一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法及錸浸出液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法及錸浸出液。該工藝是將富錸渣與一定量的固硫劑潤磨，置于管式爐中通氧氣加熱氧化焙燒，再經(jīng)過加壓加熱堿浸，經(jīng)過過濾和洗滌，錸進(jìn)入浸出液中。本發(fā)明所提供一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，采用富錸渣提煉錸，提高了原料中的含錸量，大大提高了錸的回收率和工業(yè)的生產(chǎn)效益，同時(shí)本發(fā)明中并未加入苯胺等有毒物質(zhì)，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，且工藝操作簡(jiǎn)單，方便易實(shí)現(xiàn)，具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，可為銅冶煉企業(yè)增加產(chǎn)值和利潤。
【專利說明】一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法及錸浸出液

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬冶煉領(lǐng)域，尤其涉及一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法及錸浸出液。

【背景技術(shù)】
[0002]錸是世界上最稀有的元素之一，其在自然界中并不形成獨(dú)立的礦物，通常與其他金屬伴生。生產(chǎn)錸的主要原料是冶煉過程的副產(chǎn)品，如某些銅礦、鉬族礦、鈮礦等的冶煉煙塵和渣中以及處理低品位鑰礦的廢液時(shí)，都可以回收錸。錸具有良好的機(jī)械性能和耐高溫性能，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)各部門，主要用作石油工業(yè)和汽車工業(yè)催化劑，電子工業(yè)和航天工業(yè)用錸合金等。
[0003]中國是世界上生產(chǎn)銅最多的國家，礦石高溫?zé)掋~時(shí)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)回收處理后會(huì)產(chǎn)生大量含錸的污酸，經(jīng)選擇性沉淀后產(chǎn)生富錸渣，含錸量為0.3飛％，經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高。而現(xiàn)有的錸回收技術(shù)中，多采用三段鐵鹽絮凝法處理污酸，雖然使銅冶煉污酸中的錸得到了回收，但是由于直接從錸含量低的污酸中提取錸，使得回收錸的效率較下，且其反應(yīng)時(shí)間、沉淀劑加入量等過程不易控制，沉淀物顆粒細(xì)小、析水性較差形成粘度較大的乳狀物，造成錸回收處理效果不穩(wěn)定，廢渣存在二次污染等問題。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法及錸浸出液，旨在解決當(dāng)前主要從含錸污酸中提煉錸時(shí)反應(yīng)時(shí)間、沉淀劑加入量難控制，工藝復(fù)雜，錸回收率低，處理效果不穩(wěn)定和廢渣存在二次污染的問題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其中，所述方法包括以下步驟:
A、將富錸渣與一定量的固硫劑混合，進(jìn)行潤磨，制得混合均勻的已潤磨物料；
B、將已潤磨物料置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，溫度為50(T80(TC，時(shí)間為4?6h，制得已焙燒物料；
C、在球磨機(jī)中對(duì)已焙燒物料進(jìn)行濕法球磨，然后加入一定量的堿并置于高壓釜中進(jìn)行加壓堿浸，得到含錸的混合液體；
D、對(duì)混合液體進(jìn)行過濾及洗滌處理，除去混合液體中的浸出渣，獲得含錸浸出液。
[0007]所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其中，所述步驟A中的固硫劑重量為富錸渣的40?90%。
[0008]所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其中，所述固硫劑為氧化鈣、氧化鎂及氧化鋅中的一種或幾種。
[0009]所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其中，所述步驟A中潤磨時(shí)的球料比為8: f 15:1，潤磨時(shí)間為2?8h。
