块状低品位氧化锌矿浸出新技术研究

针对氧化锌块矿直接柱碱浸时锌的浸出率偏低的问题, 将块矿破碎到2 mm以下, 与5%的水泥混合, 制粒并固化, 得到直径在5～8 mm之间的颗粒。固化3、10、45 d的颗粒再进行浸出, 锌的最大浸出率分别为91.6%(浸出7 d内)、89.1%(浸出25 d内)、76.4%(浸出25 d内)。减少固化时间能够缩短反应时间、增加颗粒中锌的溶解以及减少浸出剂中初始锌浓度的影响。实验表明颗粒最少需固化3 d。动力学研究表明, 浸出过程受浸出剂通过脉石层的扩散控制, 表观速率常数分别为3.33×10^-2 d^-1、9.18×10^-3 d^-1、5.82×10^-3 d^-1。     

高硅低品位氧化锌矿氧压酸浸研究

通过对广西某地低品位高硅氧化锌矿矿物分析可知,矿物中的锌主要以硅锌矿和异极矿的形式存在。采用氧压酸浸技术对该矿进行了处理,条件试验研究得出最佳工艺条件为:矿物粒度0.104mm,硫酸浓度120 g/L,釜内压力1.0MPa,浸出时间90min,反应温度120℃,液固比3∶1。综合性试验研究得出:在最佳工艺条件下,锌浸出率可达97%以上,SiO2浸出率低于0.8%,浸出液产液速率大于880L/(m2.h),浸出矿浆具有良好的过滤性能。     

高碱性脉石低品位氧化锌矿低浓度氨浸动力学研究

对高碱性脉石低品位氧化锌矿氨浸动力学进行了研究。结果表明,氧化锌矿氨浸遵循"未反应核缩减"模型,动力学方程遵从1-2a/3-(1-a)2/3=kt,其表观活化能25.84kJ/mol,浸出过程属于固体膜层扩散控制。提高浸出液的浓度、温度,均可加速锌的浸出速度,提高浸出率。     

云南兰坪低品位氧化锌矿氨浸渣可浮性试验研究

针对云南兰坪高碱性脉石型低品位氧化锌矿,陈启元教授课题组提出了"循环氨浸—萃取—酸性电积"新工艺,此工艺中氨浸后得到的浸出渣(简称氨浸渣)主要含有闪锌矿、锌铁尖晶石和部分未浸出的氧化矿(主要是菱锌矿),氨浸渣中锌含量较高,导致新工艺的总锌回收率低于80%。为此,对氨浸渣进行浮选处理,期望回收闪锌矿和未浸出的氧化矿,以提高整个工艺锌的总回收率。采用硫化—黄药浮选法,将氨浸渣中的闪锌矿和氧化锌同时进行富集。研究结果表明,氨浸渣经过球磨预处理后,采用一次粗选、两次扫选、两次精选,得到品位为22.16%、回收率为68.97%的锌精矿,经"浸出—氨浸渣浮选"工序处理后锌总回收率达92.57%。     

综合利用低品位氧化锌矿的技术现状及研究进展

最新的十四五计划提出,我国鼓励对伴生矿、低品位矿和尾矿等矿山资源的综合利用,加强资源综合利用是改变粗放型经济增长,实现循环经济与绿色发展的重要手段。随着锌、铅等有价金属需求量的增加以及有限高品位锌矿资源的日益枯竭,综合回收利用中低品位氧化锌矿中的有价组分迫在眉睫。首先,本文从焙烧法和浸出法两个方面对低品位氧化锌矿资源综合利用的现有工艺技术原理、工艺流程及成效进行了综述性分析,提出了各项工艺在应用中存在的问题。其次,对微生物湿法冶金技术综合利用低品位氧化锌矿及含锌废料的研究现状进行简要分析。最后,对低品位氧化锌矿综合利用的前景进行了展望：微生物湿法冶金技术尤其是微生物-化学联合工艺技术,因其具有既能实现有价组分的高效回收,又能实现经济效益、绿色环保双赢的特点,将是未来研究的重点方向。     

