專利名稱：一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法
技術領域：
本發明涉及一種從高溫高酸鋅浸出液中沉鐵的方法，通過二段沉鐵，將溶液中的鐵除去以利于下道工序處理，屬于有色冶金領域。·
背景技術：
在濕法煉鋅過程中，通過高溫高酸等措施強化浸出條件，以提高鋅等有價金屬的回收率，但同時，大量的鐵也被浸出來進入了硫酸鋅溶液。為了保證整個煉鋅流程的暢通，必須將硫酸鋅溶液中的鐵除去，產出合格的沉鐵后液。主要的除鐵方法有兩大類沉淀法和萃取法。其中應用較多的是沉淀法。而沉淀法中使用較多的有黃鉀鐵礬法、針鐵礦法、赤鐵礦法、磷酸鹽除鐵法等。20世紀60年代以來，國內外研發機構對這些除鐵法進行了大量的研究，冶煉企業根據自身的特點，采用不同的除鐵法，達到除鐵的目的。在使用上述方法沉鐵時，為了降低沉鐵后液的Fe2+濃度，需加大中和劑使用量，造成中和劑過量，使用效率低，從而引起鐵渣品位降低。

發明內容
本發明的目的在于提供一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法。以解決上述各種方法存在的問題。為實現上述目的，本發明的技術解決方案是
一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法，包括以下步驟
A、將高溫高酸鋅浸出液加鋅精礦進行還原，使Fe3+低于2g/L；
B、將步驟A礦漿經過濃密機濃密后，渣返回浸出，溢流加中和劑預中和，終點PH值控制
2.O 3. O ;
C、將步驟B得到礦漿經過濃密機濃密后，渣返回步驟B濃密，溢流到一段沉鐵工序進行沉鐵，通氧氣和加入中和劑，控制PH2. 5 3. 5 ;
D、將步驟C得到礦漿經過濃密機濃密后，渣經過壓濾后即為所需的鐵渣，溢流到二段沉鐵工序進行沉鐵，通氧氣和加入中性礦漿，控制PH3. 5 4. 5，二段沉鐵后液Fe2+低于O.8g/L。進一步的，所述步驟B和步驟C中的中和劑為鋅焙砂，或者鋅煙塵，或者氧化鋅煙灰。作為優選，所述步驟C中的中和劑是鋅焙砂，加入鋅焙砂按3 5 t/100m3溶液流量調整PH值為2. 5 3. 5。進一步的，所述步驟C和步驟D中的氧氣是工業純氧，氧氣濃度大于98%，所述步驟C中充入的氧氣量為20 150Nm3/h，所述步驟D中充入的氧氣量為30 150Nm3/h。進一步的,所述步驟D進行二次沉鐵時,所通氧氣壓力為O. 2 IMpa。本發明的有益效果是采用本發明方法，鐵渣含鐵35%以上，二段沉鐵后液含Fe2+低于O. 8g/L，二段沉鐵后液經過中性浸出后得到含鐵合格的中性浸出上清液，含Fe低于
O.03g/L。另外，可以降低鐵渣含鋅至10%，提高沉鐵過程中銅回收率到90%。與其他沉鐵方法相比，本發明的中和劑使用量相對較少，除鐵效率高，鐵渣中的含鐵量明顯提聞。


圖1為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明及其具體實施方式
作進一步詳細說明。參見圖1，本發明的特征在于以下步驟
A、將高溫高酸鋅浸出液加鋅精礦進行還原，使Fe3+低于2g/L；
B、將步驟A礦漿經過濃密機濃密后，渣返回浸出，溢流加中和劑預中和，終點PH值控制
2.O 3. O ;
C、將步驟B得到礦漿經過濃密機濃密后，渣返回步驟B濃密，溢流到一段沉鐵工序進行沉鐵，通氧氣和加入中和劑，控制沉鐵PH2. 5 3. 5，一段沉鐵后液Fe2+低于2g/L;