[0010]所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其中，所述步驟B中氧化焙燒所用氧氣為工業(yè)氧，氧氣流速為5(Tl00L/min。
[0011]所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其中，所述步驟C中加壓堿浸所用壓力為0.8?1.4Mpa，溫度為12(Tl80°C，時(shí)間為2?5h。
[0012]所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其中，所述堿為氫氧化鈉溶液，質(zhì)量濃度為10?40%。
[0013]所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其中，所述堿與已焙燒物料的液固比為3:1?8:1。
[0014]一種錸浸出液，其中，由權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的方法制得。
[0015]有益效果:本發(fā)明提供一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，解決當(dāng)前主要從含錸污酸中提煉錸時(shí)反應(yīng)時(shí)間、沉淀劑加入量難控制，工藝復(fù)雜，錸回收率低，處理效果不穩(wěn)定和廢渣存在二次污染的問題。通過本發(fā)明的方法采用富錸渣提煉錸，提高了原料中的含錸量，大大提高了錸的回收率和工業(yè)的生產(chǎn)效益，同時(shí)本發(fā)明中并未加入苯胺等有毒物質(zhì)，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，且工藝操作簡(jiǎn)單，方便易實(shí)現(xiàn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法較佳實(shí)施例的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明提供一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法及錸浸出液，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法較佳實(shí)施例的流程圖，如圖1所示，其包括以下步驟:
S100、將富錸渣與一定量的固硫劑混合，置于滾筒球磨機(jī)中進(jìn)行潤磨，制得混合均勻且物料顆粒細(xì)小的已潤磨物料。
[0019]富錸渣是從含錸冶煉污酸中選擇性富集沉淀而得。
[0020]進(jìn)一步地，所述固硫劑為氧化鈣、氧化鎂及氧化鋅中的一種或幾種。
[0021]所述球磨機(jī)的球料比為8:廣15:1 ;若球料比過高會(huì)增加炎魔介質(zhì)之間以及介質(zhì)和襯板之間沖擊摩擦的無功損失，不僅使功耗增加，產(chǎn)量降低，而且還會(huì)加劇襯板的磨損，增加金屬的消耗；而球料比過低會(huì)使物料的緩沖作用增加，沖擊磨損效果就會(huì)減弱，只有選擇合適的球料比，才能充分發(fā)揮介質(zhì)的沖擊磨損作用，提高球磨機(jī)的工作能力。在球料比為8:Γ15:1的條件下，能在保證富錸渣和固硫劑之間的沖擊磨損效果的情況下不增加機(jī)器的功耗，保證球磨機(jī)的工作效率。較佳的是，球磨機(jī)的球料比為12:1。
[0022]更進(jìn)一步地，所述球磨機(jī)的球磨時(shí)間為2?8h。球磨時(shí)間過低，物料的混合不均勻；而球磨時(shí)間過高，物料研磨的生產(chǎn)效率過低。較佳的是，球磨機(jī)的球磨時(shí)間為5h。
[0023]其中，固硫劑重量為富錸渣的4(Γ90%。較佳的是，固硫劑的重量為富錸渣的60%。
[0024]較佳實(shí)施例中，所涉及的原料為煉銅企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污酸經(jīng)選擇性沉淀獲得富錸渣，含錸較高，采用本工藝處理，錸可被浸出完全。
[0025]S200、將上述步驟中已潤磨物料置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，溫度為500-800°C，時(shí)間為4-6h，制得已焙燒物料。
[0026]更進(jìn)一步地，所述管式爐氧化焙燒時(shí)采用的氧氣是工業(yè)氧。工業(yè)氧是用于工業(yè)生產(chǎn)及產(chǎn)品加工的氣體，其對(duì)氧含量的要求標(biāo)準(zhǔn)為99.2%，大大降低生產(chǎn)要求和生產(chǎn)費(fèi)用，且能滿足本發(fā)明的要求。
