湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法

技术领域

本发明涉及湿法冶金技术领域，具体的说是一种湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法。

背景技术

我国每年因冶炼产生大量的湿法炼锌渣，湿法炼锌渣中含有铜、铅、锌等多种金属元素和价值可观的银、金、镉、铟等稀有金属。近年来，低碳化处理冶炼废渣及废旧资源二次利用成为我们研究的主题。目前，国内外处理湿法炼锌渣的方法较多，主要为：浮选法、火法、湿法、火法-湿法联合、选冶联合等，取得成果较好的为选冶联合方法。选冶联合方法虽在小型试验研究方面取得一定的进展，但是始终没能大规模工业推广和应用。究其原因，第一，湿法炼锌渣中的有价金属呈包裹体状态，需添加大量的浓硫酸破会其包裹体，释放有价元素；第二，湿法炼锌渣，本身具有较强的酸性，在选矿过程中对设备腐蚀严重，需定期进行设备的保养和更新，成本较高；第三，较强的酸性条件下，添加活化剂、捕收剂时，易产生有毒、有害气体，对操作人员身体伤害较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法，以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法，包括以下步骤：

步骤1、搅拌：取湿法炼锌产生的热渣浆与聚乙烯醇按照质量比为3-2:1搅拌混合均匀，热渣浆的温度为60-80℃；

步骤2、中和反应：待步骤1中混合后的渣浆自然冷却到常温时，添加石灰调节渣浆pH至6-8；

步骤3、反浮选：在步骤2的渣浆中添加脉石抑制剂硅酸钠4500-5500g/t、捕收剂DY200-400g/t，进行三次粗选两次精选两次扫选，获得硫酸钙精矿和硫酸钙尾矿；

步骤4、分级-磨矿-分级-再磨：将步骤3获得的硫酸钙尾矿加入旋流器中进行预先分级，获得一级旋流器溢流矿浆和一级沉砂，一级沉砂进行磨矿，磨矿后给入旋流器进行磨矿分级，获得二级旋流器溢流矿浆和二级沉砂，二级沉砂返回球磨机继续磨矿，直至旋流器的溢流矿浆细度小于0.023mm，矿渣的质量百分比含量为65.25%-73.28%；将数次收集的旋流器溢流矿浆混合均匀作为浮选给矿，添加适宜的活化剂、絮凝剂、捕收剂，进行絮凝浮选，回收有价金属。

优选的，所述湿法炼锌产生的热渣浆为铅银渣。

优选的，所述步骤3中捕收剂DY为乳化合成的捕收剂，主要成分为十二烷基苯磺酸钠与N-烷酰基氨基丁酸。

优选的，所述步骤3中三次粗选两次精选两次扫选的步骤为：添加硅酸钠2000 -2500 g/t，捕收剂DY 100-180 g/t第一次粗选，获得粗精矿1和尾矿1；尾矿1中继续添加硅酸钠2000 -2500 g/t，捕收剂DY 100-180 g/t进行第二次粗选，获得粗精矿2和尾矿2；尾矿2中继续添加硅酸钠500g/t进行第三次粗选，获得粗精矿3和尾矿3；精矿1+粗精矿2+粗精矿3进行两次空白精选获得最终硫酸钙产品和中矿1、中矿2；尾矿3中添加捕收剂DY 0- 40g/t进行两次扫选，产出最终尾矿和中矿3、中矿4，所有中矿依次顺序返回上一作业。

本发明所述的湿法炼锌渣的低碳化处理工艺：搅拌-中和反应-反浮选，步骤1中添加聚乙烯醇可以破坏渣浆中的包裹体，释放有价元素；步骤2中添加石灰中和渣浆，降低渣浆的酸度，为后续浮选做准备，减少对设备的腐蚀程度，降低成本，同时防止在酸性条件下浮选时，添加活化剂、捕收剂产生有毒、有害气体，伤害人体；由于石灰的添加贫化了渣浆中的有价金属品位，步骤3反浮选目的是让有价金属进行富集，同时产生了副产品硫酸钙，可以销售，提高了经济效益。

步骤3中添加硅酸钠是因为硅酸钠具有较强的吸水性，可紧密的吸附在脉石矿物表面，尤其是硅酸盐矿物，使脉石矿物具有较强的亲水性，从而被抑制，而捕收剂DY是一种有机化合物具有较强的选择捕收能力，可以有效的捕收硫酸钙，既保证硫酸钙的回收率，又保证其品质。

本发明步骤4采用预先分级-磨矿-分级-再磨，反浮选尾矿本身粒度较细，预先分级可以将一部分合格粒级预先分出，防止过磨；磨矿后分级，沉砂再磨，为了保证磨矿细度，降低磨矿成本。经过上述处理后，可以较轻松的采用絮凝浮选回收湿法炼锌渣中有价金属，解决了湿法炼锌渣不能工业应用的难题。

本发明实现了湿法炼锌渣低碳化处理和资源化利用，具有较强的工业化推广应用价值。

附图说明

图1是本发明所述方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示的一种湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法，包括以下步骤：

