CN105734290A - 一种锌湿法冶金的除砷工艺 - Google Patents

一种锌湿法冶金的除砷工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN105734290A
CN105734290A CN201610188983.5A CN201610188983A CN105734290A CN 105734290 A CN105734290 A CN 105734290A CN 201610188983 A CN201610188983 A CN 201610188983A CN 105734290 A CN105734290 A CN 105734290A
Authority
CN
China
Prior art keywords
arsenic
zinc
leachate
arsenic removal
removal process
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610188983.5A
Other languages
English (en)
Inventor
廖广东
陈荣升
王珊
汪领锋
汤海波
李�杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hubei Dabeijiang Environmental Technology Co Ltd
Original Assignee
Hubei Dabeijiang Environmental Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubei Dabeijiang Environmental Technology Co Ltd filed Critical Hubei Dabeijiang Environmental Technology Co Ltd
Priority to CN201610188983.5A priority Critical patent/CN105734290A/zh
Publication of CN105734290A publication Critical patent/CN105734290A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
    • C22B19/20—Obtaining zinc otherwise than by distilling
    • C22B19/26—Refining solutions containing zinc values, e.g. obtained by leaching zinc ores
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/44—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006—Wet processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/02—Working-up flue dust
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Abstract

本发明公开了一种锌湿法冶金的除砷工艺，包括以下步骤：常温条件下，向冶金过程中浸出液中加入中和剂调节浸出液的pH值为恒定值，然后加入氧化剂去除溶液中的铁离子，并通过调节中和剂的添加量使浸出液的pH值保持在恒定值，过滤除去沉淀物，获得除铁除砷后的滤液。本发明的方法采用中和剂氧化铅锌矿代替传统使用的中和剂碳酸钙或者石灰水，消除了砷铁渣的产生，可以湿法回收铅锌矿中的锌，产出硫酸锌产品，产出的铅砷铁矿沉淀物富含铅铁等有价金属，可通过火法处理产出粗铅和砷产品，降低了生产成本，避免了石灰水在使用过程中结块堵塞管道的现象。

