子还原剂，以及按锗离子与稳定剂的摩尔比1：3-8加入稳定剂，用浓度为1-20wt％的硫酸溶液或浓度为1-20wt％的氢氧化钠溶液将反应体系的pH值调至1-3后，加入锗萃取剂萃取锗，得到萃锗余液和含锗有机相，对含锗有机相采用浓度为10-50wt％的氢氧化钠溶液进行反萃，反萃水相用浓度为10-50wt％的硫酸溶液调节pH值至8-10，得到锗沉淀，锗沉淀在300-600℃下煅烧，获得锗精矿；

(5)常温下，向步骤(4)获得的萃锗余液中加入浓度为5-20wt％的石灰乳液，调整反应体系pH值到5.0-6.0，过滤，得到富镓滤渣和富镓滤液；

(6)向富镓滤液中按双氧水与铁离子的摩尔比1-5：1加入双氧水，在温度50-85℃下，使Fe²⁺氧化为Fe³⁺，并形成Fe(OH)₃沉淀，过滤得到铁渣和除铁滤液；

(7)将步骤(6)获得除铁滤液送入电锌系统进行锌的电解，得到电解锌片和电锌废液，电锌废液返回步骤(1)或步骤(2)中作为冶锌置换渣或含铅浸出渣进行循环利用。

2.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(1)中，所述冶锌置换渣与硫酸溶液的液固质量比为4-10:1；所述氧化剂为高锰酸钾、双氧水、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种以上。

3.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(3)中，所述的铜萃取剂由CP-150、CP-180、M5640、AD-100或N902中的一种以上与煤油按体积比1-5：1混合而成。

4.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(3)中，萃取分离铜时，萃取条件为：相比A/O为0.5-1，萃取温度为10-40℃，萃取级数3-6级。

5.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(3)中，反萃铜时，反萃条件为：硫酸溶液浓度150-200g/L，相比A/O为2-3，反萃温度为10-40℃，反萃级数2-4级。

6.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(3)中，电解时，电解条件为：电解电压U＝2-3V，电流密度为150-200A/m²，电解温度为25-40℃，电解时间为4-10h。

7.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(4)中，所述的还原剂为铁粉、亚硫酸钠或木质素中的一种以上。

8.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(4)中，所述的稳定剂为酒石酸、抗坏血酸、草酸、乙二胺四乙酸、柠檬酸铵、柠檬酸钠或柠檬酸中的一种以上。

9.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(4)中，所述的锗萃取剂为HBL101、N235、Lix63或N72中的一种以上与煤油按体积比1：5-8组成的混合物，相比A/O为2-3，萃取温度为10-40℃，萃取级数3-6级；反萃条件为：相比A/O为3-6，反萃温度为10-40℃，反萃级数3-6级。

10.如权利要求1所述冶锌置换渣湿法综合回收利用方法，其特征在于：步骤(2)中，所述氟化剂为氟化钠、氟化铵或氟化钾中的一种以上。