铜烟灰浓硫酸熟化—浸出提铟工艺研究

针对株洲冶炼厂硫酸浸出铜烟灰提铟工艺,采用电感耦合等离子体光谱仪(ICP)与X射线衍射仪(XRD)对铜烟灰进行化学组成及物相分析,发现浸出率较低的主要原因是常规酸浸时,被石英和部分硫化物包裹的铟不能被有效浸出。根据吉布斯自由能变化及E-pH图等热力学计算,基于现有技术参数,以铟的浸出率为指标,探索浓硫酸熟化浸出工艺。通过单因素实验,重点考察了酸矿比、熟化时间、浸出时间对铟浸出效果的影响。结果表明,酸矿比1.5、熟化时间2h、水浸温度90℃、水浸时间2h、高锰酸钾添加量为0.3%、水浸过程保持液固比6∶1的条件下,铟的浸出效果最优。利用最优工艺参数条件进行综合实验,铟浸出率由原工艺的65.73%提高到88%以上,同时浓硫酸熟化实验浸出液中铟及其他金属离子的浸出率较常规酸浸高。研究结果对指导企业生产有重要意义。     

炼铜烟灰硫酸浸出及铜浸出动力学研究

在分析铜烟灰物料组成的基础上, 采用硫酸浸出工艺, 分别考查了硫酸加入量、液固比、浸出时间和浸出温度对铜浸出率的影响。实验得出最佳浸出条件为: 硫酸初始加入量98 g/L, 浸出时间60 min, 浸出温度70 ℃, 液固比5∶1。在此条件下, 铜浸出率达到84.87%。研究了炼铜烟灰硫酸浸出过程中铜的浸出动力学。结果表明, 硫酸浸出过程为扩散控制, 浸出反应的表观活化能为8.05 kJ/mol。     

浓硫酸熟化提高铟浸出率的研究

针对株冶硫酸浸出铜烟灰提铟工艺,采用ICP与XRD对铜烟灰进行化学组成及物相分析可知,浸出率较低的主要原因是常规酸浸时,被石英和部分硫化物包裹的铟不能被有效浸出。根据吉布斯自由能变化及E–pH图等热力学计算,基于现有技术参数,以铟的浸出率为表征,探索浓硫酸熟化浸出工艺。通过单因素实验,重点考察了酸矿比、熟化时间、浸出时间对铟浸出效果的影响,实验结果表明：酸矿比为1.5,熟化时间2小时,水浸温度90℃,水浸2小时,高锰酸钾添加量为0.3%,水浸过程保持液固比6:1的条件下,铟的浸出效果较好。利用最优化工艺参数进行综合实验,铟浸出率由原工艺的65.73%提高到88%以上,同时浓硫酸熟化实验浸出液中铟及其他金属离子的浸出率较常规酸浸相对提高,对企业生产有重要意义。     

含铟锌浸出渣硫酸溶液中铟的浸出过程动力学

研究含铟锌浸出渣在硫酸溶液中的浸出过程动力学,考察搅拌转速、硫酸浓度、三价铁浓度、反应温度和矿物粒度等对铟浸出速率的影响。结果表明,浸出过程可用没有固体产物层生成的"未反应核收缩模型"描述,浸出反应的表观活化能为Ea=47.14 k J/mol,对硫酸浓度与三价铁浓度的表观反应级数分别为0.985和-0.096,含铟锌浸渣的浸出过程受化学反应速度控制。     

锌烟灰浸出液中铟、锗的提取

以锌烟灰硫酸化焙烧—浸出得到的浸出液为原料,采用P204萃铟、丹宁酸沉锗的方法实现了溶液中铟、锗的提取。以P204为萃取剂,盐酸溶液为反萃剂,铟的萃取率、反萃率均大于99%。铟萃余液用丹宁酸沉锗,最佳条件下的锗沉淀率大于99%。     

转炉烟灰高效浸出铟的工艺研究

以某公司复杂含铟转炉烟灰为原料, 采用氧化酸浸工艺浸出其中铟, 考察了硫酸酸度、液固比、浸出温度、反应时间、双氧水添加量等因素对铟浸出效果的影响。结果表明, 在初始硫酸浓度3.0 mol/L、液固比6∶1、浸出温度90 ℃、浸出时间4 h、氧化剂H₂O₂加入量0.8 mL/g条件下进行氧化酸浸, 铟浸出率达到94%以上, 实现了铟的高效浸出。     

