從氯化洗滌液中梯次回收各有價(jià)元素

1、從氯化洗滌液中梯次回收各有價(jià)元素從氯化洗滌液中梯次回收各有價(jià)元素王為振，常耀超，黃海輝，徐曉輝，靳冉公（北京礦冶科技集團(tuán)有限公司，北京100160）摘要：摘要：針對(duì)氯化洗滌液采用“冷卻結(jié)晶—鐵粉置換—氧化除鐵—中和沉鋅”工藝實(shí)現(xiàn)金、銀、銅、鉛、鋅多元素梯次回收，并產(chǎn)出置換渣、氫氧化鋅和氯化鉛產(chǎn)品。金、銀、銅、鉛、鋅的回收率分別為99.3%、98.3%、97.8%、81.7%和95.3%。置換渣、氫氧化鋅和氯化鉛產(chǎn)品中金、銀、銅、鉛、鋅的

2、品位分別為1462gt、26945gt、29.8%、39.55%和35.2%。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：氯化洗滌液；鐵粉置換；氧化除鐵；中和沉鋅中圖分類號(hào)：中圖分類號(hào)：TF81文獻(xiàn)標(biāo)志碼：文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：文章編號(hào)：10077545（2019）03000000ComprehensiveRecoveryofValuableElementsfromChlideSolutionWANGWeizhenCHANGYaochaoHUANGHaihuiXU

3、XiaohuiJINRangong(BGRIMMTechnologyGroupBeijing100160China)Abstract：AuAgCuPbZnwerecomprehensivelyrecoveredfromchlidesolutionbytheprocessofcoolingcrystallizationironpowderreplacementironremovalbyoxidationzincneutralization

4、precipitation.Replacementresidueleadchlidezinchydroxidewereproducedinthisprocess.UndertheoptimumconditionsrecoveryofAuAgCuPbZnis99.3%98.3%97.8%81.7%95.3%respectively.AuAgCuPbZncontentsinproductsare1462gt26945gt29.8%39.55

5、%35.2%respectively.Keywds：chlidesolutionironpowderreplacementironremovalbyoxidationzincneutralizationprecipitation日本光和精礦公司戶畑廠在1965年首次將回轉(zhuǎn)窯高溫氯化法實(shí)現(xiàn)工業(yè)化[1]。并先后向美國(guó)、羅馬尼亞、保加利亞、南斯拉夫和蘇聯(lián)輸出技術(shù)與設(shè)備。關(guān)于高溫氯化法所產(chǎn)生氯化洗滌液的處理有一些文獻(xiàn)報(bào)道。日本戶畑廠針對(duì)硫鐵礦燒

6、渣氯化揮發(fā)工藝—煙氣處理工序所得煙氣洗滌液的處理工藝為：1）通過(guò)添加石灰調(diào)節(jié)pH依次回收石膏和鉍；2）回收石膏和鉍后的溶液通過(guò)鐵屑置換法回收海綿銅；3）除銅后溶液通過(guò)硫化沉淀法回收鉛，得到硫化鉛產(chǎn)品；4）除鉛后溶液通過(guò)氧化沉淀回收鐵；5）除鐵后溶液通過(guò)石灰中和回收鋅，得到氫氧化鋅產(chǎn)品，濾液為氯化鈣溶液，濃縮后返回制球工段進(jìn)行制球。與戶畑廠相比，日本尼崎廠針對(duì)氯化工藝—煙氣洗滌工序洗滌液處理工藝的不同點(diǎn)在于：1）回收鉛采用氧化沉淀法，即回

7、收銅后的溶液通入少量氯氣使鉛氧化，然后通過(guò)石灰調(diào)節(jié)pH至5，鉛和少量的錳、鈷以其金屬氫氧化物的形式沉淀下來(lái)；2）沉鉛后溶液采用硫化沉淀法回收鎘，得到硫化鎘產(chǎn)品。通過(guò)工藝描述可以發(fā)現(xiàn)，戶畑和尼崎兩個(gè)硫鐵礦燒渣氯化揮發(fā)廠的溶液處理工藝流程冗長(zhǎng)，工藝指標(biāo)控制難度大，可操作性差，而且由于兩廠原料中金、銀含量較低，因此沒有專門針對(duì)金、銀的回收進(jìn)行工藝研究。目前國(guó)內(nèi)已建成4套含金尾渣的高溫氯化冶煉廠[23]，為解決氯化洗滌液中金、銀等多元素梯次回收

