含铟高铁硫化锌精矿加压酸浸—中和沉淀分离铟生产锌铟方法技术

本发明专利技术属于含铟硫化锌精矿的冶炼方法，该方法通过将含铟高铁硫化锌精矿磨细处理后，与锌电积废液调浆，进入加压釜中直接进行酸浸，在实现锌浸出率９９％以上的同时，铟浸出率达９２％以上，然后用中和沉淀的办法分离浸出液中９５％以上的铟，从而使铟从锌精矿到海绵铟的回收率达８０％以上；分离铟之后的浸出液，采用传统湿法炼锌工艺中除铁、溶液净化、电积、熔铸等工序，即可产出金属锌。用本方法可使工艺简化，铟、锌回收率高，高效地处理高铟复杂锌精矿。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于含铟硫化锌精矿的冶炼方法，更具体地说，涉及一种从含铟高铁硫化锌精矿中提取锌铟的冶炼方法。
技术介绍
含铟高铁硫化锌精矿是指含铁在10％以上、含锌低于48％、并伴生有较高稀散金属铟、在选矿过程中无法将铁脱除的一类硫化锌精矿的总称。目前，对于含铟高铁硫化锌精矿这类物料的处理，通常采用传统的“沸腾焙烧—焙砂高温高酸浸出”工艺，铟从铁矾渣或中和渣中回收，高铁硫化锌精矿在焙烧过程中产生的二氧化硫烟气经过制酸回收，但在硫酸供应过剩地区，特别是无耗酸工业地区和交通欠发达地区，由焙烧硫化锌精矿产生的二氧化硫烟气回收的硫酸，受到硫酸市场的严重影响，致使硫酸难以有效利用。因此，“焙烧—浸出”炼锌工艺存在很大的局限性。此外，已开发的“加压酸浸—浸出液直接萃取分离铟处理含铟高铁硫化锌精矿提取金属锌铟”的工艺技术，该工艺存在萃取铟溶液温度高、溶液处理量大等缺陷。
技术实现思路
本专利技术克服了现有锌精矿冶炼方法的不足，提供了一种冶炼过程不产生二氧化硫气体、萃取铟溶液体积大为减少的含铟高铁硫化锌精矿冶炼方法。实现本专利技术的步骤是(1)将细磨过的含铟高铁硫化锌精矿与含硫酸140g/L～170g/L锌电积废液调浆，然后加入加压釜中，控制温度140℃～160℃，压力1.0MPa～1.6MPa，直接进行通氧气酸浸，精矿中的锌、铟、铜、镉等有价金属同时高效浸出，而硫、铅、银等则留在渣中；(2)加压浸出产出的浸出溶液，用硫化锌精矿在85℃～90℃下还原处理后，进行中和沉淀铟；(3)沉淀铟渣用硫酸溶液溶解，用P204+煤油溶液萃取铟，从有机相中反萃铟，反萃铟水溶液用锌片置换得海绵铟；(4)沉淀分离铟之后的浸出液，采用湿法炼锌工艺中除铁、溶液净化、电积、熔铸工序，产出金属锌。其中含铟高铁硫化锌精矿含铟在0.025％～0.09％，含铁10％～25％，含锌38％～48％。加压酸浸为一段或两段加压浸出方法。本专利技术的有益效果为因含铟高铁硫化锌矿直接进入加压釜进行通氧气酸浸，浸出温度高，用锌电积废液中的硫酸直接浸出精矿中的锌、铟，将现行“焙烧—浸出”工艺中的焙烧、收尘、浸出集中在加压浸出过程中完成，使工艺简化，过程强化，实现含铟硫化锌精矿的高效直接浸出；同时，精矿中的硫转化为元素硫，经浮选、热熔过滤等成熟工艺处理后，得到便于储存和运输的硫磺产品，因此主体工艺不受硫酸市场及交通运输的影响。浸出溶液经中和沉淀分离铟，沉铟渣反溶与萃取，萃取溶液处理量大大减少，降低了生产成本。附图说明附图为本专利技术的工艺流程图。具体实施例实施例1、含铟高铁硫化锌精矿的含铁量10％，含铟0.025％，锌38.0％，精矿磨细，98％过0.043mm筛。将磨细过的含铟高铁硫化锌精矿与锌电积废液调浆，加入容积为4L、由钛材制成的耐酸加压釜中，温度140℃、压力1.0MPa进行一段连续通氧气浸出。锌浸出率99.28％、铟浸出率94.43％、硫的转化率78.38％，浸出液含锌114.0g/L，含铟42.92mg/L。浸出渣含锌0.67％，元素硫53.88％。浸出液加硫化锌精矿在85℃下还原90min，然后加入石灰石粉中和，铟沉淀率95.68％，得到沉铟渣In0.214％，沉铟渣用硫酸溶解，铟溶出率97.92％，溶液含In0.415g/L、Fe1.01g/L，用20％P204+80％煤油溶液，采用3级逆流萃取铟，铟萃取率98.49％。富铟有机相用3molHCl+2molZnCl2溶液进行两级反萃，铟反萃率为99.41％；用锌片从反萃水溶液中置换出海绵铟。沉铟后液采用针铁矿法除铁，铁渣含锌2.0％。除铁后液分别进行净化、电积、熔铸，得到1#锌锭。实施例2、含铟高铁硫化锌精矿的含铁量18％，含铟0.042％，锌40％，精矿磨细，99.0％过0.043mm筛。