D、將步驟C得到礦漿經過濃密機濃密后，渣經過壓濾后即為所需的鐵渣，溢流到二段沉鐵工序進行沉鐵，通氧氣和加入中性礦漿，控制沉鐵PH3. O 4. 5，二段沉鐵后液Fe2+低于O. 8g/L，再進中性浸出工序。本發明的高溫高酸鋅浸出液是指濕法煉鋅過程中，鋅精礦或者鋅焙砂，經過高溫高酸浸出后，產生的酸性浸出液；本發明中的中和劑是鋅焙砂或者鋅煙塵，或者是氧化鋅煙灰；本發明中的氧氣指的是工業純氧，氧氣濃度大于98%;本發明的要點是高溫高酸鋅浸出液通過二段沉鐵后，所得的溶液，可以進行常規的中性浸出，再得到含鐵合格的中性浸出上清液，而在一段沉鐵過程中產生含鐵高的鐵渣。通過本發明的步驟，鐵渣含鐵35%以上，二段沉鐵后液含Fe2+低于O. 8g/L, 二段沉鐵后液經過中性浸出后得到含鐵合格的中性浸出上清液，含Fe低于O. 03g/L。以下給出本發明的實施例。實例I
將高溫高酸鋅浸出液加鋅精礦進行還原，還原后液Fe3+ O. 8g/L，再加入鋅焙砂進行預中和，PH 2. 5 ;還原后溶液用5個反應器進行一段沉鐵，各反應器氧氣量分別為90、90、90、100、120Nm3/h,加入鋅焙砂按3. 6 t/100m3溶液流量調整PH值分別為2. 8、2. 8、3.0、3.0、3. 2，一段沉鐵后液Fe2+1. lg/L ;—段沉鐵溢流加入氧氣30Nm3/h，加中性浸出礦漿調整PH 3. 0，二段沉鐵后液Fe2+ O. 5g/L，再進中性浸出，得到合格中性浸出上清液；鐵渣含鐵35. 1%，含鋅8. 4%，沉鐵過程中銅保留率96%。實例2
將高溫高酸鋅浸出液加鋅精礦進行還原，還原后液Fe3+ O. 9g/L，再加入鋅焙砂進行預中和，PH 2. 6 ;還原后溶液用5個反應器進行一段沉鐵，各反應器氧氣量分別為90、90、90、100、120Nm3/h,加入鋅焙砂按4 t/100m3溶液流量調整PH值分別為3.1、3. O、
3.O、3. 5、3.2, 一段沉鐵后液Fe2+1. 2g/L ;一段沉鐵溢流加入氧氣80Nm3/h，加中性浸出礦漿調整PH 3. 5，二段沉鐵后液Fe2+ O. 6g/L，再進中性浸出，得到合格中性浸出上清液；鐵渣含鐵36. 2%，含鋅9. 1%，沉鐵過程中銅保留率93%。實例3
將高溫高酸鋅浸出液加鋅精礦進行還原，還原后液Fe3+1. 5g/L，再加入鋅焙砂進行預中和，PH 2. 5 ;還原后溶液用5個反應器進行一段沉鐵，各反應器氧氣量分別為100、130、120、180、120Nm3/h，加入鋅焙砂按5 t/100m3溶液流量調整PH值分別為3. 2、3. 3、3.4、3.0、3. 5，一段沉鐵后液Fe2+1. Og/L;—段沉鐵溢流加入氧氣110Nm3/h，加中性浸出礦漿調整PH 4.0，二段沉鐵后液Fe2+ O. 7g/L，再進中性浸出，得到合格中性浸出上清液；鐵渣含鐵35. 4%，含鋅9. 4%，沉鐵過程中銅保留率91%。實例4 將高溫高酸鋅浸出液加鋅精礦進行還原，還原后液Fe3+1. Og/L，再加入鋅焙砂進行預中和，PH 2. 5 ;還原后溶液用5個反應器進行一段沉鐵，各反應器氧氣量分別為100、100、100、110、110Nm3/h，加入鋅焙砂按4. O t/100m3溶液流量調整PH值分別為2. 8、