8、的難題，本文主要針對(duì)含金尾渣高溫氯化法生產(chǎn)過(guò)程中的氯化洗滌液進(jìn)行多元素梯次回收的工藝研究。1試驗(yàn)部分試驗(yàn)部分1.1試驗(yàn)原料與試劑試驗(yàn)原料與試劑試驗(yàn)所用料液來(lái)自于某含金尾渣氯化焙燒廠，焙燒煙氣進(jìn)行噴淋洗滌降溫收塵過(guò)程產(chǎn)生的氯化洗滌液，料液呈酸性，含鹽酸和硫酸，液溫80~90℃，含Au7.50mgL、Ag140mgL，其他主要元素含量（gL）：Cu2.84、Pb9.50、Zn34.42、Fe6.72、SO4225.26、Cl165.05、H

9、3.47。試驗(yàn)用主要試劑為分析純，鐵粉為還原鐵粉。1.2試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法1.2.1冷卻結(jié)晶試驗(yàn)冷卻結(jié)晶試驗(yàn)取氯化洗滌液，采用間接水冷結(jié)晶，反應(yīng)完成后過(guò)濾得氯化鉛產(chǎn)品，分析濾液和氯化鉛產(chǎn)品中鉛元素含量，并計(jì)算鉛的回收率。收稿日期收稿日期：20181128基金項(xiàng)目基金項(xiàng)目：北京礦冶科技集團(tuán)有限公司科研基金（YJT2017012）doi：10.3969j.issn.10077545.2019.03.005氧水，以便不引入其他雜質(zhì)離子。2.3.

10、1雙氧水用量對(duì)除鐵效果的影響雙氧水用量對(duì)除鐵效果的影響取200mL料液，中和劑選用石灰石，調(diào)節(jié)pH至3.5，反應(yīng)時(shí)間2.5h，研究不同雙氧水用量對(duì)除鐵效果的影響，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，隨著雙氧水用量從4mL增加至7mL，料液中鐵離子含量不斷下降，當(dāng)雙氧水量為7mL時(shí)，鐵的脫除率可以達(dá)到99%以上。而當(dāng)雙氧水用量繼續(xù)增加，料液中鐵離子含量并沒有顯著變化，因此選取雙氧水添加量為7mL。4567891011120.00.20.40.60

11、.81.01.21.4鐵離子濃度(gL1)雙氧水用量mL圖2雙氧水用量對(duì)除鐵效果的影響雙氧水用量對(duì)除鐵效果的影響Fig.2EffectofH2O2additiononironremoval2.3.2反應(yīng)反應(yīng)pH對(duì)除鐵效果的影響對(duì)除鐵效果的影響取200mL料液，中和劑選用石灰石，雙氧水添加量7mL，反應(yīng)時(shí)間2.5h，研究不同反應(yīng)pH對(duì)除鐵效果的影響。如圖3所示，當(dāng)料液pH從2.5升高至3.5，除鐵后液中鐵離子含量不斷下降。當(dāng)pH達(dá)到3.5

12、后繼續(xù)升高pH，除鐵后液中鐵離子含量基本趨于穩(wěn)定，而當(dāng)pH達(dá)到4.5時(shí)，除鐵過(guò)程有10%左右的鋅會(huì)進(jìn)入到除鐵渣中，因此為保證除鐵效果，且減少鋅的損失，控制除鐵料液pH在3.5~4.0，后續(xù)試驗(yàn)選取pH=3.8。2.53.03.54.04.55.00.00.51.01.52.02.53.0鐵離子濃度(gL1)反應(yīng)pH圖3反應(yīng)反應(yīng)pH對(duì)除鐵效果的影響對(duì)除鐵效果的影響Fig.3EffectofreactionpHvalueonironremo