專利名稱：一種用空氣和二氧化硫混合氣低溫處理硫化礦的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金行業(yè)中硫化礦浸出工藝，具體地說是一種用空氣和二氧化硫混合氣低溫常壓處理含鈷、銅、鎳的硫化礦的方法。
背景技術(shù)：
目前的冶金行業(yè)中，通常先將硫化礦焙燒脫硫，然后再使用濕法浸出工藝，關(guān)于硫化礦的浸出工藝主要有加壓反應(yīng)浸出法、非常規(guī)水冶法、細(xì)菌培養(yǎng)浸出法等；而其中的非常規(guī)水冶法用的比較廣泛，采用丁基黃藥等藥劑對(duì)硫化礦里面的金屬進(jìn)行一步步的分離篩選，最終浸出所有的金屬離子。不論是哪一種浸出方法，它的成本都是非常高的，要不就是反應(yīng)條件苛刻，并且存在一定的安全問題。
采用空氣氧化浸出硫化礦的工藝，這種浸出工藝?yán)碚撋峡尚校珜?shí)際生產(chǎn)過程中會(huì)存在空氣氧化速度慢，氧化效率低，且蒸汽耗量較大等諸多缺點(diǎn)；也正是由于上述這些缺點(diǎn)的存在，導(dǎo)致這種空氣氧化浸出硫化礦工藝存在一定的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，間接對(duì)整個(gè)濕法生產(chǎn)的穩(wěn)定性造成一定的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有浸出硫化礦工藝效率低、生產(chǎn)成本高的目的，提供一種采用空氣和二氧化硫混合氣低溫常壓處理硫化礦的方法，其無需高溫條件且能保證金屬浸出效果，降低生產(chǎn)成本。為此，本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案一種用空氣和二氧化硫混合氣低溫處理硫化礦的方法，其步驟如下將硫化礦礦料投入漿化槽中，加萃余液漿化，開啟攪拌，升溫至35 80°C后保溫，并連續(xù)投入硫化礦礦料和補(bǔ)加萃余液；從漿化槽溢出的礦漿流至氧化浸出槽中，加入適量濃硫酸調(diào)節(jié)溶液pH值在I. 0 3. 0之間，再連續(xù)通入由空氣和二氧化硫組成的混合氣進(jìn)行反應(yīng)，二氧化硫與空氣的質(zhì)量比為0. 5 :100 10 :100 ;從氧化浸出槽溢出的礦漿流至還原浸出槽中，連續(xù)通入二氧化硫氣體將礦漿中的鈷還原進(jìn)入溶液中；從還原浸出槽溢出的礦漿流至脫硫槽中，在脫硫槽中通入壓縮空氣，將殘留在礦漿中的二氧化硫趕出，之后礦漿通過濃密機(jī)進(jìn)行固液分離。浸出后礦漿為浸出渣和含鈷、銅、鎳的浸出溶液混合物。作為進(jìn)一步技術(shù)方案，在氧化浸出槽中的浸出反應(yīng)時(shí)間為3 5小時(shí),還原浸出槽的反應(yīng)時(shí)間為I 3小時(shí)。作為進(jìn)一步技術(shù)方案，依據(jù)礦料性質(zhì)、礦漿流量、氧化浸出槽體積和反應(yīng)時(shí)間來確定氧化浸出槽的數(shù)量。作為進(jìn)一步技術(shù)方案，空氣與二氧化硫采用一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的管道混合器進(jìn)行混合后再進(jìn)入氧化浸出槽中。作為進(jìn)一步技術(shù)方案，氧化浸出槽和還原浸出槽均裝有獨(dú)立的空氣和二氧化硫輸送管，氧化浸出槽和還原浸出槽都裝有管道混合器，并用安裝在輸送管上的閥門切換控制通入氣體成分及含量，用于變換還原浸出和氧化浸出的先后順序。作為進(jìn)一步技術(shù)方案，氧化浸出槽和還原浸出槽的底部都裝有爆氣盤，保證槽中氣泡的大小及分散性。本發(fā)明具有的有益效果是(1)輔料成本低廉，耗能低，經(jīng)濟(jì)效益顯著；(2)可根據(jù)反應(yīng)時(shí)間和混合氣比例的不同將硫化礦中的目標(biāo)金屬浸出率提高至90%以上；(3)采用低溫常壓處理，操作方便，生產(chǎn)成本低。下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖I為本發(fā)明的工藝流程圖。 圖2是本發(fā)明生產(chǎn)設(shè)備的流程圖。圖中，I 一衆(zhòng)化槽；2—氧化浸出槽(底部裝有爆氣盤)；3—還原浸出槽(底部裝有爆氣盤)；4 一脫硫槽；5 —管道混合器。
