1.本發(fā)明屬于
濕法煉鋅技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法。
背景技術(shù):
2.鋅是一種重要的
有色金屬,具有良好的抗腐蝕性,產(chǎn)量?jī)H次于鋁、銅,鋅冶煉主要有火法和濕法兩種冶煉工藝。濕法煉鋅是指將鋅焙砂或其他硫化鋅物料和硫化鋅精礦中的鋅溶解在水溶液中,從中提取金屬鋅或鋅化合物的過(guò)程,為現(xiàn)代煉鋅的主要方法,由鋅浸出、從酸鋅溶液凈化、鋅電解沉積三大環(huán)節(jié)組成,濕法煉鋅主要有焙燒、浸出、浸出液凈化和電積等工序。
3.含鋅物料浸出后,產(chǎn)出的中性浸出液,含有許多雜質(zhì),對(duì)鋅電積過(guò)程有極大的危害,會(huì)使電解電流效率降低、增加電能消耗、影響陰極鋅質(zhì)量、腐蝕陰極和造成剝鋅困難等。因此,必須通過(guò)凈化,將危害鋅電積的所有雜質(zhì)除去,產(chǎn)出合格凈化液才能送鋅電積。
4.鋅在濕法冶煉生產(chǎn)過(guò)程中,由于鋅礦石半生有鎘,經(jīng)酸浸,鎘進(jìn)入浸出液中,浸出液中鎘的存在會(huì)降低電解工程中的電流效率和電鋅質(zhì)量,增加能耗,所以,必須對(duì)硫酸鋅溶液進(jìn)行凈化除鎘,目前,國(guó)內(nèi)濕法煉鋅企業(yè)電積新液中鎘濃度要求在0.2~1.0mg
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?1,生產(chǎn)中的除鎘工藝多采用向浸出液中添加鋅粉、sb鹽、as鹽等使之發(fā)生置換反應(yīng)或生成難溶性化合物沉淀除去的方法,由于zn可以置換出位于它電位以上的金屬,如cu 、cd等,所以鋅粉被用于除鎘試劑。
5.但是,由于各廠溶液含鎘、工藝技術(shù)、操作技能的區(qū)別,鋅粉置換除鎘過(guò)程鋅粉理論投入倍數(shù)具有較大差異,為降本增效,需對(duì)鋅粉置換除鎘過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化技改為操作簡(jiǎn)單、除鎘效率高的新工藝,方可滿(mǎn)足日益增加的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
6.本發(fā)明的目的在于提供一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,該工藝與現(xiàn)有工藝相結(jié)合,不增加作業(yè)槽,不改變作業(yè)溫度的條件下,將原有四槽連續(xù)一段凈化除鎘改為四槽連續(xù)兩段凈化除鎘,并通過(guò)優(yōu)化兩段鋅粉加入比例、投入方式,實(shí)現(xiàn)提高鋅粉利用率、降低鋅粉耗量的目的,解決了現(xiàn)有技術(shù)凈化工序中鋅粉置換除鎘過(guò)程中鋅粉利用率不高的問(wèn)題。
7.為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:本發(fā)明為一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,包括以下步驟:s1:將來(lái)自浸出工段中上清輸送至第一凈化槽內(nèi);s2:將合金鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到合金鋅粉納米粉體;s3:向第一凈化槽內(nèi)加入合金鋅粉納米粉體,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)1~2h,初步去除銅、鎘雜質(zhì),以及少量的鈷、鎳雜質(zhì);s4:通過(guò)第一壓濾機(jī)對(duì)第一凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步
處理,濾液進(jìn)入第二凈化槽內(nèi);s5:向第二凈化槽內(nèi)加入凈化化學(xué)藥劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5~1h,去除鈷、鎳雜質(zhì);s6:通過(guò)第二壓濾機(jī)對(duì)第二凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第三凈化槽內(nèi);s7:將普通鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到普通鋅粉納米粉體;s8:向第三凈化槽內(nèi)加入普通鋅粉納米粉體,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5~0.75h,再次去除銅、鎘、鈷、鎳雜質(zhì);s9:通過(guò)第三壓濾機(jī)對(duì)第三凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第四凈化槽內(nèi);s10:向第四凈化槽內(nèi)加入活性炭吸附劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25~0.5h,吸附有機(jī)物;s11:通過(guò)第四壓濾機(jī)對(duì)第四凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入電解工序內(nèi),通過(guò)電解、熔鑄工序,完成鋅的濕法冶煉過(guò)程。
8.進(jìn)一步地,所述合金鋅粉設(shè)置為pb
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mn四元合金鋅粉,四元合金鋅粉能同時(shí)去除多種雜質(zhì)。
9.進(jìn)一步地,所述s2和s7中粉碎后的合金鋅粉和普通鋅粉的目數(shù)均為200~400目,將鋅粉制備成納米粉體,可使得鋅粉與溶液能充分接觸,進(jìn)而提高置換效果。