将磨细过的含铟高铁硫化锌精矿与锌电积废液调浆，加入4L钛材加压釜中，温度150℃、压力1.4MPa进行一段连续通氧气浸出。锌浸出率99.79％、铟浸出率98.02％、硫的转化率81.98％，浸出液含锌132g/L，含铟62.44mg/L。浸出渣含锌0.87％，元素硫55.23％。浸出液加硫化锌精矿在90℃下还原90min，然后加入石灰石粉中和，铟沉淀率98.76％，得到沉铟渣In0.617％，沉铟渣用硫酸溶解，铟溶出率96.89％，溶液含In0.627g/L、Fe2.91g/L，用20％P204+80％煤油溶液，采用3级逆流萃取铟，铟萃取率98.91％。富铟有机相用3molHCl+2molZnCl2溶液进行两级反萃，铟反萃率为99.25％；用锌片从反萃水溶液中置换出海绵铟。沉铟后液采用针铁矿法除铁，铁渣含锌2.93％。除铁后液分别进行净化、电积、熔铸，得到1#锌锭。实施例3、含铟高铁硫化锌精矿的含铁量25％，含铟0.09％，锌48％，精矿磨细，98.5％过0.043mm筛。将磨细过的含铟高铁硫化锌精矿与锌电积废液调浆，加入容积为4L、由钛材制成的耐酸加压釜中，温度160℃、压力1.6MPa进行两段连续通氧气浸出。锌浸出率99.48％、铟浸出率98.21％、硫的转化率79.62％，浸出液含锌141g/L，含铟55.63mg/L。浸出渣含锌1.02％，元素硫52.42％。浸出液加硫化锌精矿在95℃下还原90min，然后加入石灰石粉中和，铟沉淀率97.91％，得到沉铟渣In0.511％，沉铟渣用硫酸溶解，铟溶出率97.23％，溶液含In0.564g/L、Fe3.49g/L，用20％P204+80％煤油溶液，采用3级逆流萃取铟，铟萃取率98.23％。富铟有机相用3molHCl+2molZnCl2溶液进行两级反萃，铟反萃率为99.45％；用锌片从反萃水溶液中置换出海绵铟。沉铟后液采用针铁矿法除铁，铁渣含锌3.01％。除铁后液分别进行净化、电积、熔铸，得到1#锌锭。权利要求1.一种含铟高铁硫化锌精矿加压酸浸-中和沉淀分离铟生产锌铟方法，其步骤是(1)将细磨过的含铟高铁硫化锌精矿与含硫酸140g/L～170g/L锌电积废液调浆，然后加入加压釜中，控制温度140℃～160℃，压力1.0MPa～1.6MPa，直接进行通氧气酸浸；(2)加压浸出产出的浸出溶液，用硫化锌精矿在温度85℃～95℃还原处理后，进行中和沉淀铟；(3)沉淀铟渣用硫酸溶液溶解，用P204+煤油溶液萃取铟，从有机相中反萃铟，反萃铟水溶液用锌片置换得海绵铟；(4)沉淀分离铟之后的浸出液，采用湿法炼锌工艺中除铁、溶液净化、电积、熔铸工序，产出金属锌。2.根据权利要求1所述的含铟高铁硫化锌精矿加压酸浸-中和沉淀分离铟生产锌铟方法，其特征是所述的含铟高铁硫化锌精矿含铟0.025％～0.09％。3.根据权利要求1所述的含铟高铁硫化锌精矿加压酸浸-中和沉淀分离铟生产锌铟方法，其特征是所述的含铟高铁硫化锌精矿含铁10％～25％。4.根据权利要求1所述的含铟高铁硫化锌精矿加压酸浸-中和沉淀分离铟生产锌铟方法，其特征是所述的含铟高铁硫化锌精矿含锌38％～48％。5.根据权利要求1所述的含铟高铁硫化锌精矿加压酸浸-中和沉淀分离铟生产锌铟方法，其特征是所述的加压酸浸为一段加压浸出方法。6.根据权利要求1所述的含铟高铁硫化锌精矿加压酸浸-中和沉淀分离铟生产锌铟方法，其特征是所述的加压酸浸为两段加压浸出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含铟高铁硫化锌精矿加压酸浸－中和沉淀分离铟生产锌铟方法，其步骤是：（１）将细磨过的含铟高铁硫化锌精矿与含硫酸１４０ｇ／Ｌ～１７０ｇ／Ｌ锌电积废液调浆，然后加入加压釜中，控制温度１４０℃～１６０℃，压力１．０ＭＰａ～１．６ＭＰａ， 直接进行通氧气酸浸；（２）加压浸出产出的浸出溶液，用硫化锌精矿在温度８５℃～９５℃还原处理后，进行中和沉淀铟；（３）沉淀铟渣用硫酸溶液溶解，用Ｐ２０４＋煤油溶液萃取铟，从有机相中反萃铟，反萃铟水溶液用锌片置换得海绵铟；　 　（４）沉淀分离铟之后的浸出液，采用湿法炼锌工艺中除铁、溶液净化、电积、熔铸工序，产出金属锌。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王吉坤，董英，杨大锦，彭建蓉，闫江峰，
申请(专利权)人：云南冶金集团总公司，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]