具體實(shí)施例方式如圖2所示的混合氣氧化浸出設(shè)備圖，在氧化浸出槽和還原浸出槽的上方分別有壓縮空氣輸送管和二氧化硫輸送管，空氣和二氧化硫混合氣通入氧化浸出槽前先要經(jīng)過管道混合器進(jìn)行混合處理，使空氣和二氧化硫能過充分混合，然后通過爆氣盤使混合氣充分和礦漿接觸。還原浸出槽的上方也加裝管道混合器是方便和氧化浸出槽切換功能，正常情況下還原浸出槽上方壓縮空氣閥門為關(guān)閉，只通入二氧化硫氣體。脫硫槽中壓縮空氣直接通入底部，將礦漿中殘留的二氧化硫驅(qū)除。4個(gè)槽通過導(dǎo)流管相連，內(nèi)部礦漿從漿化槽逐次溢流，最終流至脫硫槽，并用泵打入濃密機(jī)進(jìn)行固液分離。如圖I所示的用空氣和二氧化硫混合氣低溫處理含硫鈷、銅、鎳礦的方法，將研磨后礦料投入至漿化槽，加萃余液漿化，開啟攪拌，升溫至35 80°C后保溫，并連續(xù)投入礦料和補(bǔ)加萃余液；然后礦漿溢流至氧化浸出槽，加入適量濃硫酸調(diào)節(jié)溶液PH值在I. 0 3. 0之間，再連續(xù)通入由空氣和二氧化硫組成的混合氣進(jìn)行反應(yīng)，二氧化硫與空氣的質(zhì)量比為0. 5 :100 10 :100。礦漿溢流至還原浸出槽，連續(xù)通入二氧化硫氣體將鈷還原進(jìn)入溶液中；最后還原浸出槽中的礦漿溢流至脫硫槽中，在脫硫槽中通入壓縮空氣，將殘留在礦漿中的二氧化硫趕出，之后礦漿通過泵輸送至濃密機(jī)進(jìn)行固液分離。
權(quán)利要求
1.一種用空氣和ニ氧化硫混合氣低溫處理硫化礦的方法，其步驟如下將硫化礦礦料投入漿化槽中，加萃余液漿化，開啟攪拌，升溫至35 80°C后保溫，并連續(xù)投入硫化礦礦料和補(bǔ)加萃余液；從漿化槽溢出的礦漿流至氧化浸出槽中，加入適量濃硫酸調(diào)節(jié)溶液PH值在·I.O 3. O之間，再連續(xù)通入由空氣和ニ氧化硫組成的混合氣進(jìn)行反應(yīng)，ニ氧化硫與空氣的質(zhì)量比為0. 5 :100 10 :100 ;從氧化浸出槽溢出的礦漿流至還原浸出槽中，連續(xù)通入ニ氧化硫氣體將礦漿中的鈷還原進(jìn)入溶液中；從還原浸出槽溢出的礦漿流至脫硫槽中，在脫硫槽中通入壓縮空氣，將殘留在礦漿中的ニ氧化硫趕出，之后礦漿通過濃密機(jī)進(jìn)行固液分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用空氣和ニ氧化硫混合氣低溫處理硫化礦的方法，其特征在于，在氧化浸出槽中的浸出反應(yīng)時(shí)間為3 5小時(shí)，還原浸出槽的反應(yīng)時(shí)間為I 3小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用空氣和ニ氧化硫混合氣低溫處理硫化礦的方法，其特征在于，依據(jù)礦料性質(zhì)、礦漿流量、氧化浸出槽體積和反應(yīng)時(shí)間來確定氧化浸出槽的數(shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用空氣和ニ氧化硫混合氣低溫處理硫化礦的方法，其特征在于，空氣與ニ氧化硫采用ー個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的管道混合器進(jìn)行混合后再進(jìn)入氧化浸出槽中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用空氣和ニ氧化硫混合氣低溫處理硫化礦的方法，其特征在于，氧化浸出槽和還原浸出槽均裝有獨(dú)立的空氣和ニ氧化硫輸送管，氧化浸出槽和還原浸出槽都裝有管道混合器，并用安裝在輸送管上的閥門切換控制通入氣體成分及含量，用于變換還原浸出和氧化浸出的先后順序。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用空氣和ニ氧化硫混合氣低溫處理硫化礦的方法，其特征在于，氧化浸出槽和還原浸出槽的底部都裝有爆氣盤。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用空氣和二氧化硫混合氣低溫常壓處理硫經(jīng)礦的方法。目前處理硫化礦的方法很多，大多采用先焙燒脫硫后再浸出，浸出的方法一般采用高溫高壓，能耗較大、生產(chǎn)成本較高且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。本發(fā)明的特征在于將硫化礦直接酸浸，同時(shí)，通入一定比例的空氣和SO2混合氣作為氧化劑，把礦物中硫氧化，接著將礦漿中的鈷還原進(jìn)入溶液中，達(dá)到浸出礦料中有價(jià)金屬的目的，之后通過濃密機(jī)進(jìn)行固液分離。本發(fā)明保證了浸出有價(jià)金屬的效果且采用空氣和SO2混合氣作為氧化劑，無需高溫條件，具有成本低、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B3/04GK102732718SQ201210202548
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者朱繼俊, 李家明, 沈建中, 沈忠杰, 羅崇敏 申請(qǐng)人:浙江華友鈷業(yè)股份有限公司