在浸濾處理的第一階段中從礦渣提取50%至65%的鋅，甚至更優(yōu)選 地在浸濾處理的第一階段中從礦渣提取大約60%的鋅。
[0025]適當(dāng)控制浸濾步驟的第一階段中的pH，使得pH落入2. 0至5. 0的范圍內(nèi)，更優(yōu)選 地為大約3. 0至大約4. 0的范圍。
[0026]浸濾步驟的第一階段中發(fā)生的反應(yīng)是非常放熱的。因而，在浸濾處理的第一階段 中需要提供一些冷卻。因?yàn)榻V處理的第一階段涉及放熱反應(yīng)，所以通過(guò)控制提供至浸濾 處理的第一階段的冷卻量能夠控制浸濾處理的第一階段中的溫度。
[0027] 在一些實(shí)施例中，浸濾處理的第一階段在低于液劑的沸點(diǎn)的溫度下操作。適當(dāng)，浸 濾處理的第一階段可以是在落入以下范圍的溫度下操作：50°C至100°C
[0028]，優(yōu)選70°C至95°C，更優(yōu)選地為大約90°C。
[0029] 浸濾處理的第一階段中的停留時(shí)間為適當(dāng)至少4小時(shí)，更適當(dāng)?shù)臑橹辽?小時(shí)。第 一階段中的停留時(shí)間可以長(zhǎng)于4至6小時(shí)，但是即使有，但較長(zhǎng)停留時(shí)間在鋅回收方面的好 處較少并且該處理的產(chǎn)量將因使用較長(zhǎng)停留時(shí)間而被折衷?？梢哉{(diào)節(jié)停留時(shí)間以滿足最大 硅添加率或者過(guò)熱生成不應(yīng)變?yōu)閱?wèn)題。
[0030] 將來(lái)自浸濾處理的第一階段的漿料隨后傳送至浸濾處理的第二階段。在浸濾處理 的第二階段中，用另外的浸濾溶劑進(jìn)一步浸濾固體，諸如另外的酸。因此，將另外的酸添加 至來(lái)自浸濾處理的第一階段的漿料。使用適當(dāng)?shù)倪^(guò)量酸（超出固體的酸需求）。浸濾處理 的第二階段中的pH適當(dāng)小于2,諸如0. 5至2. 0,更適當(dāng)為0. 5至1. 5,更適當(dāng)為大約1. 0， 等同于15g/L自由硫酸。
[0031] 浸濾處理的第二階段中的停留時(shí)間為適當(dāng)至少4小時(shí)，更適當(dāng)至少6小時(shí)。第二 階段中的停留時(shí)間可以長(zhǎng)于4至6小時(shí)，但是有限制，但較長(zhǎng)停留時(shí)間在鋅回收方面的好處 較少并且該處理的產(chǎn)量將因使用較長(zhǎng)停留時(shí)間而被折衷。可以調(diào)節(jié)停留時(shí)間以滿足最大硅 添加率或者過(guò)熱生成不應(yīng)變?yōu)閱?wèn)題。在該步驟可以引入氧氣以將Fe++氧化為Fe+++，從而允 許一些鐵沉淀為黃鉀鐵礬作為替換。
[0032] 浸濾處理的第二階段中的溫度可以類(lèi)似于在浸濾處理的第一階段中使用的溫度。 再次，因此在浸濾處理的第二階段中發(fā)生的反應(yīng)是放熱的，所以通過(guò)控制提供至浸濾處理 的第二階段的冷卻量能夠控制浸濾處理的第一階段中的溫度。
[0033] 不希望受理論限制，本發(fā)明人認(rèn)為，為了從礦渣提取鋅，在兩個(gè)步驟或者階段中添 加酸超過(guò)最小停留時(shí)間（如上述），這避免或者最小化了形成難以從溶液移除的或?qū)е氯?液處理難度的硅化合物。
