JP5114764B2 - 亜鉛浸出残渣の湿式処理法 - Google Patents
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Description
この工程は、湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣に上記亜鉛製錬の電解尾液を加えてパルプ状にした後にSO2等による還元雰囲気で浸出して固(S)液(L)分離し、鉛及び銀を主成分に含む固形分とその他の成分を含む浸出液とに分離する工程である。
この工程は、上記浸出工程で得られた浸出液に中和剤(例えば、炭酸カルシウム)を加え、該浸出液中の遊離硫酸を中和して固液分離し、石膏を主成分とする固形分とその他の成分を含む液とに分離する工程である。
この工程は、上記1段中和工程で得られた中和液に亜鉛末を加えて固液分離し、銅及び砒素を主に含む固形分であるRT残渣として、その他の成分を含む液から分離する工程である。
この工程は、上記脱砒工程で砒化銅を分離した後の液に中和剤(例えば、炭酸カルシウム)を加えながらpHをあげて固液分離し、アルミニウムを主成分とする3価の陽イオン化合物の固形分と、その他の成分を含む液とに分離する工程である。
この工程は、上記2段中和工程でアルミニウム等を分離した後の液を、ヘマタイト生成温度領域で鉄を酸化しながら加水分解した後に固形分離し、鉄をヘマタイトとして含む固形分と亜鉛を含む液とに分離する工程である。
その第1の手段は、
湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、第1のオーバーフローは次工程へ送り、第1のアンダーフローは石膏と濾液とに分離する工程において、
第1のアンダーフローを分級し、分級後の細粒側の石膏を、第1段の中和反応槽へ繰り返すことを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法である。
湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、得られた第1のオーバーフローを第2段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとに分離し、得られた第2のアンダーフローを、第2段の中和反応槽へ繰り返すことを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法である。
湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、得られた第1のオーバーフローを、第2段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとに分離する工程において、
第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとの分離に湿式分級機を用い、得られた第2のアンダーフローを、第1段の中和反応槽へ繰り返すことを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法である。
湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、得られた第1のオーバーフローを、第2段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとに分離する工程において、
前記第2のオーバーフローと前記第2のアンダーフローとの分離に湿式分級機を用い、得られた第2のアンダーフローを、第1段の中和反応槽へ繰り返すことと、
前記第1のアンダーフローを分級し、分級後の細粒側の石膏を、第1段の中和反応槽へ繰り返すこととを、併用することを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法である。
湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、得られた第1のオーバーフローを第2段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとに分離する工程において、
前記第2のオーバーフローと前記第2のアンダーフローとの分離に湿式分級機を用い、得られた第2のアンダーフローを、第1段の中和反応槽へ繰り返すことと、
前記第2のアンダーフローを、第2段の中和反応槽へ繰り返すことと、
前記第1のアンダーフローを分級し、分級後の細粒側の石膏を、第1段の中和反応槽へ繰り返すこととを、併用することを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法である。
中和剤として炭酸カルシウムを用いることを特徴とする第1から第4の手段のいずれかに記載の亜鉛浸出残渣の湿式処理法である。
図1は、本発明に係るヘマタイトプロセスの1例のフロー図である。
亜鉛精鉱1は、焙焼工程2を経て亜鉛焼鉱となり、1次浸出工程3において主に亜鉛が分離回収され、浄液工程4、電解工程5へ送られる。一方、上記亜鉛が回収された後の亜鉛残渣6には、亜鉛鉱石や副原料からの様々な成分が含まれている。当該成分の例を表1に示す。表1から明らかなように、亜鉛残渣6には、成分として金、銀、銅、鉛、鉄、亜鉛、カドミウムが含有されている。亜鉛残査6の組成例の2例を表1に記載する。
まず亜鉛残渣6を、硫酸とSO2ガスとを用いて2次浸出工程7を行い、2次浸出液9中に鉄等をFe2+他として浸出し、固液分離をおこなって、第1の固形分として例えば、鉛、銀等を鉛銀残査8として分離する。2次浸出液9の組成例の2例を表2に記載する。
(尚、本発明において、複数の同名工程を区別するため、便宜上、第1、第2、等の識別をつけているが、特に、この識別方法、表現に限られるものではない。)
まず、好ましい中和剤10として炭酸カルシウム、生石灰が挙げられる。中和剤10の添加は、第1段の中和反応槽11に収納された2次浸出液9を攪拌しながら行うことが好ましい。なお、中和剤10の添加口の数や、第1段の中和反応槽11の攪拌機に対する適宜な位置は、液量、槽圧、攪拌速度などにより適宜決められる。中和完了後、第1段の中和反応槽11内の液は、シックナー12へ送られ第1のo/f(オーバーフロー)15は次工程である脱砒工程18へ送られ、第1のu/f(アンダーフロー)19は、遠心分離機13を用いて脱水し、細かい石膏を主成分とする粒子を含有する液16と1段石膏17とを得ている。1段石膏17の組成例の2例を表3に記載する。
