选冶联合技术提取高炉瓦斯泥中有价元素研究

在对高炉瓦斯泥性质、矿物成分分析的基础上,采用选冶联合技术对其有价元素进行了提取研究。试验研究表明,瓦斯泥原料经摇床分选后,获得了铁品位为53.25%,回收率为51.05%的铁精矿;摇床尾矿经浮选柱一次粗选两次精选工艺流程,得到碳品位为74.21%、作业回收率为66.39%的碳精矿;最终尾矿采用硫酸进行浸锌试验,锌的浸出率可达97.85%,向浸出液中加入硫化钠用量为200kg/t时,Zn回收率达到86.36%。     

某高炉瓦斯灰硫酸浸锌试验

某高炉瓦斯灰粒度较细、成分较复杂,主要成分有氧化钙、赤铁矿、方解石、氧化锌、炭等,铁、锌、碳含量分别为27.44%、8.76%、13.51%,主要含锌矿物为氧化锌,含铁矿物为赤铁矿,碳主要以焦炭的形式存在。为确定硫酸浸取锌的合适硫酸浓度、液固比和浸出时间,进行了3因素3水平正交试验。结果表明,硫酸浓度对锌浸出率影响最显著,其次是液固比;在硫酸浓度为0.6 moL/L、液固比为7 mL/g、浸出时间为25 min情况下硫酸浸锌,锌浸出率达97.03%。     

响应曲面法优化低锌瓦斯泥酸浸试验研究

本文针对某低锌瓦斯泥进行硫酸浸出试验研究,利用Design expert 8.0软件对试验条件进行进一步优化,根据Box-Behnken原理,建立了响应值锌浸出率与三个影响因素之间的回归方程,并且采用响应曲面法(Response surface methodology, RSM)优化低锌瓦斯泥浸出锌的工艺条件,以探索较佳的浸出试验条件,并选取优化后的浸出条件进行验证试验。在最佳浸出工艺条件下,即常温下,硫酸浓度为0.58 mol/L,液固比为7:1,反应时间为40min,此时锌浸出率预测值为96.93%,通过试验验证,锌浸出率平均值为96.95%,取得了良好的工艺指标,与模型预测值吻合度极高。     

冶金尘泥硫酸浸出正交试验研究

本文针对河北某地冶金尘泥硫酸浸出锌、铁设计了正交试验,并对试验结果进行了极差分析。极差分析结果表明:最佳试验条件为A3B3C3,即硫酸浓度为0.6 mol/L,液固比为7:1,反应时间为25 min,此时锌的浸出率为97.03%,铁的浸出率为9.98%。并对浸出渣进行荧光光谱分析及XRD检测,试验结果表明含锌矿物大部分被很好的浸出进入浸出液中,且含铁矿物赤铁矿、磁铁矿浸出率很低。     

含锌高炉瓦斯泥浸出过程动力学研究

为研究高炉瓦斯泥硫酸浸出锌过程的动力学,以河北某高炉瓦斯泥为原料进行了硫酸浸出试验,分别考察了浸出温度、硫酸浓度对浸出过程锌浸出率的影响。随着浸出温度的升高和硫酸浓度的增加,锌浸出率逐渐提高,浸出速率降低。采用Avrami动力学模型对锌浸出过程进行模拟,结果表明,浸出过程符合n=0.160 4的Avrami动力学模型,反应表观活化能为10.02 kJ/mol,说明浸出过程受扩散控制,因此要提高浸出效率,应加强扩散效应。提高硫酸浓度或升高反应温度,加速了溶液中的反应过程和传质过程,锌浸出率提高。试验结果为湿法浸出过程动力学以及固废资源化利用后续研究和生产实践提供了一定的理论依据。     