10.進(jìn)一步地,所述s3中合金鋅粉納米粉體與浸出液的固液比設(shè)置為1:(8~10)。
11.進(jìn)一步地,所述s3中合金鋅粉納米粉體的加入步驟為:s31:將6份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5~1h;s32:再將3份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25~0.5h;s33:最后將余量1份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25~0.5h。
12.進(jìn)一步地,所述s3和s8中合金鋅粉納米粉體與普通鋅粉納米粉體的投入質(zhì)量比設(shè)置為7:3。
13.進(jìn)一步地,所述s8中普通鋅粉納米粉體的加入步驟為:s81:將6份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.2~0.25h;s82:再將3份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.15~0.2h;s83:最后將余量1份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.15~0.2h。
14.進(jìn)一步地,所述s9中對(duì)濾液進(jìn)行檢測(cè),若含鎘量過(guò)高,則將濾液返回至第一凈化槽內(nèi),再次進(jìn)行凈化。
15.進(jìn)一步地,所述s2中的合金鋅粉和s7中的普通鋅粉在粉碎前均進(jìn)行活性化處理,具體步驟包括:
a、將鋅粉依次通過(guò)稀鹽酸、蒸餾水和乙醇進(jìn)行清洗;b、再通過(guò)無(wú)水乙醚將乙醇清洗后鋅粉上附著的有機(jī)溶劑去除;c、最后將鋅粉真空干燥,并通氮?dú)獗4?,得到活化鋅粉。
16.本發(fā)明具有以下有益效果:1、本發(fā)明的工藝與現(xiàn)有工藝相結(jié)合,不增加作業(yè)槽,不改變作業(yè)溫度的條件下,將原有四槽連續(xù)一段凈化除鎘改為四槽連續(xù)兩段凈化除鎘,并通過(guò)優(yōu)化兩段鋅粉加入比例實(shí)現(xiàn)提高鋅粉利用率、降低鋅粉耗量的目的,通過(guò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)及生產(chǎn)試驗(yàn),結(jié)果對(duì)比表明,采用兩段凈化除鎘工藝,可有效降低鋅粉耗用量,解決了現(xiàn)有技術(shù)凈化工序中鋅粉置換除鎘過(guò)程中鋅粉利用率不高的問(wèn)題。
17.2、本發(fā)明通過(guò)優(yōu)化合金鋅粉和普通鋅粉的投入方式,可有效降低鋅粉耗用量,采用分段式加入法,且采用超聲波加以輔助,使得鋅粉能完全融入溶液中,能將溶液中的雜質(zhì)徹底的置換出來(lái)。
18.3、本發(fā)明通過(guò)采用超聲攪拌高新技術(shù),采用超聲波對(duì)濕法煉鋅溶液施加超聲振動(dòng)作用,加速動(dòng)力學(xué)擴(kuò)散速度,使得鋅粉與溶液能完全接觸,可顯著加快鋅粉置換反應(yīng)速度,顯著增強(qiáng)濕法煉鋅廠處理高雜鋅礦的生產(chǎn)能力,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
19.為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
20.圖1為本發(fā)明的工藝流程圖;圖2為本發(fā)明的對(duì)比試驗(yàn)中合金鋅粉和普通鋅粉投入比例不同對(duì)除鎘的影響示意圖;圖3為本發(fā)明的對(duì)比試驗(yàn)中兩次鋅粉投入比例按7:3投入時(shí),鋅粉投入總量不同對(duì)除鎘的影響示意圖;圖4為本發(fā)明的實(shí)際工業(yè)化生產(chǎn)運(yùn)行情況示意圖。
具體實(shí)施方式
21.下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
22.實(shí)施例一請(qǐng)參閱圖1所示,本發(fā)明為一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,包括以下步驟:s1:將來(lái)自浸出工段中上清輸送至第一凈化槽內(nèi);s2:將合金鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到合金鋅粉納米粉體,合金鋅粉設(shè)置為pb
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mn四元合金鋅粉,且粉碎后的目數(shù)為200~400目;s3:向第一凈化槽內(nèi)加入合金鋅粉納米粉體,合金鋅粉納米粉體與浸出液的固液比設(shè)置為1:8,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)1h,初步去除銅、鎘雜質(zhì),以及少量的鈷、鎳雜質(zhì);