表4は、1段石膏17の3試料についての、粒径、比表面積、粒径5μm以下の粒子が占める割合を示した表である。図2は、縦軸に分布率、横軸に粒径を採ったグラフで、1段石膏17における3試料についての粒度分布をプロットしたものである。表4および図2の結果から明らかなように、生成した1段石膏17の3試料とも、殆どの粒子の粒径は、1000μm以下であり、さらに100〜300μm範囲内にあり均質である。一方、濾過工程にて生産性を低下させる原因となり得る粒径5μm以下の粒子が占める割合は、いずれの試料においても2%に満たない。従って、生成した1段石膏17は、濾過工程の生産性向上に貢献すると伴に、脱水性にも優れ、この点でも生産性向上に貢献した。
尚、上述した粒径や粒度分布の測定は、市販の篩、または、レーザー回折式の粒度分布測定機を用いて測定することが出来る。
尚、石膏濃縮スラリー26を、第1段の中和反応槽11へ繰り返す構成を採ることも好ましい。当該構成を採ることで、上述した1段石膏の粒径、脱水性をさらに上げることができる。
勿論、石膏濃縮スラリー26を、第2段の中和反応槽21へ繰り返す構成と、第1段の中和反応槽11へ繰り返す構成とを併用することも好ましい構成である。
フィルタープレス28の濾液29は、脱鉄工程30へ送られ、ヘマタイト(酸化鉄)31を分離された後、脱鉄后液32となり1次浸出工程3等へ繰り返される。Al、In、Ga、等の3価のイオンを含む固体濃縮物33の組成例を表7に記載する。
2 焙焼工程
3 1次浸出工程
4 浄液工程
5 電解工程
6 亜鉛残査
7 2次浸出工程
8 鉛銀残査
9 2次浸出液
10 中和剤
11 第1段の中和反応槽
12 シックナー
13 遠心分離機
14 第1のu/f
15 第1のo/f
16 濾液
17 1段石膏
18 脱砒工程
19 第1のu/f
21 第2段の中和反応槽
22 中和剤
23 分級シックナー
26 石膏濃縮スラリー
27 第2のo/f
28 フィルタープレス
29 濾液
30 脱鉄工程
32 脱鉄后液
33 固体濃縮物
Claims (6)
- 湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加えて、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、第1のオーバーフローは次工程へ送り、第1のアンダーフローは石膏と濾液とに分離する工程において、
第1のアンダーフローを分級し、分級後の細粒側の石膏を、第1段の中和反応槽へ繰り返すことを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法。 - 湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、得られた第1のオーバーフローを第2段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとに分離し、得られた第2のアンダーフローを、第2段の中和反応槽へ繰り返すことを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法。 - 湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、得られた第1のオーバーフローを、第2段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとに分離する工程において、
第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとの分離に湿式分級機を用い、得られた第2のアンダーフローを、第1段の中和反応槽へ繰り返すことを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法。 - 湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、得られた第1のオーバーフローを、第2段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとに分離する工程において、
前記第2のオーバーフローと前記第2のアンダーフローとの分離に湿式分級機を用い、得られた第2のアンダーフローを、第1段の中和反応槽へ繰り返すことと、
前記第1のアンダーフローを分級し、分級後の細粒側の石膏を、第1段の中和反応槽へ繰り返すこととを、併用することを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法。 - 湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣の、ヘマタイトプロセスによる湿式処理法であって、
前記亜鉛浸出残渣を浸出し、得られた浸出液を第1段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第1のオーバーフローと第1のアンダーフローとに分離し、得られた第1のオーバーフローを第2段の中和反応槽に投入し、中和剤を加え、第2のオーバーフローと第2のアンダーフローとに分離する工程において、
前記第2のオーバーフローと前記第2のアンダーフローとの分離に湿式分級機を用い、得られた第2のアンダーフローを、第1段の中和反応槽へ繰り返すことと、
前記第2のアンダーフローを、第2段の中和反応槽へ繰り返すことと、
前記第1のアンダーフローを分級し、分級後の細粒側の石膏を、第1段の中和反応槽へ繰り返すこととを、併用することを特徴とする亜鉛浸出残渣の湿式処理法。 - 中和剤として炭酸カルシウムを用いることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の亜鉛浸出残渣の湿式処理法。
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