铜冶炼渣硫酸浸出回收铜试验研究

以硫酸溶液为浸出剂,采用常压氧化浸出法处理铜冶炼渣以回收渣中有价金属铜。考察了浸出温度,浸出时间,硫酸浓度,浸出液固比,氧化剂(双氧水)添加量对铜浸出率的影响。试验结果表明:在未加入氧化剂时,主要发生的是铜氧化物的简单酸溶反应,硫化铜几乎不溶于浸出液,因此铜浸出率很低;而随着氧化剂添加量的增加硫化铜被氧化浸出,因此铜浸出率增加很明显。此外,铜浸出率随着浸出温度,浸出时间和浸出液固比的增大而增大。浸出过程最佳的条件为:浸出温度70℃,时间180 min,硫酸浓度2 mol/L,液固比8∶1,氧化剂(双氧水)添加量400 m L/kg。铜浸出率可达到91.2%。通过对浸出渣XRD和SEM-EDS分析可得浸出渣中主要的矿物为磁铁矿。在磁场为2T的条件下,浸出渣磁选可以得到品位53.15%的铁精矿。     

铜熔炼烟灰中Cu、Zn元素浸出试验研究

在原材料化学成分和物相组成分析的基础上,对微波辅助浸出某铜含量为12.67%、锌含量为9.85%的铜熔炼烟灰中Cu、Zn元素的可行性进行了研究。考察了硫酸浓度、液固比、浸出温度和浸出时间对Cu、Zn浸出率的影响,结果显示,在硫酸浓度为5 mol/L、液固比为10 mL/g、浸出温度80 ℃、浸出时间2 h条件下,铜、锌浸出率分别为95.11%、95.92%。对浸渣分析表明,浸渣主要为残余的碳及铁硅酸盐,铁酸铜、铁酸锌经硫酸浸出后生成磁铁矿,浸渣中部分大颗粒碎裂成较小颗粒,且颗粒表面有裂缝和孔产生,浸渣疏松多孔。     

两段酸浸法浸出铜烟尘中的铜锌铟

以某铜烟尘为处理对象,采用常压酸浸回收铜锌、氧压酸浸回收铟的两段酸浸法浸出其中的铜、锌、铟。常压酸浸法浸出铜烟尘中锌和铜的最佳条件为:浸出温度95℃,硫酸浓度180 g/L,搅拌速率350 r/min,液固比4∶1,浸出时间120 min,此时铜、锌、铟浸出率分别为84.25%、95.35%和9.98%。采用氧压酸浸法浸出铜烟尘中的铟,最佳条件为:浸出温度220℃,搅拌速率650 r/min,釜内氧分压0.60 MPa,液固比4∶1,硫酸浓度180 g/L,浸出时间150 min,此时铜、锌、铟浸出率分别为93.12%、97.89%和99.50%。     

炼铜烟灰酸浸条件对铜、锌浸出率的影响

为利用炼铜烟灰制取硫酸铜和硫酸锌 ,研究了浸取条件对铜、锌浸出率的影响。试验结果表明 :用分段连续法浸取 ,铜、锌浸取率≥ 98% ,铁浸取率可控制在 0 .0 2 %以下 ,其工艺条件为 :液固比为 3∶ 1 ,温度 80～ 90℃ ,硫酸加入量为 3 9g/ L(酸浸液 ) ,滴酸时间为 1 .5h,浸取时间 2 h。     

含铟锌渣湿法回收铟工艺进展

稀散金属铟独立矿床少,常伴生在锌硫化矿中,湿法或火法炼锌时富集到多种渣中,铟铁酸锌等难浸出物的存在使铟的回收工艺复杂,且回收率低。重点介绍了常规酸浸、加压富氧酸浸、热酸浸出、焙烧预处理—浸出、氯盐浸出和复合场强化铟浸出等锌固废提铟浸出工艺。指出未来辅助使用复合外场或联合多种方法从内部破坏难溶物结构,实现铟铁分离和铟铁酸锌的溶解,革新锌固废提铟工艺,研发新型萃取剂均可成为未来发展方向。     

焙烧对高砷白烟灰中铜浸出率的影响及其热力学分析

将火法炼铜所得含砷高达22%的难溶性白烟灰进行氧化焙烧处理, 然后用稀酸对铜进行浸出试验, 考察了焙烧时间和焙烧温度对铜浸出率的影响, 并对其热力学性质进行了分析。试验结果表明, 用2 mol/L的H₂SO₄以4∶1的液固比对白烟灰直接浸出, 铜的浸出率为45%;在焙烧温度500 ℃以上焙烧1 h, 用1 mol/L的H₂SO₄在相同条件下浸出, 可以使白烟灰中铜的浸出率达到98%, 同时, 可回收白烟灰中95%以上的三氧化二砷。对相关氧化反应的热力学数据进行分析计算表明, 焙烧后铜的化合物变成了易浸出的氧化物或硫酸盐, 因而浸出率提高。     