Description

一种锌湿法冶金的除砷工艺
技术领域
本发明属于冶金技术领域，涉及一种锌湿法冶金的除砷工艺。
背景技术
在湿法冶金行业中，矿石的浸出液中常常含有较多的杂质金属离子，若要产出合格的金属产品则必须对浸出液进行深度除杂。在炼铜烟灰的浸出液中常常含有一定数量的砷杂质，砷常以砷酸盐和亚砷酸盐的形式存在，除砷是浸出液净化的重要一道工序。
目前，国内采用去除砷的方法主要有石灰中和沉淀法、碳酸钙中和沉淀法、铁砷共沉淀法和硫化钠沉淀法。石灰中和沉淀法是用石灰调节溶液pH＝5.0左右，使溶液中大部分的砷与钙生成砷酸钙和亚砷酸钙沉淀，同时产生大量的硫酸钙沉淀，(亚)砷酸锌沉淀。此法优点是成本低，缺点如下：渣量大且难以处理、锌损失大且除砷不完全、石灰加入时需以水调浆从而降低溶液中锌浓、产生的渣极易堵塞管道、溶液中过饱和的硫酸钙逐渐结晶堵塞管道等。碳酸钙中和沉淀法除砷原理与石灰中和沉淀法除砷原理相同，具有的优点如下：锌损失略少、不需以水调浆、不易堵塞管道等；缺点如下：渣量大且难以处理、除砷不完全、锌损失较大、管道堵塞等。硫化钠沉淀法主要用于废水中去除重金属，在硫酸锌溶液中会造成锌的大量沉淀损失，在硫酸锌溶液净化中未能应用。
一般地，采用铁砷共沉淀法除铁砷时，首先将溶液的pH调到3.0，温度升至70～100℃，向浸出液中通入空气或者氧气，边通气边加入石灰水或者碳酸钙以中和反应过程中产生的酸，让铁离子以针铁矿形态沉淀下来，砷与铁、钙生成(亚)砷酸铁和(亚)砷酸钙等，其除砷的基础是石灰中和(或碳酸钙中和)，同时提供Fe3+与(亚)砷酸根形成更稳定的盐以及氢氧化铁的吸附性能，实现砷的高效去除。传统的铁砷共沉淀法具有以下优点：铁砷共沉淀流程短、砷去除干净可以达到1mg/L以下、锌损失少于碳酸钙中和法等。缺点如下：产生的砷铁渣量大且难以处理、堵塞管道、溶液需要升到较高温度、能源消耗较高、操作工艺条件要求严格、采用空气或氧气作为氧化剂时反应和沉降时间较长，为了增加反应速度、提高效率则需要花费巨资投入建设多个连续的反应槽。综合比较这几种方法，铁砷共沉淀法是最常采用的除砷方法。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种锌湿法冶金的除砷工艺，除砷除铁过程中无需加热，并且具有反应时间短、除砷除铁效率高，生成的铅砷铁矿沉淀物过滤性能良好及可综合回收有价金属的优点。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种锌湿法冶金的除砷工艺，包括以下步骤：
常温条件下，向冶金过程中浸出液中加入中和剂调节浸出液的pH值为恒定值，然后加入氧化剂去除溶液中的铁离子，并通过调节中和剂的添加量使浸出液的pH值保持在恒定值，过滤除去沉淀物，获得除铁除砷后的滤液。
所述中和剂为氧化铅锌矿。
所述pH值为4.5～5。
所述氧化剂为双氧水。
所述氧化剂的总加入量为冶金过程中浸出液中二价铁离子总质量的2～3倍。
所述氧化剂的总加入量为冶金过程中浸出液中二价铁离子总质量的2.2倍。
所述氧化剂的添加速度以保持溶液中的三价铁离子的含量小于1g/L为准。
控制滤液中铁离子浓度＜20mg/L。
控制滤液中砷离子浓度＜1mg/L。
所述冶金过程中浸出液为炼锌浸出液、炼铜烟灰浸出液中的至少一种。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：
本发明的方法采用中和剂氧化铅锌矿代替传统使用的中和剂碳酸钙或者石灰水，消除了砷铁渣的产生，可以湿法回收铅锌矿中的锌，产出硫酸锌产品，产出的铅砷铁矿沉淀物富含铅铁等有价金属，可通过火法处理产出粗铅和砷产品，降低了生产成本，避免了石灰水在使用过程中结块堵塞管道的现象。
本发明的方法将氧化效果更强的氧化剂双氧水和中和剂氧化铅锌矿相结合使用，并严格控制反应过程中浸出液的pH值始终在4.5～5范围内，采用双氧水作为氧化剂氧化浸出液中的二价铁，针铁矿沉淀反应速度快，且在实际操作过程中不需要对浸出液进行额外的加热保温，即可完成对砷铁的快速沉降去除。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
一种锌湿法冶金的除砷工艺，包括以下步骤：
常温条件下，向炼锌浸出液中加入中和剂氧化铅锌矿调节浸出液的pH值为4.5～5，然后加入氧化剂双氧水去除溶液中的铁离子，使二价铁离子大部分以针铁矿的形式去除，少量以氢氧化铁形式去除，双氧水的添加速度以保持溶液中的三价铁离子的含量小于1g/L为准，总加入量为炼锌浸出液中二价铁离子总质量的2.2倍，并通过调节中和剂氧化铅锌矿的添加量使浸出液的pH值保持在4.5～5，过滤除去铅砷铁矿沉淀物，完成对炼锌浸出液的除砷除铁净化工序，检测滤液中的含铁含砷量，当铁离子的浓度小于20mg/L时，砷离子浓度＜1mg/L时，表明含砷含铁量合格可以进入下一道工序。
本发明的方法的各项工艺指标良好，取得良好的经济效益，操作简单，无难处理的砷铁渣产生，砷铁沉积物的过滤性能良好，可回收有价金属，在全国湿法冶金行业中具有推广价值。
实施例2
一种锌湿法冶金的除砷工艺，包括以下步骤：
常温条件下，向含铁量为3～10g/L、砷浓度约为20～40g/L的炼铜烟灰浸出液中加入中和剂氧化铅锌矿调节浸出液的pH值为4.5～5，然后加入氧化剂双氧水去除溶液中的铁离子，使二价铁离子大部分以针铁矿的形式去除，少量以氢氧化铁形式去除，双氧水的添加速度以保持溶液中的三价铁离子的含量小于1g/L为准，总加入量为炼铜烟灰浸出液中二价铁离子总质量的2.2倍，并通过调节中和剂氧化铅锌矿的添加量使浸出液的pH值保持在4.5～5，过滤除去铅砷铁矿沉淀物，完成对炼铜烟灰浸出液的除砷除铁净化工序，检测滤液中的含铁含砷量，当铁离子的浓度小于20mg/L时，砷离子浓度＜1mg/L时，表明含砷含铁量合格可以进入下一道工序。
本发明的方法采用中和剂氧化铅锌矿代替传统使用的中和剂碳酸钙或者石灰水，消除了砷铁渣的产生，可以湿法回收铅锌矿中的锌，产出硫酸锌产品，产出的铅砷铁矿沉淀物富含铅铁等有价金属，可通过火法处理产出粗铅和砷产品，降低了生产成本，避免了石灰水在使用过程中结块堵塞管道的现象。
本发明的方法将氧化效果更强的氧化剂双氧水和中和剂氧化铅锌矿相结合使用，并严格控制反应过程中浸出液的pH值始终在4.5～5范围内，采用双氧水作为氧化剂氧化浸出液中的二价铁，针铁矿沉淀反应速度快，且在实际操作过程中不需要对浸出液进行额外的加热保温，即可完成对砷铁的快速沉降去除。
实施例3
一种锌湿法冶金的除砷工艺，包括以下步骤：
常温条件下，向炼锌浸出液中加入中和剂氧化铅锌矿调节浸出液的pH值为4.5～5，然后加入氧化剂双氧水去除溶液中的铁离子，使二价铁离子大部分以针铁矿的形式去除，少量以氢氧化铁形式去除，双氧水的添加速度以保持溶液中的三价铁离子的含量小于1g/L为准，总加入量为炼锌浸出液中二价铁离子总质量的2倍，并通过调节中和剂氧化铅锌矿的添加量使浸出液的pH值保持在4.5～5，过滤除去铅砷铁矿沉淀物，完成对炼锌浸出液的除砷除铁净化工序，检测滤液中的含铁含砷量，当铁离子的浓度小于20mg/L时，砷离子浓度＜1mg/L时，表明含砷含铁量合格可以进入下一道工序。
实施例4
一种锌湿法冶金的除砷工艺，包括以下步骤：
常温条件下，向炼锌浸出液中加入中和剂氧化铅锌矿调节浸出液的pH值为4.5～5，然后加入氧化剂双氧水去除溶液中的铁离子，使二价铁离子大部分以针铁矿的形式去除，少量以氢氧化铁形式去除，双氧水的添加速度以保持溶液中的三价铁离子的含量小于1g/L为准，总加入量为炼锌浸出液中二价铁离子总质量的3倍，并通过调节中和剂氧化铅锌矿的添加量使浸出液的pH值保持在4.5～5，过滤除去铅砷铁矿沉淀物，完成对炼锌浸出液的除砷除铁净化工序，检测滤液中的含铁含砷量，当铁离子的浓度小于20mg/L时，砷离子浓度＜1mg/L时，表明含砷含铁量合格可以进入下一道工序。
实施例5
一种锌湿法冶金的除砷工艺，包括以下步骤：
常温条件下，向炼锌浸出液中加入中和剂氧化铅锌矿调节浸出液的pH值为4.5～5，然后加入氧化剂双氧水去除溶液中的铁离子，使二价铁离子大部分以针铁矿的形式去除，少量以氢氧化铁形式去除，双氧水的添加速度以保持溶液中的三价铁离子的含量小于1g/L为准，总加入量为炼锌浸出液中二价铁离子总质量的2.5倍，并通过调节中和剂氧化铅锌矿的添加量使浸出液的pH值保持在4.5～5，过滤除去铅砷铁矿沉淀物，完成对炼锌浸出液的除砷除铁净化工序，检测滤液中的含铁含砷量，当铁离子的浓度小于20mg/L时，砷离子浓度＜1mg/L时，表明含砷含铁量合格可以进入下一道工序。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，本发明所例举的实施例无法对所有的实施方式予以穷尽，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。在本发明中提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同一篇文献被单独引用为参考那样。