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。     

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%。     

选冶联合工艺回收云南某铅锌尾渣中Pb和Zn

云南个旧某铅锌尾渣含铅9.87%、含锌6.25%,铅、锌多与脉石相互包裹,导致铅、锌分离较为困难。为回收该尾渣中铅、锌,进行了硫酸浸锌-浸渣重选选铅试验。结果表明：在浸出温度为70 ℃、硫酸用量为15%、氢氟酸用量为3%、给料粒度为-0.5 mm、液固比为1.5、浸出时间为120 min条件下,可以获得锌浸出率为97.02%、浸渣铅品位为15.37%的指标,浸渣磨细至-0.045 mm占90%,经摇床1粗1精重选,获得的铅精矿铅品位为45.68%、含锌0.24%、铅作业回收率为89.98%,铅锌分离指标较好。铅锌尾渣浸出反应后所得浸渣结晶状态比较致密,有新物相生成;浸出过程铅转变为难溶硫酸铅,锌转变为易溶硫酸锌,从而可通过固液分离实现分离铅、锌。     

赞比亚某氧化铜矿石的硫酸酸浸研究

赞比亚某低品位高结合率难处理氧化铜矿石铜品位为1.56%,主要铜矿物为赤铜矿、黄铜矿、铜蓝、水胆矾;主要脉石矿物为石英、云母、铁白云石等。铜氧化率高达82.85%,以结合氧化铜为主;硫化铜仅占17.15%,主要为原生硫化铜。为确定该矿石的合理开发利用工艺,进行了系统的硫酸酸浸试验。结果表明：①提高浸出试样细度,延长浸出时间,提高浸出温度,增大液固质量比和搅拌速度均有利于改善氧化铜矿石的浸出效果。②矿石在磨矿细度为-200目占60%、硫酸浓度为50 g/L、液固质量比为3、浸出温度为65 ℃、搅拌速度为300 r/min,浸出时间为120 min情况下,铜的浸出率达78.64%。③硫酸浸出该矿石的浸出动力学受化学反应模型控制,反应的表观活化能为37.83 kJ/mol。     

还原焙烧浸出低品位含铜硫酸渣中的铜

某低品位含铜硫酸渣铜品位为0.29%,铁品位为56.11%,直接采用浮选或硫酸浸出均无法回收硫酸渣中的铜,且影响最终铁精矿的质量,造成铜、铁资源浪费。研究发现,硫酸渣经还原焙烧后,铜主要以硫化铜形式存在,矿物嵌布粒度较细。探讨了浸出剂硫酸浓度、磨矿细度、浸出温度、液固比、浸出时间等参数对还原焙烧后硫酸渣中铜浸出的影响。在浸出剂H2SO4体积浓度为3%、磨矿细度-0.045mm占74.55%、浸出温度70℃、固液比1∶4(g/mL)、浸出时间为3h的最佳浸出条件下,铜的浸出率为77.63%,浸渣Cu含量为0.066%。硫酸渣原样经还原焙烧—磨矿—铜浸出—磁选分离试验,铜的浸出率可达82.68%,还可得到铁品位为66.45%、含铜品位为0.052%的合格铁精矿。实现了硫酸渣中铜、铁资源的回收。     

含铟锌渣氧粉加压氧化浸铟的工艺研究

研究了含铟锌渣氧粉在加压和加入氧化剂的条件下与工业硫酸反应时硫酸初浓度、浸出时间、反应温度、氧化剂用量等工艺条件对铟浸出效果的影响。研究结果表明,加压和加入氧化剂高锰酸钾对锌渣氧粉的浸出有较好的强化作用,能明显提高铟浸出率。其最佳工艺条件：硫酸初浓度为400 g/L,反应时间为120 min,反应温度为120 ℃,高锰酸钾用量为矿样量的4%,液固比为8,反应压强为0.5 MPa,搅拌器转速为400 r/min。在此条件下,锌渣氧粉的铟浸出率可达到90.6%。     