[0027]較佳實(shí)施例中，采用流速為50-100L/min的氧氣，例如優(yōu)選為80L/min，使氧氣充分與物料混合，有利于焙燒的進(jìn)行。
[0028]S300、在球磨機(jī)中對(duì)已焙燒物料進(jìn)行濕法球磨，然后加入一定量的堿并置于高壓釜中進(jìn)行加壓堿浸，得到含錸的混合液體。干磨容易引起重力分層，而濕法球磨可以避免分層，產(chǎn)品細(xì)度均勻、單位重量產(chǎn)品的能量消耗低、沒有粉塵飛場(chǎng)、噪音較小。
[0029]進(jìn)一步地，所加入的堿為氫氧化鈉溶液，其質(zhì)量濃度為1(Γ40%。堿的濃度過高會(huì)造成浪費(fèi)，增加成本；堿的濃度過低會(huì)使焙燒物料反應(yīng)不充分，無法完全堿浸出錸，例如控制氫氧化鈉其質(zhì)量濃度為20%。此處的堿還可以是氫氧化鉀溶液。
[0030]進(jìn)一步地，堿與已焙燒物料的液固比為3:廣8:1，即堿與已焙燒物料的質(zhì)量比為3:Γ8:10較佳的是，堿與已焙燒物料的質(zhì)量比為5:1，通過實(shí)驗(yàn)證明，該比例可提高錸的浸出率。
[0031]較佳實(shí)施例中，所述步驟S300中加壓堿浸所用壓力為0.8?1.4Mpa，釜內(nèi)溫度為120?180°C，時(shí)間為 2-5h。
[0032]S400、將上述進(jìn)行加壓堿浸后得到的含錸混合液體進(jìn)行過濾、洗滌，除去混合液體中的浸出渣，獲得含錸浸出液，所制得的錸浸出液浸出率達(dá)98%-99.5%，具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，可為銅冶煉企業(yè)增加產(chǎn)值和利潤。
[0033]下面通過實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明的突出特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，僅在于說明本發(fā)明而決不限制本發(fā)明。
[0034]實(shí)施例1
稱取富錸渣2000g，固硫劑(氧化鈣)加入量為富錸渣重量的70%，置于滾筒球磨機(jī)中進(jìn)行潤磨，球料比為12:1，潤磨時(shí)間4h ;潤磨后置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，所采用氧氣為工業(yè)用氧，氧化焙燒溫度為550°C，焙燒時(shí)間6h，氧氣流速為70L/min ;將焙燒后的物料置于高壓釜進(jìn)行高壓堿浸，壓力為1.20Mpa,加入的堿為質(zhì)量濃度25%的氫氧化鈉溶液，液固比5:1，溫度為130°C，時(shí)間為3h，然后進(jìn)行過濾、洗滌獲得含錸浸出液。在此浸出條件下，錸的浸出率為99.1%。
[0035]實(shí)施例2
稱取富錸渣2000g，固硫劑(氧化鎂)加入量為富錸渣重量的90%，置于滾筒球磨機(jī)中進(jìn)行潤磨，球料比為9:1，潤磨時(shí)間6h ;潤磨后置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，所采用氧氣為工業(yè)用氧，氧化焙燒溫度為650°C，焙燒時(shí)間5h，氧氣流速為80L/min ;將焙燒后的物料置于高壓釜進(jìn)行高壓堿浸，壓力為1.lOMpa，加入的堿為質(zhì)量濃度30%的氫氧化鈉溶液，液固比6:1，溫度為150°C，時(shí)間為4h，然后進(jìn)行過濾、洗滌獲得含錸浸出液。在此浸出條件下，錸的浸出率為99.5%。
[0036]實(shí)施例3
稱取富錸渣1500g，固硫劑(氧化鋅)加入量為富錸渣重量的50%，置于滾筒球磨機(jī)中進(jìn)行潤磨，球料比為14:1，潤磨時(shí)間6h ;潤磨后置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，所采用氧氣為工業(yè)用氧，氧化焙燒溫度為800°C，焙燒時(shí)間4h，氧氣流速為100L/min ;將焙燒后的物料置于高壓釜進(jìn)行高壓堿浸，壓力為1.30Mpa，加入的堿為質(zhì)量濃度40%的氫氧化鈉溶液，液固比7:1，溫度為120°C，時(shí)間為5h，然后進(jìn)行過濾、洗滌獲得含錸浸出液。在此浸出條件下，錸的浸出率為98.3%。
[0037]實(shí)施例4
