一種從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法，屬于濕法冶金【技術領域】，所述方法包括：將所述含銻鉛復雜硫化礦漿化處理獲得礦漿，再將所述礦漿在鹽酸—氯化銨介質(zhì)中通過礦漿電解法分離出金屬銻，再將浸出礦漿通過固液分離獲得浸出液和浸出渣；采用所述金屬銻將所述浸出液中的金屬銀置換出，獲得金屬銀和含銻溶液；采用氯化鈣溶液溶解浸出所述浸出渣并通過固液分離后獲得硫渣和含鉛溶液；采用金屬鐵將所述含鉛溶液中的金屬鉛置換出，獲得金屬鉛和含鐵溶液。本發(fā)明提供了一種從含銻鉛復雜硫化礦中綜合回收銻鉛的工藝，是實現(xiàn)含銻鉛復雜硫化礦資源清潔、高效綜合利用的辦法。
【專利說明】一種從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法，屬于濕法冶金【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在復合型銻礦的開采過程中，銻通常和鉛、銀、砷等伴生在一起形成具有復雜礦物結(jié)構(gòu)的復合型礦。而針對復合型銻精礦，在濕法冶金處理方面，主要工藝有硫化鈉浸出一隔膜電積法、新氯化一水解法、氯鹽氯化一低溫干餾法及氯氣選擇性浸出法。
[0003]上述工藝的共同的優(yōu)點是消除了 SO2對環(huán)境的污染問題，銻、鉛分離徹底。然而，硫化鈉浸出一隔膜電積法在電積過程中，由于Na2S增生和Na2SO4、多硫化鈉、硫代硫酸鈉等的積累，需有專門的廢液處理過程，且電流效率低，電耗和堿耗高；新氯化一水解法存在所產(chǎn)銻白含砷偏高，達不到零級要求，產(chǎn)品穩(wěn)定性差的缺點，所產(chǎn)銻白放置一段時間便變黃，故難以銷售；氯鹽氯化一低溫干餾法及氯氣選擇性浸出法對設備的腐蝕嚴重，且未有類似的實踐工廠，尚需進行半工業(yè)試驗驗證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決現(xiàn)有的濕法回收復合型銻精礦中的銻、鉛的方法存在的電耗和堿耗較高、回收的銻白含砷較高、產(chǎn)品穩(wěn)定性較差、對設備的腐蝕嚴重的問題，進而提出了一種從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法。為此，本發(fā)明提出了如下的技術方案:
[0005]一種從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法，包括:
[0006]將所述含銻鉛復雜硫化礦漿化處理獲得礦漿，再將所述礦漿在鹽酸一氯化銨介質(zhì)中通過礦漿電解法分離出金屬銻，再將浸出礦漿通過固液分離獲得浸出液和浸出渣；
[0007]采用所述金屬銻將所述浸出液中的金屬銀置換出，獲得金屬銀和含銻溶液；
[0008]采用氯化鈣溶液溶解浸出所述浸出渣并通過固液分離后獲得硫渣和含鉛溶液；
[0009]采用金屬鐵將所述含鉛溶液中的金屬鉛置換出，獲得金屬鉛和含鐵溶液。
[0010]由上述本發(fā)明提供的技術方案可以看出，本發(fā)明提供了一種從含銻鉛復雜硫化礦中綜合回收銻鉛的工藝，是實現(xiàn)含銻鉛復雜硫化礦資源清潔、高效綜合利用的辦法。
【具體實施方式】
[0011]圖1為本發(fā)明的【具體實施方式】提供的從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法的流程示意圖。
[0012]【具體實施方式】
[0013]以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0014]本發(fā)明的【具體實施方式】提供了一種從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法，如圖1所示，其原理是:采用礦漿電解法處理含銻鉛復雜硫化礦，在鹽酸——氯化銨介質(zhì)中分離并生產(chǎn)金屬銻板，含鉛浸出殘渣再通過浸出、鐵屑置換分離硫單質(zhì)和鉛，浸出劑再生后則部分返回浸出，部分以鹽酸的形式產(chǎn)出后返回礦漿電解工序。