合金鋅粉納米粉體的加入步驟為:s31:將6份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5h;s32:再將3份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25h;s33:最后將余量1份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25h;s4:通過(guò)第一壓濾機(jī)對(duì)第一凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第二凈化槽內(nèi);s5:向第二凈化槽內(nèi)加入凈化化學(xué)藥劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5h,去除鈷、鎳雜質(zhì);s6:通過(guò)第二壓濾機(jī)對(duì)第二凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第三凈化槽內(nèi);s7:將普通鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到普通鋅粉納米粉體,粉碎后的目數(shù)為200~400目;s8:向第三凈化槽內(nèi)加入普通鋅粉納米粉體,合金鋅粉納米粉體與普通鋅粉納米粉體的投入質(zhì)量比設(shè)置為7:3,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5h,再次去除銅、鎘、鈷、鎳雜質(zhì);普通鋅粉納米粉體的加入步驟為:s81:將6份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.2h;s82:再將3份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.15h;s83:最后將余量1份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.15h;s9:通過(guò)第三壓濾機(jī)對(duì)第三凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,對(duì)濾液進(jìn)行檢測(cè),若含鎘量過(guò)高,則將濾液返回至第一凈化槽內(nèi),再次進(jìn)行凈化,合格濾液進(jìn)入第四凈化槽內(nèi);s10:向第四凈化槽內(nèi)加入活性炭吸附劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25h,吸附有機(jī)物;s11:通過(guò)第四壓濾機(jī)對(duì)第四凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入電解工序內(nèi),通過(guò)電解、熔鑄工序,完成鋅的濕法冶煉過(guò)程。
23.其中,合金鋅粉和普通鋅粉在粉碎前均進(jìn)行活性化處理,具體步驟包括:a、將鋅粉依次通過(guò)稀鹽酸、蒸餾水和乙醇進(jìn)行清洗;b、再通過(guò)無(wú)水乙醚將乙醇清洗后鋅粉上附著的有機(jī)溶劑去除;c、最后將鋅粉真空干燥,并通氮?dú)獗4?,得到活化鋅粉。
24.實(shí)施例二請(qǐng)參閱圖1所示,本發(fā)明為一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,包括以下步驟:s1:將來(lái)自浸出工段中上清輸送至第一凈化槽內(nèi);
s2:將合金鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到合金鋅粉納米粉體,合金鋅粉設(shè)置為pb
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mn四元合金鋅粉,且粉碎后的目數(shù)為200~400目;s3:向第一凈化槽內(nèi)加入合金鋅粉納米粉體,合金鋅粉納米粉體與浸出液的固液比設(shè)置為1:9,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)1.5h,初步去除銅、鎘雜質(zhì),以及少量的鈷、鎳雜質(zhì);合金鋅粉納米粉體的加入步驟為:s31:將6份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.75h;s32:再將3份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.375h;s33:最后將余量1份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.375h;s4:通過(guò)第一壓濾機(jī)對(duì)第一凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第二凈化槽內(nèi);s5:向第二凈化槽內(nèi)加入凈化化學(xué)藥劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.75h,去除鈷、鎳雜質(zhì);s6:通過(guò)第二壓濾機(jī)對(duì)第二凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第三凈化槽內(nèi);s7:將普通鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到普通鋅粉納米粉體,粉碎后的目數(shù)為200~400目;s8:向第三凈化槽內(nèi)加入普通鋅粉納米粉體,合金鋅粉納米粉體與普通鋅粉納米粉體的投入質(zhì)量比設(shè)置為7:3,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.625h,再次去除銅、鎘、鈷、鎳雜質(zhì);普通鋅粉納米粉體的加入步驟為:s81:將6份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.225h;s82:再將3份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.175h;s83:最后將余量1份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.175h;s9:通過(guò)第三壓濾機(jī)對(duì)第三凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,對(duì)濾液進(jìn)行檢測(cè),若含鎘量過(guò)高,則將濾液返回至第一凈化槽內(nèi),再次進(jìn)行凈化,合格濾液進(jìn)入第四凈化槽內(nèi);s10:向第四凈化槽內(nèi)加入活性炭吸附劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.375h,吸附有機(jī)物;s11:通過(guò)第四壓濾機(jī)對(duì)第四凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入電解工序內(nèi),通過(guò)電解、熔鑄工序,完成鋅的濕法冶煉過(guò)程。