[0034] 不希望受理論限制，本發(fā)明人提出的是，當(dāng)接觸酸時(shí)，在礦渣中與鋅結(jié)合的幾乎所 有硅將溶解。在溶解之后，硅在溶液中變得飽和并且沉淀。當(dāng)硅溶解率和再沉淀率或者硅 運(yùn)動(dòng)行為變得均衡時(shí)，硅將沉淀，呈易于允許固/液分離的形式。如果滿足酸添加條件以及 停留時(shí)間條件，則硅運(yùn)動(dòng)行為將保持在控制下。如果不滿足的話，硅將沉淀作為非結(jié)晶凝 膠，這將在最小程度上導(dǎo)致下游固/液分離問(wèn)題、較低的鋅回收以及增加漿料黏性，最壞情 況下導(dǎo)致完全的反應(yīng)器粘合以及停止生產(chǎn)。
[0035] 最小停留時(shí)間的要求可以根據(jù)不同的礦渣成分而改變。例如，在特定礦渣具有的 硅含量低于伊薩山的礦渣的情況下，可以允許更低的處理停留時(shí)間。該限制能夠表示為具 體硅添加率。具體硅添加率定義為，進(jìn)入反應(yīng)器的硅的質(zhì)量流量（表示為每小時(shí)噸數(shù)）除 以浸濾階段的活體積（表示為立方米）。結(jié)果是具體硅添加率表示為t/m3.h或者簡(jiǎn)化為g/ Lh〇
[0036] 在伊薩山的礦渣的情況下，每個(gè)浸濾階段2小時(shí)停留時(shí)間或者浸濾階段總共4小 時(shí)停留時(shí)間導(dǎo)致具體硅添加率為每L反應(yīng)器體積是10gSi/h(gSi/L.h)。在每階段4小時(shí) 停留時(shí)間或者總共8小時(shí)的情況下，該率是5gSi/L.h。在每階段6小時(shí)停留時(shí)間或總共12 小時(shí)的情況下，該率是3. 3gSi/L.h。為了最小化處理風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)考慮兩個(gè)浸濾階段時(shí)，具體硅 添加率不應(yīng)超過(guò)3. 3-10Si/L.h，更優(yōu)選地為3. 3-5gSi/L.h。
[0037] 在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，整個(gè)兩個(gè)浸濾階段所計(jì)算的具體硅添加率是5gSi/L.h 或者更少，更期望地是3. 3g.Si/L.h或者更少。通過(guò)要浸濾的礦渣中存在的硅量和浸濾階 段中的停留時(shí)間的組合來(lái)控制具體硅添加率。
[0038] 為了最小化裝備尺寸，該處理期望地在最大溶解的鋅濃度下運(yùn)行。這意味著，該處 理在浸慮中實(shí)際固體含量盡可能高的情況下運(yùn)行，并且呈現(xiàn)溶液鋅進(jìn)程的上限。浸濾能夠 在30-55%固體、或更優(yōu)選40-55%固體、或者甚至更優(yōu)選45%固體下運(yùn)行。處理固體含量 的上限是濕法處理（即攪拌以及材料處理）中通用的值。
[0039] 浸濾處理的第一階段和第二階段可以在不同的容器中執(zhí)行?？商鎿Q地，假定滿足 描述的處理?xiàng)l件，浸濾處理的第一階段和浸濾處理的第二階段可以在相同容器中執(zhí)行。
[0040] 浸濾處理可以在任何合適的處理容器中執(zhí)行。例如，浸濾處理可以在連續(xù)攪拌槽 反應(yīng)器中執(zhí)行。該處理容器可以是開(kāi)式處理容器，或者其可以是閉式處理容器。因?yàn)樵诮?濾處理中不典型地使用高于液劑沸點(diǎn)的溫度，所以不需要在壓力下執(zhí)行浸濾處理。在30 2接 觸礦渣而不是硫酸接觸礦渣的情況下，考慮到在第一次通過(guò)時(shí)并不是所有S02將被吸收至 浸濾，容器設(shè)計(jì)會(huì)需要允許捕獲反應(yīng)器排出氣體以用于循環(huán)至浸濾?？商鎿Q地，在使用包含 30 2的氣體流來(lái)從礦渣浸濾鋅的實(shí)施例中，可以采用常規(guī)的氣/液接觸裝備來(lái)利用氣體流中 的S02。這將又從氣體流洗滌S02。