[0015]具體的，本【具體實施方式】提供的從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法包括:
[0016]步驟1，銻鉛礦漿化處理:將含銻鉛礦球磨后旋流分級，達到合格粒徑的礦配入一定量的水漿化，進入步驟2;
[0017]步驟2，礦漿電解法分離銻:將步驟I礦漿在鹽酸一氯化銨介質(zhì)中用礦漿電解法分離銻，銻以金屬銻板的形式產(chǎn)出，浸出礦漿液固分離得浸出液和浸出渣分別進入步驟3和步驟4 ;
[0018]步驟3，置換分離銀:用步驟2得到的金屬銻從步驟2產(chǎn)生的礦漿電解浸出液中置換銀，銀以金屬的形式產(chǎn)出，含銻溶液則返回步驟2礦漿電解工序；
[0019]步驟4，溶解分離鉛:用預定濃度的氯化鈣溶液溶解浸出步驟2產(chǎn)生的浸出渣，鉛進入液相，液固分離后，獲得的含鉛溶液進入步驟5，渣則主要以硫渣的形式產(chǎn)出；
[0020]步驟5，置換分離鉛:用金屬鐵從步驟4得到的含鉛溶液中置換分離鉛，鉛以海綿鉛的形式產(chǎn)出，獲得的含鐵溶液進入步驟6 ;
[0021 ] 步驟6，再生及循環(huán)利用:用石灰沉淀分離步驟6液中的鐵，鐵以鐵渣的形式產(chǎn)出，獲得的氯化鈣溶液部分返回步驟4溶解鉛工序，部分根據(jù)工藝需要通過加入硫酸的方式轉(zhuǎn)化為鹽酸返回步驟2礦漿電解工序，并產(chǎn)出硫酸鈣。
[0022]其中，步驟I中的含銻鉛復雜硫化礦為含銻并伴生鉛的復雜硫化礦，經(jīng)球磨、旋流分級后合格礦的粒徑小于74 μ m且占全部礦量的質(zhì)量百分比不低于70%。步驟3中的金屬銻以銻分或者銻片的形式加入所述浸出溶液，加入量為理論量的0.9~1.1倍，反應溫度為20~90°C，反應時間為0.5~2h。步驟4中的氯化鈣溶液的濃度為100~400g/L，浸出過程pHl~3，浸出的溫度為20~90°C，浸出的時間為I~5h，液固比3:1~10:1。步驟5中的金屬鐵為鐵屑、鐵粉或鐵片，用量為理論量0.9~1.1倍，所述置換過程的反應溫度為20~90°C，反應時間為0.5~2h。步驟6中的石灰以石灰粉或者石灰乳的形式加入所述含鐵溶液，加入量是理論量的1.1~1.3倍，反應溫度為室溫，反應時間為0.5~2h。步驟6的氯化鈣溶液返回步驟4溶解鉛工序的比例為70~100%，用于再生鹽酸的氯化鈣溶液比例為O~30%。步驟6中硫酸的濃度為60~98%，加入量為理論量的0.9~1.0倍。
[0023]本【具體實施方式】提供的從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法具有如下特點:
[0024](1) 一步產(chǎn)出金屬銻，銀以銀粉的形式產(chǎn)出，鉛以海綿鉛的形式產(chǎn)出，硫以單質(zhì)硫的形式產(chǎn)出，有價元素綜合利用率高。
[0025](2)工藝實現(xiàn)了部分鹽酸的再生和循環(huán)利用，彌補了現(xiàn)有技術中鹽酸消耗后整個系統(tǒng)不平衡的不足。
[0026](3)整個工藝均在常壓條件下完成，試劑消耗量少，設備簡單且投資小，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，應用前景廣闊。
[0027]下面通過具體的實施例對本發(fā)明提出的金屬顏料的表面改性方法作詳細說明。
[0028]實施例1:
[0029]原礦經(jīng)破碎濕磨后得粒徑小于74 μ m占80%的銻鉛礦礦漿，在鹽酸氯化銨體系中進行礦漿電解分離產(chǎn)出金屬銻，礦漿進行液固分離；液中加入理論量0.9倍的銻粉，反應溫度為90°C，反應時間為lh，置換產(chǎn)出金屬銀，液返回礦漿電解工序；渣采用濃度為300g/L的氯化鈣溶液進行溶解浸出，浸出過程pH~2.0，浸出溫度為40°C，時間為3h，液固比為5:1，浸出完成后進行液固分離，產(chǎn)出硫渣，液進入下步工序；液中加入理論量1.0倍的鐵粉置換產(chǎn)出海綿鉛，反應溫度為60°C，反應時間為2h，反應完成后液固分離，液進入下步工序；以石灰干粉作為中和劑，沉淀上步溶液中的鐵，加入量為理論量的1.1倍，反應時間為Ih ;再生的氯化鈣溶液90%返回礦漿電解工序，10%的氯化鈣溶液中加入濃度98%的濃硫酸再生產(chǎn)出鹽酸和硫酸鈣，鹽酸返回礦漿電解工序。
[0030]實施例2:
[0031]原礦經(jīng)破碎濕磨后得粒徑小于74 μ m占70%的銻鉛礦礦漿，在鹽酸氯化銨體系中進行礦漿電解分離產(chǎn)出金屬銻，礦漿進行液固分離；液中加入理論量1.1倍的銻粉，反應溫度為20°c，反應時間為2h，置換產(chǎn)出金屬銀，液返回礦漿電解工序；渣采用濃度為400g/L的氯化鈣溶液進行溶解浸出，浸出過程pH~3.0，浸出溫度為90°C，時間為lh，液固比為3:1，浸出完成后進行液固分離，產(chǎn)出硫渣，液進入下步工序；液中加入理論量1.1倍的鐵粉置換產(chǎn)出海綿鉛，反應溫度為20°C,反應時間為1.5h,反應完成后液固分離,液進入下步工序；以石灰干粉作為中和劑，沉淀上步溶液中的鐵，加入量為理論量的1.3倍，反應時間為
0.5h ;再生的氯化鈣溶液全部返回礦漿電解工序。
[0032]實施例3:
[0033]原礦經(jīng)破碎濕磨后得粒徑小于74 μ m占90%的銻鉛礦礦漿，在鹽酸氯化銨體系中進行礦漿電解分離產(chǎn)出金屬銻，礦漿進行液固分離；液中加入理論量0.9倍的銻粉，反應溫度為90°C，反應時間為0.5h，置換產(chǎn)出金屬銀，液返回礦漿電解工序；渣采用濃度為100g/L的氯化鈣溶液進行溶解浸出，浸出過程pH~1.0，浸出溫度為20°C，時間為5h，液固比為10:1，浸出完成后進 行液固分離，產(chǎn)出硫渣，液進入下步工序；液中加入理論量0.9倍的鐵粉置換產(chǎn)出海綿鉛，反應溫度為90°C,反應時間為0.5h,反應完成后液固分離,液進入下步工序；以石灰干粉作為中和劑，沉淀上步溶液中的鐵，加入量為理論量的1.2倍，反應時間為2h ;再生的氯化鈣溶液95%返回礦漿電解工序，5%的氯化鈣溶液中加入濃度60%的濃硫酸再生產(chǎn)出鹽酸和硫酸鈣，鹽酸返回礦漿電解工序
[0034]實施例4:
[0035]原礦經(jīng)破碎濕磨后得粒徑小于74 μ m占100%的銻鉛礦礦漿，在鹽酸氯化銨體系中進行礦漿電解分離產(chǎn)出金屬銻，礦漿進行液固分離；液中加入理論量0.9倍的銻粉，反應溫度為60°C，反應時間為1.5h，置換產(chǎn)出金屬銀，液返回礦漿電解工序；渣采用濃度為250g/L的氯化鈣溶液進行溶解浸出，浸出過程pH~1.5，浸出溫度為50°C，時間為2h，液固比為7:1，浸出完成后進行液固分離，產(chǎn)出硫渣，液進入下步工序；液中加入理論量1.0倍的鐵粉置換產(chǎn)出海綿鉛，反應溫度為30°C,反應時間為2h,反應完成后液固分離,液進入下步工序；以石灰干粉作為中和劑，沉淀上步溶液中的鐵，加入量為理論量的1.1倍，反應時間為Ih ;再生的氯化鈣溶液全部返回礦漿電解工序。
[0036]實施例5:
[0037]原礦經(jīng)破碎濕磨后得粒徑小于74 μ m占850%的銻鉛礦礦漿，在鹽酸氯化銨體系中進行礦漿電解分離產(chǎn)出金屬銻，礦漿進行液固分離；液中加入理論量1.0倍的銻粉，反應溫度為70°c，反應時間為2h，置換產(chǎn)出金屬銀，液返回礦漿電解工序；渣采用濃度為350g/L的氯化鈣溶液進行溶解浸出，浸出過程pH~2.5，浸出溫度為80°C，時間為1.5h，液固比為4:1,浸出完成后進行液固分離,產(chǎn)出硫洛,液進入下步工序；液中加入理論量1.0倍的鐵粉置換產(chǎn)出海綿鉛，反應溫度為50°C,反應時間為Ih,反應完成后液固分離,液進入下步工序；以石灰干粉作為中和劑，沉淀上步溶液中的鐵，加入量為理論量的1.2倍，反應時間為2h ;再生的氯化鈣溶液70%返回礦漿電解工序，30%的氯化鈣溶液中加入濃度98%的濃硫酸再生產(chǎn)出鹽酸和硫酸鈣，鹽酸返回礦漿電解工序。
[0038]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發(fā)明實施例揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。 因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種從含銻鉛復雜硫化礦中回收銻、鉛的方法，其特征在于，包括: 將所述含銻鉛復雜硫化礦漿化處理獲得礦漿，再將所述礦漿在鹽酸一氯化銨介質(zhì)中通過礦漿電解法分離出金屬銻，再將浸出礦漿通過固液分離獲得浸出液和浸出渣； 采用所述金屬銻將所述浸出液中的金屬銀置換出，獲得金屬銀和含銻溶液； 采用氯化鈣溶液溶解浸出所述浸出渣并通過固液分離后獲得硫渣和含鉛溶液； 采用金屬鐵將所述含鉛溶液中的金屬鉛置換出，獲得金屬鉛和含鐵溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 通過石灰沉淀所述含鐵溶液中的金屬鐵，并獲得氯化鈣溶液； 將所述氯化鈣溶液用于溶解浸出所述浸出渣或者通過加入硫酸的方式轉(zhuǎn)化為用于所述礦漿電解法的鹽酸，并產(chǎn)出硫酸鈣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述石灰以石灰粉或者石灰乳的形式加入所述含鐵溶液，反應溫度為室溫，反應時間為0.5~2h。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述氯化鈣溶液用于溶解浸出所述浸出渣的比例為70~100%，用于轉(zhuǎn)化為鹽酸的比例為O~30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述硫酸的濃度為60~98%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述含銻鉛復雜硫化礦為含銻并伴生鉛的復雜硫化礦，經(jīng)球磨、旋流分級后合格礦的粒徑小于74 μ m且占全部礦量的質(zhì)量百分比不低于70%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬銻以銻分或者銻片的形式加入所述浸出溶液，反應溫度為20~90°C，反應時間為0.5~2h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述氯化鈣溶液的濃度為100~400g/L，浸出過程pHl~3。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸出的溫度為20~90°C，浸出的時間為I~5h，液固比3:1~10:1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬鐵為鐵屑、鐵粉或鐵片，所述置換過程的反應溫度為20 ~90°C，反應時間為0.5~2h。
【文檔編號】C22B3/04GK103757439SQ201410026152
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】王成彥, 陳永強, 楊永強, 張永祿, 馬保中, 尹飛, 邢鵬, 阮書鋒, 楊卜, 郜偉, 居中軍, 楊瑋嬌, 柳楊 申請人:北京礦冶研究總院