云南某炼锌渣中锗铟的硫酸浸出

稀散金属锗、铟是重要的战略资源,常伴生在铅锌矿或煤中,主要从锌冶炼渣或煤燃烧后的烟尘中提取。云南某铅锌矿冶炼厂的高硅炼锌渣中锗、铟含量分别为126.00、358.00 g/t,SiO2含量为24.62%,为高效低耗浸出其中的锗、铟,以硫酸溶液为浸出剂进行了浸出工艺条件研究。结果表明：在磨矿细度为-0.074 mm占81%、硫酸溶液的浓度为110 g/L、液固比为3、搅拌强度为350 r/min、浸出温度为70 ℃、浸出时间为4 h情况下,试样中锗、铟的浸出率分别达87.90和89.88%。     

铜冶炼烟尘回收铟技术进展

综合评述了国内外铜冶炼烟尘回收铟的技术进展,介绍并评述了电炉熔炼-碱溶法、常压酸浸-萃取法、高压酸浸-萃取法、离子浮选法、常压氧化酸浸-萃取法、硫酸化焙烧-萃取法、氯化挥发-溶解法等从铜冶炼烟尘回收铟的技术,并对铜冶炼烟尘回收铟的技术进行了展望。     

某铜冶炼炉灰旋流筛分除铅回收铜镍

某铜冶炼炉灰中含有铅、镍、铜等金属元素,为了利用炉灰中的镍,需要降低炉灰中铅含量,以便将炉灰返回冶炼系统回用。通过采用磁选、螺旋溜槽、旋流器、细筛以及旋流器-细筛组合筛分的方式进行除铅试验研究,最终选择旋流器-细筛组合筛分为最佳除铅方案,在原料含铅2.04%的条件下,达到了富铅产物铅富集比2.67倍,铅回收率92.30%,镍回收率31.67%,低铅产物含铅0.24%的指标,低铅产物可以进冶炼系统回收。     

从某锌浸出渣中回收锌的试验研究

云南某锌浸出渣中含锌27.13%,大部分锌以铁酸锌的形式存在。为了回收利用浸出渣中的锌,采用硫酸为浸出剂,考察搅拌转速、反应时间、反应温度、硫酸浓度对锌浸出率的影响。试验结果表明,在搅拌转速为300 r/min、反应时间为180 min,反应温度为80℃、硫酸浓度为1.75 mol/L的条件下浸出,最终可获得锌的浸出率高达83.23%。     

氧化锌烟尘氧化中浸-加压酸浸组合浸出技术

钢铁厂冶炼过程产生的含锌固体废弃物经烟化挥发得到氧化锌烟尘,具有来源广、成分复杂、原料波动性大的特点。以该氧化锌烟尘为研究对象,针对现行湿法炼锌常规工艺处理流程存在原料适应性差,锌直收率低,浸出渣中铅难以富集的问题,本文研究了氧化中浸-加压酸浸组合技术工艺,考察了液固比、反应时间、浸出温度、氧化剂等因素对锌、铟及主要金属离子浸出的影响。结果表明,采用氧化中浸技术在温度60 ℃、液固比3.9 mL/g、中浸1 h、中和2 h、过氧化氢用量62 mL/kg的条件下,锌浸出率达到80%以上,中浸液中铁含量＜20 mg/L,可实现锌的浸出与铁的同步沉淀;中浸渣采用加压酸浸技术,利用氧化中浸渣中沉淀的三价铁对硫化物进行氧化浸出,在不添加氧化剂、温度125 ℃、液固比2.5 mL/g、浸出时间3 h,浸出剂酸浓度为150 g/L的条件下,锌和铟浸出率分别达98%和90%以上,锌与铟可同时高效浸出,且可同步实现浸出液中铁价态的控制,加压酸浸液中铁浓度在17 g/L左右、其中二价铁浓度在16 g/L左右,90%以上的铁为二价铁,易于后续溶液处理,加压酸浸渣铅含量≥30%,富集比高。该工艺解决了常规工艺锌直收率低的问题,简化了工艺流程,提高了原料适应性,实现了氧化锌烟尘的高效综合利用。     

富铟锌铁渣中锌和铟的浸出与铁的同步还原

我国锌资源储量丰富,含锌矿物中很大一部分以高铁闪锌矿的形式存在,并且其中含有丰富的铟资源。为了综合回收高铁闪锌矿湿法炼锌过程富集于中浸渣中的有价金属,开展了中浸渣和锌精矿的还原酸浸试验研究,其主要目的是利用硫酸浸出中性浸出渣中以铁酸盐形式残留的锌和铟,同时利用锌精矿将溶液中的三价铁还原为二价铁,实现锌精矿中锌、铟的同步浸出。研究了锌中浸渣和锌精矿的投料质量比、浸出剂浓度、液固比、反应温度、浸出时间对锌、铟浸出行为的影响。研究表明在初始硫酸浓度220 g/L,中浸渣与锌精矿质量比1∶0.25,粒度-74μm,液固比6,温度90℃,反应时间3 h的条件下,锌、铟的浸出率在96%以上,浸出液中95%以上的铁被还原为二价铁离子,实现了浸出与还原的同步进行。