步骤1、搅拌：取湿法炼锌产生的温度为70℃的热铅银渣浆与聚乙烯醇按照质量比为3:1搅拌混合均匀，热渣浆中金含量为0.93g/t，银含量为225.87g/t；

步骤2、中和反应：待步骤1中混合后的渣浆自然冷却到常温时，添加石灰调节渣浆pH至7.5；

步骤3、反浮选：第一次粗选在步骤2的渣浆中添加脉石抑制剂硅酸钠2000 g/t、捕收剂DY 120 g/t，获得粗精矿1和尾矿1；尾矿1中继续添加硅酸钠2000 g/t，捕收剂DY 120g/t进行第二次粗选，获得粗精矿2和尾矿2；尾矿2中继续添加硅酸钠500g/t进行第三次粗选，获得粗精矿3和尾矿3；精矿1+粗精矿2+粗精矿3进行两次空白精选获得最终硫酸钙产品和中矿1、中矿2；尾矿3空白进行两次扫选，产出最终硫酸钙尾矿和中矿3、中矿4，所有中矿依次顺序返回上一作业。

步骤4、分级-磨矿-分级-再磨：将步骤3获得的硫酸钙尾矿加入旋流器中进行预先分级，获得一级旋流器溢流矿浆和一级沉砂，一级沉砂进行磨矿，磨矿后给入旋流器进行磨矿分级，获得二级旋流器溢流矿浆和二级沉砂，二级沉砂返回球磨机继续磨矿，直至旋流器的溢流矿浆细度小于0.023mm，矿渣的质量百分比含量为68.5%；将数次收集的旋流器溢流矿浆混合均匀作为浮选给矿，添加适宜的活化剂、絮凝剂、捕收剂，进行絮凝浮选，得银精矿品位2678.95g/t，回收率为84.44%，银精矿中金品位为10.37g/t，回收率为90.12%。

实施例2

如图1所示的一种湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法，包括以下步骤：

步骤1、搅拌：取湿法炼锌产生的温度为80℃的热铅银渣浆与聚乙烯醇按照质量比为2:1搅拌混合均匀，热渣浆中金含量为1.23g/t，银含量为289.32g/t；

步骤2、中和反应：待步骤1中混合后的渣浆自然冷却到常温时，添加石灰调节渣浆pH至8；

步骤3、反浮选：第一次粗选在步骤2的渣浆中添加脉石抑制剂硅酸钠2500 g/t、捕收剂DY 180 g/t，获得粗精矿1和尾矿1；尾矿1中继续添加硅酸钠2500 g/t，捕收剂DY 150g/t进行第二次粗选，获得粗精矿2和尾矿2；尾矿2中继续添加硅酸钠500g/t进行第三次粗选，获得粗精矿3和尾矿3；精矿1+粗精矿2+粗精矿3进行两次空白精选获得最终硫酸钙产品和中矿1、中矿2；尾矿3添加捕收剂DY 20 g/t进行两次扫选，产出最终硫酸钙尾矿和中矿3、中矿4，所有中矿依次顺序返回上一作业。

步骤4、分级-磨矿-分级-再磨：将步骤3获得的硫酸钙尾矿加入旋流器中进行预先分级，获得一级旋流器溢流矿浆和一级沉砂，一级沉砂进行磨矿，磨矿后给入旋流器进行磨矿分级，获得二级旋流器溢流矿浆和二级沉砂，二级沉砂返回球磨机继续磨矿，直至旋流器的溢流矿浆细度小于0.023mm，矿渣的质量百分比含量为72.67%；将数次收集的旋流器溢流矿浆混合均匀作为浮选给矿，添加适宜的活化剂、絮凝剂、捕收剂，进行絮凝浮选，得银精矿品位3325.61g/t，回收率为83.67%，银精矿中金品位为11.38g/t，回收率为91.76%。

实施例3

如图1所示的一种湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法，包括以下步骤：

步骤1、搅拌：取湿法炼锌产生的温度为65℃的热铅银渣浆与聚乙烯醇按照质量比为2.5:1搅拌混合均匀，热渣浆中金含量为1.12g/t，银含量为258.94g/t；

步骤2、中和反应：待步骤1中混合后的渣浆自然冷却到常温时，添加石灰调节渣浆pH至6.5；

步骤3、反浮选：第一次粗选在步骤2的渣浆中添加脉石抑制剂硅酸钠2500 g/t、捕收剂DY 180 g/t，获得粗精矿1和尾矿1；尾矿1中继续添加硅酸钠2200 g/t，捕收剂DY 180g/t进行第二次粗选，获得粗精矿2和尾矿2；尾矿2中继续添加硅酸钠500g/t进行第三次粗选，获得粗精矿3和尾矿3；精矿1+粗精矿2+粗精矿3进行两次空白精选获得最终硫酸钙产品和中矿1、中矿2；尾矿3添加捕收剂DY 20 g/t进行两次扫选，产出最终硫酸钙尾矿和中矿3、中矿4，所有中矿依次顺序返回上一作业。