低品位氧化锌矿新工艺研究

我国氧化锌矿储量丰富,但贫矿多、富矿少、难于选冶。由于低品位氧化锌矿品位低、杂质含量高、处理工艺复杂等,未能得到有效利用。采用在浆萃取工艺对低品位氧化锌矿进行研究,试验结果表明:采用在浆萃取工艺,矿浆浓度33%,初始硫酸浓度20 g/L,加入硫酸的同时加入萃取剂(30%P204+70%煤油)进行边浸边萃,试验时间为60 min;负载有机相用200 g/L硫酸进行反萃,相比O/A=4,时间15 min。锌浸出率超过97%,萃取率大于99%;硫酸溶液反萃可获得较高反萃率。     

高硅低品位氧化锌矿的酸浸动力学

针对高硅天然氧化锌矿常规处理时存在的矿浆难压滤、液固比过小、Zn 浸出回收率低等问题, 试验探讨了酸度、加酸方式、固液比、粒度及温度因素对锌浸出率的影响。结果表明: 固液比1∶6时, 0.15～0.212 mm粒级在常温下与浓度为8%的H₂SO₄反应120 min, 锌的浸出率可达96.07%。升高温度, Zn的浸出率可提高至99.02%。浸出过程可用收缩未反应核模型来解释, 即浸出率与动力学方程1-(1-α)^1/3～ k·t 相吻合。浸出动力学显示反应过程中可通过控制矿物表层的扩散来控制反应过程的速率。活化能是控制扩散过程的特征, 其值约为6.385 kJ/mol。     

低品位氧化锌矿硫酸浸出工艺研究

研究了高硅低品位氧化锌矿的硫酸浸出工艺。在保持矿浆pH=2.0，控制加酸量和加酸速度的条件下，锌的浸出率大于97％，而硅和铁的浸出率只有13％和0．84％甚至更低，每吨锌耗酸1．76t。添加氧化铁硫杆菌浸出，锌的浸出率有所增长，同时利于沉淀除铁，降低浸出液中铁的含量。采用渗滤浸出方案，锌的浸出率大于95％，硅、铁的浸出率只有3．6％和0．6％。     

低品位氧化锌矿处理新工艺研究

对兰坪某灰岩型低品位氧化锌矿进行了选冶试验研究。根据矿石锌品位低、氧化不完全的特点,提出了原矿直接氨浸——浸出渣选矿回收硫化矿工艺流程,可有效地提高金属回收率,简化了工艺流程。     

低品位氧化锌矿的氨-铵盐浸出研究

对某难选低品位氧化锌矿的氨法浸出进行了研究。结果表明,以NH3-NH4Cl为浸出剂,在适宜的条件下浸出该低品位氧化锌矿,锌的浸出率可达87.51%。该浸出过程所需温度为35℃左右,能耗较低。     

新金厂低品位氧化金矿石开发利用研究

新金厂采用大爆破剥离开采低品位氧化矿,大块度、大堆高低成本堆浸法处理矿石,柱浸试验和半工业堆浸试验证明可取得很好的经济效益,此法值得北山矿石性质相似的矿山采用,同时为低品位金矿资源的利用提供了行之有效的方法.     

基于经济性分析的铜钴氧化矿浸出条件优化

针对铜钴矿浸出过程，单一强化控制参数，虽然可以提升铜、钴浸出率，但是也会相应造成浸出液游离酸偏高、杂质的超量溶出及辅料消耗增加等问题，经济效益并非最佳。针对某低品位氧化铜钴矿硫酸体系铜、钴浸出过程，考察了矿石粒度、浸出酸量、SO₂用量、液固比、浸出时间等对有价金属Cu、Co及杂质Fe、Mn、Si浸出的影响规律。在对单因素强化浸出措施进行经济效益分析的基础上，最终确定了适宜的工艺参数条件：磨矿时间5 min、终点pH值在1.5左右、吨矿SO₂用量6.37 kg、液固比3∶1 (mL/g)、浸出时间5 h。在该条件下，Cu、Co的浸出率分别为93.67%和75.90%,Mn的浸出率约为87.00%,Fe和Si的浸出率分别为2.66%和0.24%。     

浸出氧化锰矿泥制取碳酸锰的研究

本文研究了采用废糖蜜作还原剂对氧化锰矿泥进行酸浸试验。结果表明,采用废糖蜜作还原剂,在适宜浸出条件下,浸出率可达94.67%,浸出液采用针铁矿法除铁,硫化法除重金属后得到的净化液可制取碳酸锰,其产品质量达到企业标准合格品,锰回收率可达到82.04%。     