稱取富錸渣2000g，固硫劑(氧化鈣)加入量為富錸渣重量的40%，置于滾筒球磨機(jī)中進(jìn)行潤磨，球料比為8:1，潤磨時(shí)間8h ;潤磨后置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，所采用氧氣為工業(yè)用氧，氧化焙燒溫度為500°C，焙燒時(shí)間6h，氧氣流速為50L/min ;將焙燒后的物料置于高壓釜進(jìn)行高壓堿浸，壓力為1.40Mpa，加入的堿為質(zhì)量濃度25%的氫氧化鈉溶液，液固比8:1，溫度為180°C，時(shí)間為2h，然后進(jìn)行過濾、洗滌獲得含錸浸出液。在此浸出條件下，錸的浸出率為99.3%。
[0038]實(shí)施例5
稱取富錸渣2000g，固硫劑(氧化鎂)加入量為富錸渣重量的80%，置于滾筒球磨機(jī)中進(jìn)行潤磨，球料比為15:1，潤磨時(shí)間2h ;潤磨后置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，所采用氧氣為工業(yè)用氧，氧化焙燒溫度為700°C，焙燒時(shí)間4h，氧氣流速為90L/min ;將焙燒后的物料置于高壓釜進(jìn)行高壓堿浸，壓力為0.80Mpa,加入的堿為質(zhì)量濃度10%的氫氧化鈉溶液，液固比3:1，溫度為160°C，時(shí)間為3.5h，然后進(jìn)行過濾、洗滌獲得含錸浸出液。在此浸出條件下，錸的浸出率為98.9%。
[0039]實(shí)施例6
稱取富錸渣2000g，固硫劑(氧化鋅)加入量為富錸渣重量的60%，置于滾筒球磨機(jī)中進(jìn)行潤磨，球料比為12:1，潤磨時(shí)間5h ;潤磨后置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，所采用氧氣為工業(yè)用氧，氧化焙燒溫度為700°C，焙燒時(shí)間4h，氧氣流速為80L/min ;將焙燒后的物料置于高壓釜進(jìn)行高壓堿浸，壓力為1.0Mpa，加入的堿為質(zhì)量濃度20%的氫氧化鈉溶液，液固比5:1，溫度為150°C，時(shí)間為3h，然后進(jìn)行過濾、洗滌獲得含錸浸出液。在此浸出條件下，錸的浸出率為99.7%。
[0040]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: A、將富錸渣與一定量的固硫劑混合，進(jìn)行潤磨，制得混合均勻的已潤磨物料； B、將已潤磨物料置于管式爐中進(jìn)行氧化焙燒，溫度為50(T800°C，時(shí)間為4?6h，制得已焙燒物料； C、在球磨機(jī)中對(duì)已焙燒物料進(jìn)行濕法球磨，然后加入一定量的堿并置于高壓釜中進(jìn)行加壓堿浸，得到含錸的混合液體； D、對(duì)混合液體進(jìn)行過濾及洗滌處理，除去混合液體中的浸出渣，獲得含錸浸出液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其特征在于，所述步驟A中的固硫劑重量為富錸渣的40?90%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其特征在于，所述固硫劑為氧化鈣、氧化鎂及氧化鋅中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其特征在于，所述步驟A中潤磨時(shí)的球料比為8: f 15:1，潤磨時(shí)間為2?8h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其特征在于，所述步驟B中氧化焙燒所用氧氣為工業(yè)氧，氧氣流速為5(Tl00L/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其特征在于，所述步驟C中加壓堿浸所用壓力為0.8?1.4Mpa，溫度為12(Tl80°C，時(shí)間為2?5h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其特征在于，所述堿為氫氧化鈉溶液，質(zhì)量濃度為1(Γ40%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化浸出富錸渣中錸的方法，其特征在于，所述堿與已焙燒物料的液固比為3: f 8:1。
9.一種錸浸出液，其特征在于，由權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的方法制得。
【文檔編號(hào)】C22B61/00GK104404277SQ201410573951
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】張邦琪, 代紅坤, 楊坤彬, 李國旺, 史誼峰, 華宏全, 舒波, 李文勇, 嚴(yán)雪峰, 李用齊 申請(qǐng)人:云南銅業(yè)股份有限公司, 昆明寰世科技開發(fā)有限公司