Claims (10)

1.一种锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：包括以下步骤：
常温条件下，向冶金过程中浸出液中加入中和剂调节浸出液的pH值为恒定值，然后加入氧化剂去除溶液中的铁离子，并通过调节中和剂的添加量使浸出液的pH值保持在恒定值，过滤除去沉淀物，获得除铁除砷后的滤液。
2.根据权利要求1所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：所述中和剂为氧化铅锌矿。
3.根据权利要求1所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：所述pH值为4.5～5。
4.根据权利要求1所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：所述氧化剂为双氧水。
5.根据权利要求1所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：所述氧化剂的总加入量为冶金过程中浸出液中二价铁离子总质量的2～3倍。
6.根据权利要求5所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：所述氧化剂的总加入量为冶金过程中浸出液中二价铁离子总质量的2.2倍。
7.根据权利要求1所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：所述氧化剂的添加速度以保持溶液中的三价铁离子的含量小于1g/L为准。
8.根据权利要求1所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：控制滤液中铁离子浓度＜20mg/L。
9.根据权利要求1所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：控制滤液中砷离子浓度＜1mg/L。
10.根据权利要求1至9任一所述的锌湿法冶金的除砷工艺，其特征在于：所述冶金过程中浸出液为炼锌浸出液、炼铜烟灰浸出液中的至少一种。
CN201610188983.5A 2016-03-29 2016-03-29 一种锌湿法冶金的除砷工艺 Pending CN105734290A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610188983.5A CN105734290A (zh) 2016-03-29 2016-03-29 一种锌湿法冶金的除砷工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610188983.5A CN105734290A (zh) 2016-03-29 2016-03-29 一种锌湿法冶金的除砷工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105734290A true CN105734290A (zh) 2016-07-06