硫酸浸出转底炉高锌铅粉尘的研究

研究了硫酸浸出转底炉高锌铅粉尘提取锌的工艺条件和参数。最佳浸出工艺条件为: 搅拌速度400 r/min, 硫酸浓度为1.0 mol/L, 浸出温度为25 ℃, 固液比为1∶8, 浸出时间为0.5 h。在此条件下, 锌的浸出率可达96%以上。采用针铁矿-氧化水解法除铁、过硫酸铵深度除铁锰、锌粉置换除杂的方法对浸出液净化处理, 得到高纯度硫酸锌溶液, 该溶液可直接电解制取锌或制取碱式碳酸锌和氧化锌。     

选择性还原法分离高炉粉尘中锌和铁的研究

采用兰炭作还原剂,对高炉粉尘进行还原焙烧,再对焙砂进行磁选,然后浸出磁选尾矿中的锌,实现锌、铁分离。在热力学计算的基础上,研究了焙烧条件对锌、铁浸出率的影响,结果表明:加碳焙烧可使高炉粉尘中的铁酸锌选择性还原为磁性氧化铁和氧化锌,较优的焙烧工艺参数为:焙烧温度800 ℃,焙烧时间2 h,配炭量50%。磁选可分离出焙砂中的磁性氧化铁。采用1 mol/L的硫酸在室温下浸出磁选尾矿1 h,锌、铁浸出率分别为75.39%和27.46%。     

废镀锌板炼钢粉尘加压硫酸浸出试验研究

对废镀锌板炼钢粉尘加压硫酸浸出工艺进行了研究, 并与常压酸浸进行了对比。探讨了初始硫酸浓度、浸出时间、液固比、浸出温度对浸出率的影响。结果表明, 采用加压浸出技术可使常温弱酸下不溶的铁酸锌和难处理的硅酸锌高效浸出。在釜内压力0.6 MPa、浸出温度140 ℃、液固比6∶1、搅拌速度500 r/min、硫酸浓度120 g/L、浸出时间1.5 h条件下, 浸出矿浆无胶体形成、过滤性能良好, 锌、铁浸出率分别为98.35%和3.51%, 铅几乎全部进入渣相, 浸出液中硅含量仅为0.06 g/L, 实现了粉尘中锌与杂质的有效分离。     

加压氧化对锌渣氧粉中铟和锌浸出的影响

研究了含铟锌渣氧粉在加压和加入氧化剂的条件下与工业硫酸反应时,硫酸初浓度、浸出时间、反应温度、氧化剂用量等工艺条件对铟和锌浸出效果的影响。结果表明,加压和加入氧化剂高锰酸钾对锌渣氧粉中铟的浸出有较好的强化作用,能明显提高铟浸出率。其最佳工艺条件为:硫酸初浓度400g/L,反应时间120min,反应温度120℃,高锰酸钾用量为矿样量的4%。在此条件下,铟浸出率可达到90.6%。同时,加压氧化浸出工艺对锌渣物料中锌的浸出也有一定的强化作用。     

高炉瓦斯泥(灰)资源化循环利用研究现状

详细综述了高炉瓦斯泥（灰）的应用工艺，通过磁选、浮选、浸出、焙烧等物理化学矿物工艺处理高炉瓦斯泥（灰），回收锌、铟等有色金属，使瓦斯泥（灰）重新返回高炉使用，实现了金属和矿物资源的循环利用，也减轻了对环境的污染。最后指出了瓦斯泥（灰）综合利用中存在的一些问题和今后的研究方向。     

酸浸提取锑鼓风炉渣中铁的研究

采用硫酸与盐酸混合浸出的方法提取锑鼓风炉渣中的铁,考察了浸出时间、反应温度、盐酸加入量、硫酸浓度等对铁提取效果的影响,并在此基础上研究了超声辅助浸出的效果。结果表明,铁的最佳浸出条件为:炉渣量3 g、浸出时间2 h、反应温度80 ℃、1∶1硫酸10 mL、浓盐酸6 mL,此时铁浸出率为87.89%。相同浸出条件下超声辅助浸出可以缩短反应时间至0.5 h。