2. 8、2. 8、2. 9、2.9, 一段沉鐵后液Fe2+1. 2g/L ;一段沉鐵溢流加入壓力為0. 6Mpa的氧氣60Nm3/h，加中性浸出礦漿調整PH 3. 5，二段沉鐵后液Fe2+ 0. 2g/L，鐵渣含鐵38. 5%，含鋅5. 3%，沉鐵過程中銅保留率95%。經過實驗證明，在二段沉鐵過程中，通入帶一定壓力的氧氣，可以明顯提高除鐵的效果，使鐵渣的含鐵量增加，沉鐵后液中的鋅含量提高。
權利要求
1.一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法，其特征在于包括以下步驟 A、將高溫高酸鋅浸出液加鋅精礦進行還原，使Fe3+低于2g/L； B、將步驟A礦漿經過濃密機濃密后，渣返回浸出，溢流加中和劑預中和，終點PH值控制2.O 3. O ; C、將步驟B得到礦漿經過濃密機濃密后，渣返回步驟B濃密，溢流到一段沉鐵工序進行沉鐵，通氧氣和加入中和劑，控制PH2. 5 3. 5 ; D、將步驟C得到礦漿經過濃密機濃密后，渣經過壓濾后即為所需的鐵渣，溢流到二段沉鐵工序進行沉鐵，通氧氣和加入中性礦漿，控制PH3. 5 4. 5，二段沉鐵后液Fe2+低于O.8g/L。
2.根據權利要求1所述的一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法，其特征在于所述步驟B和步驟C中的中和劑是鋅焙砂，或者鋅煙塵，或者氧化鋅煙灰。
3.根據權利要求2所述的一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法，其特征在于所述步驟C中的中和劑是鋅焙砂，加入鋅焙砂按3 5 VlOOm3溶液流量調整PH值為2. 5 3.5o
4.根據權利要求1 3任一項所述的一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法，其特征在于所述步驟C和步驟D中的氧氣是工業純氧，氧氣濃度大于98%，所述步驟C中充入的氧氣量為20 150Nm3/h，所述步驟D中充入的氧氣量為30 150Nm3/h。
5.根據權利要求4所述的一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法，其特征在于所述步驟D進行二次沉鐵時，所通氧氣壓力為O. 2 IMpa。
全文摘要
本發明涉及一種從高溫高酸鋅浸出液中二段沉鐵的方法，其步驟包括A、將高溫高酸鋅浸出液加鋅精礦進行還原，使Fe3+低于2g/L；B、將步驟A礦漿濃密后，渣返回浸出，溢流加中和劑預中和，終點PH值控制2.0～3.0；C、將步驟B得到礦漿濃密后，渣返回步驟B濃密，溢流到一段沉鐵工序進行沉鐵，通氧氣和加入中和劑，控制PH2.5～3.5；D、將步驟C得到礦漿濃密后，渣經過壓濾后即為所需的鐵渣，溢流到二段沉鐵工序進行沉鐵，通氧氣和加入中性礦漿，控制沉鐵PH3.5～4.5，二段沉鐵后液Fe2+低于0.8g/L，再進中性浸出工序。采用本發明的方法,鐵渣中含鐵35%以上，降低鐵渣含鋅至10%，提高沉鐵過程中銅回收率到90%。
文檔編號C22B19/00GK103014344SQ20121058898
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月31日 優先權日2012年12月31日
發明者劉朗明, 陳愛國, 周正華, 虢振強, 袁建明, 谷衛勝, 彭小明, 趙曉朝, 張偉, 龍雙, 張萬生, 賀屹松, 楊衛 申請人:株洲冶煉集團股份有限公司