Family

ID=56253333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610188983.5A Pending CN105734290A (zh) 2016-03-29 2016-03-29 一种锌湿法冶金的除砷工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105734290A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107893161A (zh) * 2017-11-21 2018-04-10 四环锌锗科技股份有限公司 一种银浮选***中沉淀锌离子的方法
CN110004293A (zh) * 2019-03-04 2019-07-12 中南大学 含锡分解渣的处理方法
CN111874877A (zh) * 2020-08-13 2020-11-03 昆明冶金研究院有限公司 一种Na2SeSO3溶液高效脱砷的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004076698A1 (en) * 2003-02-26 2004-09-10 Outokumpu Technology Oy Method for recovery of zinc by countercurrent leaching
CN101591733A (zh) * 2009-06-22 2009-12-02 云南永昌铅锌股份有限公司 高铁硫化锌精矿加压酸浸釜内沉矾除铁方法
CN103468951A (zh) * 2013-08-21 2013-12-25 黄石大江集团有限公司 假性针铁矿法去除锌浸出液中的铁

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004076698A1 (en) * 2003-02-26 2004-09-10 Outokumpu Technology Oy Method for recovery of zinc by countercurrent leaching
CN101591733A (zh) * 2009-06-22 2009-12-02 云南永昌铅锌股份有限公司 高铁硫化锌精矿加压酸浸釜内沉矾除铁方法
CN103468951A (zh) * 2013-08-21 2013-12-25 黄石大江集团有限公司 假性针铁矿法去除锌浸出液中的铁

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王吉坤等: "《铅锌冶炼生产技术手册》", 31 January 2012, 冶金工业出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107893161A (zh) * 2017-11-21 2018-04-10 四环锌锗科技股份有限公司 一种银浮选***中沉淀锌离子的方法
CN110004293A (zh) * 2019-03-04 2019-07-12 中南大学 含锡分解渣的处理方法
CN111874877A (zh) * 2020-08-13 2020-11-03 昆明冶金研究院有限公司 一种Na2SeSO3溶液高效脱砷的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106191463B (zh) 一种锌湿法冶炼浸出液的净化方法
CN107337292B (zh) 深度处理脱硫废水的工艺流程
CN106048217B (zh) 氧化锌粉的综合回收利用方法
CN101629246B (zh) 中和水解除铁法炼锌工艺
CN101629245B (zh) 一种中和水解除铁法炼锌工艺
CN103952572B (zh) 一种加压浸出优化湿法炼锌热酸浸出工艺的方法
CN103555945B (zh) 一种利用冶炼炉渣脱除冶金烟尘酸浸液中砷锑的方法
CN105648214B (zh) 一种控电位硫化分离溶液中有价金属的方法
CN107287422B (zh) 湿法炼锌中的连续除铁工艺
CN104263943B (zh) 从含铬、铁、铝的酸性金属溶液中同时分离铬、铁、铝的方法
CN110079676A (zh) 一种富含锗的氧化锌烟尘梯级浸出工艺
CN105734290A (zh) 一种锌湿法冶金的除砷工艺
CN105800838A (zh) 一种不锈钢酸洗废液的处理方法
CN103757260B (zh) 含镍残积矿的处理方法
CN105950865B (zh) 一种从高铬型钒浸出液中分离提取钒铬的方法
CN104775030A (zh) 高铁硫化锌精矿湿法炼锌过程除铁方法
CN109295320A (zh) 一种从含铅高含铁硫化锌氧化锌混合物料中常压浸出锌的方法
CN105907972B (zh) 一种从电镀污泥中综合回收多种有价金属的方法
CN103468951A (zh) 假性针铁矿法去除锌浸出液中的铁
CN104451126A (zh) 一种强化铁酸锌选择性分解的方法
CN103074493A (zh) 水镁石用于回收镍钴
CN104030510B (zh) 一种黄金冶炼酸性废水中酸和重金属回收的方法
JP3945216B2 (ja) 廃酸石膏製造方法
CN103924082A (zh) 一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法
CN105695764A (zh) 一种含铅碱浸液氧化沉淀分离铅的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160706

RJ01 Rejection of invention patent application after publication