当前位置:首页 期刊杂志

常规流程中锌浸出渣浮选银的工业改造实践

时间:2024-07-28

王学猛,王桂萍

(1.洛阳理工学院环境工程与化学系,河南洛阳 471023;2.周口第三初级中学,河南周口 466000)

常规流程中锌浸出渣浮选银的工业改造实践

王学猛1,王桂萍2

(1.洛阳理工学院环境工程与化学系,河南洛阳 471023;2.周口第三初级中学,河南周口 466000)

针对河南豫光锌业有限公司二系统银浮选过程中存在的问题,通过浸出渣性质的分析、浸出流程的优化、银浮选系统中设备的改造及组合用药的实施等方面的措施,使银的回收率由40%提高到78.5%,每年多回收金属银3 187 kg。浮选得到的银精矿转入河南豫光金铅股份公司的SKS炼铅系统进行熔炼,使资源综合利用的程度进一步提高,企业也获得较好的经济效益。

常规流程;湿法炼锌;银浮选;锌浸出渣;综合回收

河南豫光锌业有限公司二系统设计年产电解锌10万t,采用常规的锌冶炼流程,即锌精矿经沸腾焙烧产出焙砂,焙砂再经过中性浸出和酸性浸出,产出酸浸渣。通常,锌冶炼原料精矿中,伴生有40 g/t的银,如何高效回收这些富集到酸浸渣中的银,对于提高企业的经济效益和综合利用水平显得很是关键。另一方面,作为该公司控股股东的豫光集团公司所属的豫光金铅股份公司,有两套SKS底吹熔炼生产线,炼铅生产线在处理铅精矿的同时,能够搭配处理各种铅银渣。所以,提高锌业系统银浮选的指标,增加银精矿的产量,促进铅锌的更好联产及资源综合利用水平的提高,是铅锌有色冶炼行业健康发展的

键[1~5]。

1 常规流程中锌浸出渣的性质

河南豫光锌业有限公司公司二系统中的银浮选部分,设计年处理低酸浸出渣3.5万t,浸出渣含银240 g/t。设计的银浮选流程以黑药为捕收剂,2#油为起泡剂,在自然pH值为4~5的条件下,矿浆浓度为40%~50%,采用一粗、二精、三扫的浮选工艺流程,对低酸浸出渣进行浮选,设计的银的回收率为75%,银精矿品位为7 000 g/t,尾矿品为60 g/t。然而,投产后银的回收率仅为40%左右,银精矿的品位为5 000 g/t,远低于设计时的目标。所以,分析酸性浸出渣的性质,优化浸出工艺流程,对锌系统的银浮选流程进行改造,以尽快提高银的回收率和公司的综合利用水平,就显得很是关键和必要[6~9]。锌业常规流程中浸出渣银的浮选,与原矿中的含银矿物的浮选,指标差别较大,这主要是由于浸出渣中银的性质、物相等与原矿中银矿物的性质有较大的差别以及浸出渣中含银矿物的浮选受到锌冶炼主要流程的影响、限定而决定的。正确认识浸出渣的性质和常规锌冶炼流程对银浮选的影响,是工业上改进、提高银回收综合利用的前提。该公司二系统,投产初期酸性浸出渣的性质、渣中银矿物的物相分析结果及粒度分析结果分别见表1、表2和表3。

表1 锌常规浸出渣粒度分析结果

表2 常规流程浸出渣主要元素分析结果%

表3 渣中银物相分析结果

由表1、表2、表3知,浸出渣中的银粒度较细,-0.038 mm含量占93%以上,渣中的银主要以自然银和硫化物为主。这主要由于常规锌冶炼流程中,为了取得较高的锌浸出率有关。同时,在常规流程中,锌矿中的铁以氢氧化铁的形式进入浸出渣中,溶解在矿浆中的二氧化硅也以硅酸胶体的形式与氢氧化铁共沉淀,在沉淀的过程中Sb、As、Ge等稀散有害的杂质被吸附进入浸出渣中。锌业常规流程中的浸出、中和、净化条件,是导致锌浸出渣的浮选性质与原矿中浮选银性质不同的原因,也是浮选过程中的制约条件。在依据锌常规流程工艺条件的基础上,结合实验室银浮选的试验结果,对二系统浸出渣银浮选过程中暴露出的问题进行针对性的改造,以进一步提高银浮选的综合利用水平。

2 生产中的问题及改进措施

该公司二系统投产初期,银的回收率为40%,产出的银精矿品位为5 000 g/t,浮选尾矿中银的品位为60 g/t,距设计目标差距巨大。为此,有关人员一起,对影响银回收率的因素主要从流程、设备、药剂等方面的因素进行系统考察,并结合实验室试验的基础上,对生产中影响银回收率的因素进行系统改进。