25.其中,合金鋅粉和普通鋅粉在粉碎前均進(jìn)行活性化處理,具體步驟包括:a、將鋅粉依次通過(guò)稀鹽酸、蒸餾水和乙醇進(jìn)行清洗;
b、再通過(guò)無(wú)水乙醚將乙醇清洗后鋅粉上附著的有機(jī)溶劑去除;c、最后將鋅粉真空干燥,并通氮?dú)獗4?,得到活化鋅粉。
26.實(shí)施例三請(qǐng)參閱圖1所示,本發(fā)明為一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,包括以下步驟:s1:將來(lái)自浸出工段中上清輸送至第一凈化槽內(nèi);s2:將合金鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到合金鋅粉納米粉體,合金鋅粉設(shè)置為pb
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mn四元合金鋅粉,且粉碎后的目數(shù)為200~400目;s3:向第一凈化槽內(nèi)加入合金鋅粉納米粉體,合金鋅粉納米粉體與浸出液的固液比設(shè)置為1:10,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)2h,初步去除銅、鎘雜質(zhì),以及少量的鈷、鎳雜質(zhì);合金鋅粉納米粉體的加入步驟為:s31:將6份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)1h;s32:再將3份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5h;s33:最后將余量1份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5h;s4:通過(guò)第一壓濾機(jī)對(duì)第一凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第二凈化槽內(nèi);s5:向第二凈化槽內(nèi)加入凈化化學(xué)藥劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)1h,去除鈷、鎳雜質(zhì);s6:通過(guò)第二壓濾機(jī)對(duì)第二凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第三凈化槽內(nèi);s7:將普通鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到普通鋅粉納米粉體,粉碎后的目數(shù)為200~400目;s8:向第三凈化槽內(nèi)加入普通鋅粉納米粉體,合金鋅粉納米粉體與普通鋅粉納米粉體的投入質(zhì)量比設(shè)置為7:3,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.75h,再次去除銅、鎘、鈷、鎳雜質(zhì);普通鋅粉納米粉體的加入步驟為:s81:將6份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25h;s82:再將3份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.2h;s83:最后將余量1份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.2h;s9:通過(guò)第三壓濾機(jī)對(duì)第三凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,對(duì)濾液進(jìn)行檢測(cè),若含鎘量過(guò)高,則將濾液返回至第一凈化槽內(nèi),再次進(jìn)行凈化,合格濾液進(jìn)入第四凈化槽內(nèi);s10:向第四凈化槽內(nèi)加入活性炭吸附劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5h,
吸附有機(jī)物;s11:通過(guò)第四壓濾機(jī)對(duì)第四凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入電解工序內(nèi),通過(guò)電解、熔鑄工序,完成鋅的濕法冶煉過(guò)程。
27.其中,合金鋅粉和普通鋅粉在粉碎前均進(jìn)行活性化處理,具體步驟包括:a、將鋅粉依次通過(guò)稀鹽酸、蒸餾水和乙醇進(jìn)行清洗;b、再通過(guò)無(wú)水乙醚將乙醇清洗后鋅粉上附著的有機(jī)溶劑去除;c、最后將鋅粉真空干燥,并通氮?dú)獗4?,得到活化鋅粉。
28.對(duì)比試驗(yàn):其中如圖2所示,為合金鋅粉和普通鋅粉投入比例不同對(duì)除鎘的影響圖。
29.其中如圖3所示,為當(dāng)合金鋅粉和普通鋅粉投入比例按7:3投入時(shí),鋅粉投入總量不同對(duì)除鎘的影響圖。
30.其中如圖4所示,為工業(yè)化生產(chǎn)運(yùn)行情況下的鋅粉消耗示意圖。
31.通過(guò)圖2
?