步骤4、分级-磨矿-分级-再磨：将步骤3获得的硫酸钙尾矿加入旋流器中进行预先分级，获得一级旋流器溢流矿浆和一级沉砂，一级沉砂进行磨矿，磨矿后给入旋流器进行磨矿分级，获得二级旋流器溢流矿浆和二级沉砂，二级沉砂返回球磨机继续磨矿，直至旋流器的溢流矿浆细度小于0.023mm，矿渣的质量百分比含量为69.85%；将数次收集的旋流器溢流矿浆混合均匀作为浮选给矿，添加适宜的活化剂、絮凝剂、捕收剂，进行絮凝浮选，得银精矿品位2987.63g/t，回收率为84.32%，银精矿中金品位为12.17g/t，回收率为90.58%。

实施例4

如图1所示的一种湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法，包括以下步骤：

步骤1、搅拌：取湿法炼锌产生的温度为60℃的热铅银渣浆与聚乙烯醇按照质量比为2.8:1搅拌混合均匀，热渣浆中金含量为0.93g/t，银含量为225.87g/t；

步骤2、中和反应：待步骤1中混合后的渣浆自然冷却到常温时，添加石灰调节渣浆pH至6；

步骤3、反浮选：第一次粗选在步骤2的渣浆中添加脉石抑制剂硅酸钠2500 g/t、捕收剂DY 180 g/t，获得粗精矿1和尾矿1；尾矿1中继续添加硅酸钠1700 g/t，捕收剂DY 180g/t进行第二次粗选，获得粗精矿2和尾矿2；尾矿2中继续添加硅酸钠500g/t进行第三次粗选，获得粗精矿3和尾矿3；精矿1+粗精矿2+粗精矿3进行两次空白精选获得最终硫酸钙产品和中矿1、中矿2；尾矿3添加捕收剂DY 40 g/t进行两次扫选，产出最终硫酸钙尾矿和中矿3、中矿4，所有中矿依次顺序返回上一作业。

步骤4、分级-磨矿-分级-再磨：将步骤3获得的硫酸钙尾矿加入旋流器中进行预先分级，获得一级旋流器溢流矿浆和一级沉砂，一级沉砂进行磨矿，磨矿后给入旋流器进行磨矿分级，获得二级旋流器溢流矿浆和二级沉砂，二级沉砂返回球磨机继续磨矿，直至旋流器的溢流矿浆细度小于0.023mm，矿渣的质量百分比含量为73.28%；将数次收集的旋流器溢流矿浆混合均匀作为浮选给矿，添加适宜的活化剂、絮凝剂、捕收剂，进行絮凝浮选，得银精矿品位2736.52g/t，回收率为81.33%，银精矿中金品位为10.62g/t，回收率为87.45%。

实施例5

如图1所示的一种湿法炼锌渣回收有价金属前的低碳化处理方法，包括以下步骤：

步骤1、搅拌：取湿法炼锌产生的温度为75℃的热铅银渣浆与聚乙烯醇按照质量比为2.6:1搅拌混合均匀，热渣浆中金含量为1.07g/t，银含量为254.43g/t；

步骤2、中和反应：待步骤1中混合后的渣浆自然冷却到常温时，添加石灰调节渣浆pH至7；

步骤3、反浮选：第一次粗选在步骤2的渣浆中添加脉石抑制剂硅酸钠2500 g/t、捕收剂DY 100 g/t，获得粗精矿1和尾矿1；尾矿1中继续添加硅酸钠2000 g/t，捕收剂DY 100g/t进行第二次粗选，获得粗精矿2和尾矿2；尾矿2中继续添加硅酸钠500g/t进行第三次粗选，获得粗精矿3和尾矿3；精矿1+粗精矿2+粗精矿3进行两次空白精选获得最终硫酸钙产品和中矿1、中矿2；尾矿3空白进行两次扫选，产出最终硫酸钙尾矿和中矿3、中矿4，所有中矿依次顺序返回上一作业。

步骤4、分级-磨矿-分级-再磨：将步骤3获得的硫酸钙尾矿加入旋流器中进行预先分级，获得一级旋流器溢流矿浆和一级沉砂，一级沉砂进行磨矿，磨矿后给入旋流器进行磨矿分级，获得二级旋流器溢流矿浆和二级沉砂，二级沉砂返回球磨机继续磨矿，直至旋流器的溢流矿浆细度小于0.023mm，矿渣的质量百分比含量为65.25%；将数次收集的旋流器溢流矿浆混合均匀作为浮选给矿，添加适宜的活化剂、絮凝剂、捕收剂，进行絮凝浮选，得银精矿品位3126.34g/t，回收率为81.56%，银精矿中金品位为11.17g/t，回收率为90.45%。

上述实施例中，步骤3中捕收剂DY为乳化合成的捕收剂，主要成分为优选的十二烷基苯磺酸钠与N-烷酰基氨基丁酸。

本发明实现了湿法炼锌渣低碳化处理和资源化利用，具有较强的工业化推广应用价值。

以上的仅是本发明的优选实例。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，还可以做出其它等同变形和改进，也应视为本发明的保护范围。