[0041] 在鋅熔煉爐被關(guān)閉的情況下，可以有利的是，使用鋅熔煉爐用過(guò)的電解液作為浸 濾溶液。用過(guò)的電解液可以富含硫酸，如果期望或者需要的話。然后可以將從本發(fā)明的處理 獲得的浸濾液劑傳送至鋅熔煉爐的浸濾回路的主流。這將允許在處理中使用最小量的水。 在Fe沉淀之后，可以將浸濾液劑傳送至鋅熔煉爐的浸濾回路的主流，或者Fe沉淀可以發(fā)生 在鋅熔煉爐的浸濾回路的主流中。
[0042] 在浸濾步驟導(dǎo)致溶液中存在溶解的鐵的實(shí)施例中，浸濾處理留下的浸濾溶液可以 經(jīng)歷處置步驟以從液劑沉淀出已溶解的鐵。在一些實(shí)施例中，來(lái)自浸濾處理的漿料（即固 體和液劑）經(jīng)歷處置步驟，使得沉淀的鐵化合物沉淀至漿料中的固體上。在其他實(shí)施例中， 來(lái)自浸濾處理的液劑可以從浸濾處理的固體殘留物分離，液劑隨后被處置以沉淀鐵。
[0043]可以使用本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的任何合適處理來(lái)沉淀浸濾液劑中溶解的鐵。例 如，可以使用添加氧氣的標(biāo)準(zhǔn)黃鉀鐵礬來(lái)沉淀鐵。通過(guò)添加中和劑可以提高PH，諸如氨水、 來(lái)自燒焙鋅精礦的燒石灰、來(lái)自其他處理路徑的循環(huán)氣流、石灰或者甚至源自鉛鼓風(fēng)熔爐 的礦渣。
[0044] 沉淀溶解的鐵的處置步驟將典型地導(dǎo)致沉淀出50至95%溶解的Fe，更典型地大 約90%溶解的Fe。將沉淀典型地40至75%溶解的鋁、更典型地大約65%溶解的鋁。如果 氧氣引入浸濾階段，則該步驟中沉淀出的Fe量將較低，正如在浸濾階段的初始Fe沉淀中那 樣。
[0045] 在Fe沉淀之后，可以使用任何公知處理從液劑回收鋅。
[0046] 已沉淀的鐵以及其他固體（諸如固體殘留物）可以從液劑分離。這可以使用任何 合適的固/液分離處理來(lái)實(shí)現(xiàn)。例子包括過(guò)濾、澄清、增稠、使用水力旋流器等。在固/液 分離步驟之前可以添加絮凝劑。絮凝劑可以是離子型絮凝劑，但是也可以使用其他絮凝劑。 本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)執(zhí)行上述的浸濾處理，浸濾處理中溶解的硅趨向于在浸濾處理中 立即再沉淀至固體上。再沉淀的硅化合物（不是本發(fā)明人獨(dú)特指出的）不會(huì)不利地影響固 /液分離處理。尤其，不會(huì)發(fā)生形成凝膠材料。因而，能夠以滿意的效率和產(chǎn)量執(zhí)行固/液 分離處理。從固/液分離處理獲得的固體殘留物在適當(dāng)?shù)奶幹弥罂梢杂米鞯V充填或者廢 渣填埋。
[0047] 在固/液分離之后，獲得了包含溶解的鋅的浸濾液劑。該浸濾液劑隨后被處置以 從其回收鋅或者并入鋅熔煉爐的浸濾氣流。在該后者情形下，硫酸增強(qiáng)的用過(guò)的電解液可 以用作關(guān)于水及硫酸的浸濾液劑。
[0048] 將理解的是，從固/液分離步驟回收的浸濾液劑可以仍包含一些溶解的Fe(諸如 大約lg/L)。因而，浸濾液劑可以被處置以從其進(jìn)一步分離Fe，然后被處置以回收鋅。可以 使用本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的任何合適處置來(lái)進(jìn)一步移除Fe。例如，處置浸濾液劑以從其 進(jìn)一步分離Fe可以包括：添加氧氣或者空氣至浸濾液劑；以及中和劑將pH提