4可知,生產(chǎn)上進(jìn)行一段凈化除鎘在不增加作業(yè)槽的條件下,技改為兩段凈化除鎘后,鋅粉單耗明顯降低,從技改之前的平均鋅粉單耗38.34kg/t
·
zn降低為28.81kg/t
·
zn,鋅粉耗用量降低9.53 kg/t
·
zn,,,,因此,可以得出一段凈化除鎘在不增加作業(yè)槽的條件下,技改為兩段凈化除鎘,并通過(guò)優(yōu)化兩段鋅粉加入比例、投入方式,可實(shí)現(xiàn)提高鋅粉利用率、降低鋅粉耗量的目的。
32.以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并不限制本發(fā)明,任何對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,所作的任何修改、等同替換、改進(jìn),均屬于在本發(fā)明的保護(hù)范圍。技術(shù)特征:
1.一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于:包括以下步驟:s1:將來(lái)自浸出工段中上清輸送至第一凈化槽內(nèi);s2:將合金鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到合金鋅粉納米粉體;s3:向第一凈化槽內(nèi)加入合金鋅粉納米粉體,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)1~2h,初步去除銅、鎘雜質(zhì),以及少量的鈷、鎳雜質(zhì);s4:通過(guò)第一壓濾機(jī)對(duì)第一凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第二凈化槽內(nèi);s5:向第二凈化槽內(nèi)加入凈化化學(xué)藥劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5~1h,去除鈷、鎳雜質(zhì);s6:通過(guò)第二壓濾機(jī)對(duì)第二凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第三凈化槽內(nèi);s7:將普通鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到普通鋅粉納米粉體;s8:向第三凈化槽內(nèi)加入普通鋅粉納米粉體,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5~0.75h,再次去除銅、鎘、鈷、鎳雜質(zhì);s9:通過(guò)第三壓濾機(jī)對(duì)第三凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入第四凈化槽內(nèi);s10:向第四凈化槽內(nèi)加入活性炭吸附劑,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25~0.5h,吸附有機(jī)物;s11:通過(guò)第四壓濾機(jī)對(duì)第四凈化槽內(nèi)物料進(jìn)行壓濾,濾渣進(jìn)入下一工序作進(jìn)一步處理,濾液進(jìn)入電解工序內(nèi),通過(guò)電解、熔鑄工序,完成鋅的濕法冶煉過(guò)程。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于,所述合金鋅粉設(shè)置為pb
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zn
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sb
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mn四元合金鋅粉。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于,所述s2和s7中粉碎后的合金鋅粉和普通鋅粉的目數(shù)均為200~400目。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于,所述s3中合金鋅粉納米粉體與浸出液的固液比設(shè)置為1:(8~10)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于,所述s3中合金鋅粉納米粉體的加入步驟為:s31:將6份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.5~1h;s32:再將3份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25~0.5h;s33:最后將余量1份合金鋅粉納米粉體加入至第一凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.25~0.5h。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于,所述s3和s8中合金鋅粉納米粉體與普通鋅粉納米粉體的投入質(zhì)量比設(shè)置為7:3。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于,所述s8中普通鋅粉納米粉體的加入步驟為:s81:將6份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)
0.2~0.25h;s82:再將3份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.15~0.2h;s83:最后將余量1份普通鋅粉納米粉體加入至第三凈化槽內(nèi),通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)0.15~0.2h。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于,所述s9中對(duì)濾液進(jìn)行檢測(cè),若含鎘量過(guò)高,則將濾液返回至第一凈化槽內(nèi),再次進(jìn)行凈化。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,其特征在于,所述s2中的合金鋅粉和s7中的普通鋅粉在粉碎前均進(jìn)行活性化處理,具體步驟包括:a、將鋅粉依次通過(guò)稀鹽酸、蒸餾水和乙醇進(jìn)行清洗;b、再通過(guò)無(wú)水乙醚將乙醇清洗后鋅粉上附著的有機(jī)溶劑去除;c、最后將鋅粉真空干燥,并通氮?dú)獗4?,得到活化鋅粉。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法,涉及濕法煉鋅技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括以下步驟:S1:將來(lái)自浸出工段中上清輸送至第一凈化槽內(nèi);S2:將合金鋅粉通過(guò)超微粉碎設(shè)備進(jìn)行粉碎,得到合金鋅粉納米粉體;S3:向第一凈化槽內(nèi)加入合金鋅粉納米粉體,通過(guò)超聲攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌,反應(yīng)1~2h,初步去除銅、鎘雜質(zhì),以及少量的鈷、鎳雜質(zhì)。本發(fā)明工藝與現(xiàn)有工藝相結(jié)合,不增加作業(yè)槽,不改變作業(yè)溫度的條件下,將原有四槽連續(xù)一段凈化除鎘改為四槽連續(xù)兩段凈化除鎘,并通過(guò)優(yōu)化兩段鋅粉加入比例、投入方式,實(shí)現(xiàn)提高鋅粉利用率、降低鋅粉耗量的目的,解決了現(xiàn)有技術(shù)凈化工序中鋅粉置換除鎘過(guò)程中鋅粉利用率不高的問(wèn)題。過(guò)程中鋅粉利用率不高的問(wèn)題。過(guò)程中鋅粉利用率不高的問(wèn)題。
技術(shù)研發(fā)人員:張新智 楊尚聰 楊學(xué)貴 和春平 楊曉冬 覃剛 顏茂昌 熊云
受保護(hù)的技術(shù)使用者:云南金鼎鋅業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.08.20
技術(shù)公布日:2021/11/21
聲明:
“用于鋅濕法冶煉的凈化除鎘方法與流程” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)