硫化镍矿废石和尾矿中重金属排放特征与防治对策

硫化镍矿由于镍品位低、提取工艺复杂,形成大量的废石和尾矿。废石目前普遍在废石场堆存,尾矿粒度较细,一般排入尾矿库。废石和尾矿中含有的重金属元素,在堆放过程中由于淋滤作用,不仅可能污染地表水,而且可以通过水力联系发生污染转移。选取我国典型硫化镍矿采选企业有代表性的废石和尾矿样品进行重金属组分分析和浸出毒性实验分析,目标重金属包括五种毒性较高的重金属镉、铬、铅、砷、汞及矿石主金属镍、钴、铜,确定每种重金属的污染负荷率,分析得出废石和尾矿中重点防控的重金属为砷、镉、铬,主金属镍和铜也应重点防控。针对现有企业废石和尾矿处置过程中存在的问题,提出有针对性的防治措施,可为镍采选企业废石和尾矿的重金属污染监管提供依据。     

锌中浸渣-硫化锌精矿协同浸出锌、铟的研究

本文在硫酸体系下对锌中浸渣-硫化锌锌精矿协同浸出工艺与锌中浸渣直接热酸浸出工艺进行了对比。实验结果表面：添加锌精矿进行协同浸出能够有效提高锌中浸渣中有价金属锌、铟和铁的浸出率。在实验的基础上,对锌中浸渣-锌精矿协同浸出机理进行了探讨,为协同浸出提供了理论依据。     

锌冶炼固废湿法回收铟工艺进展

稀散金属铟独立矿床很少,常伴生锌硫化矿中,湿法或火法炼锌时铟富集到多种渣中,铟铁酸锌等难浸物存在使铟回收工艺复杂且回收率低。本文重点介绍几种锌固废提铟浸出工艺,常规酸浸原料适用范围少且回收率低,而针对难浸矿物则需采用加压富氧酸浸、热酸浸出、焙烧预处理、氯盐浸出等工艺。锌渣焙烧预处理后难溶硫化铟转化为硫酸铟,难溶硅酸盐结构也可被破坏,铟的浸出率达93%以上。采用复合场强化铟浸出具有很大应用潜力。传统萃取法工艺较复杂、后期操作也不好控制、离子分离困难,采用新型浸出后续处理工艺,包括石灰石中和水解沉淀,水解沉铟、离子交换树脂、生物浸出、真空蒸馏法,实现铟进一步富集。因此,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,锌固废提铟工艺革新,研发新型萃取剂均可成为未来发展方向。     

从低品位含铝矿石酸浸液中回收铝的试验

从低品位含铝矿石湿法处理过程综合回收铝,实现低品位含铝矿物的资源化或高值化利用具有重要的现实意义。以硫酸浸出低品位含铝锐钛矿原矿得到的高铝铁的浸出溶液为研究对象,采用硫酸铝铵结晶沉铝—树脂吸附除铁—焙烧联合工艺制备高纯Al2O3。结果表明,在铝离子初始浓度为0.70 mol/L、NH4+/Al3+摩尔比为1.2、结晶终点温度为20 ℃的条件下以300 r/min的速度搅拌30 min,获得晶体纯度为95.31%,铝的回收率达到88.19%,夹杂铁的含量为1.39%的NH4Al(SO4)2·12H2O粗产品。然后将NH4Al(SO4)2·12H2O粗产品通过两次重结晶和一次树脂吸附除铁,最终在1 300 ℃条件下焙烧得到纯度为99.99%的Al2O3。     

难处理复杂氧化锌烟尘碱洗渣浸出试验研究

对铅冶炼难处理复杂氧化锌烟尘碱洗渣进行了"中性浸出—酸浸"工艺试验研究。结果表明,碱洗渣中性浸出时,锌、镉的浸出率先随浸出温度、液固比、搅拌速度和时间的增加而提高,后增速变缓;中浸渣酸浸时,液固比对锌、铟的浸出率无明显影响。锌、铟的浸出率随初始酸度、浸出温度和时间的增加先增加后变缓。中性浸出最佳条件为:温度338K、液固比5∶1、搅拌速度400r/min、浸出时间1h,此条件下,锌、镉的浸出率分别为80.3%和76.3%。中浸渣酸浸最佳条件为:初始酸度100g/L、浸出时间2h、浸出温度363K、液固比5∶1,在该条件下,锌、铟的浸出率分别为97.1%和85.5%。