2.1 浸出渣与银浮选流程的衔接

该公司二系统投产初期,为了控制常规流程中的体积平衡,采用酸浸浓密机底流作原矿,控制浓密机的底流比重在1.60~1.90 g/m3之间,浓密机的底流直接进入银浮选系统的原矿槽进行浮选。实践表明,该种衔接流程对浮选银的技术提出更高的要求,浮选过程的酸度较低,pH≤2,浮选流程中的锌离子浓度较高,通常在70 g/L,高时在100 g/L,浸出渣的粒度较细、成分复杂等诸多因素,导致银浮选系统的指标恶化。为此,在系统考查并结合实验室试验的基础上,采用浓密机底流经过滤机过滤、洗涤的基础上进行浮选。浓密机底流经圆筒真空过滤机过滤,过滤后的滤饼加水进行二次浆化,浆化后的锌离子及其它杂质离子浓度仍较高,为消除这些离子对银浮选的影响,将二次浆化的矿浆再次进行过滤,滤液返回常规的锌冶炼主流程中去,二次过滤渣再加水浆化,浆化后的矿浆,作为银浮选子系统的给矿。经过多次衔接流程的改造,可确保银浮选系统中锌离子浓度小于5 g/L,矿浆的pH小于5等,这些条件更有利于银浮选子系统各主要经济技术指标的提高。

2.2 设备的改造

投产初期,浸出渣直接进入银浮选系统中的粗选槽,矿浆对浮选机液位的冲击较大,药剂作用时间也不足。为此,在银浮选系统的粗选槽前增加一个6 m3的搅拌筒,在搅拌筒内确保药剂作用时间足够,再进入银浮选系统。另一方面,浮选初期浮选机的定子和转子的材质均为橡胶材质,在酸性的环境条件下,寿命仅为两个月,寿命较短,需频繁停车更换。为此,在生产中结合实际中的工程选材经验,并在与专业厂家人员结合的基础上,该公司二系统将浮选机的定子、转子的材质均确定为尼龙材质。材质的更换可确保银浮选系统的设备稳定运行在半年以上,为生产指标的稳定运行奠定了基础。

2.3 浮选药剂的改进

投产初期,该公司二系统银浮选系列采用一粗、二精、三扫的工艺流程,采用黑药作捕收剂,2#油作起泡剂,黑药用量510 g/t,2#油用量220 g/t时,浮选时的回收率、精矿品位等仍很低,最低时银的回收率仅为30%,平均回收率仅为40%,远低于设计时的正常运行指标。在对银浮选流程进行全流程的治理和改进的同时,借助实验室小试的成果,采用联合用药方案,采用液体丁胺黑药和SN-9联合用药的方案,代替原来的捕收剂黑药,其中丁胺黑药450 g/t,SN-9 1 500 g/t,2#油200 g/t,之所以选用丁胺黑药代替黑药,是由于选银系统经过整体改造后,银浮选系统由较低的pH值,提高到5左右,同时,液体丁胺黑药添加方便,还有一定的起泡作用,硫氮九号对硫化物的捕收能力相对较强。另外,考虑到银浮选系统中,有一定数量的锌离子浓度存在,为了消除这些重金属离子浓度的影响,在浮选搅拌筒中又通过试验确定添加了300 g/t的活性炭。活性炭的添加,更能确保银浮选系统中的锌离子浓度在5 g/L以下。

3 结 论

该公司二系统常规流程中的银浮选系统,经过设备、流程、药剂等方面的系统改造后,选矿回收率由改造前的40%,提高到改造后的78.5%,改造后的银精矿品位6 950 g/t,尾矿银品位53.0 g/t,年产银精矿986 t,每年多回收金属银3 187 kg,经济效益显著。

[1] 刘洋,谭军,刘群,等.从锌浸出渣中富集回收银的技术研究进展[J].湿法冶金,2014,33(4):252-255.

[2] 王军,党晓娥,王正民,等.硫脲法处理银精矿的研究[J].有色金属(冶炼部分),2013,(1):30-33.

[3] 邓朝勇,张谊,杨茂麟,等.用硫脲从含银湿法炼锌锌废渣中浸出银[J].湿法冶金,2011,30(3):232-233.

[4] 王瑞祥,唐谟堂,唐朝波,等.从高酸浸出锌渣中回收银的研究[J].黄金,2008,29(9):32-35.

[5] 郭天立,催志刚,李国伟,等.从锌浸出渣中浮选银基础条件研究[J].有色矿业,2013,29(6):20-22.

[6] 马永涛,王凤朝.铅银渣综合利用探讨[J].中国有色冶金,2008,(3):44-48.

[7] 张平.湿法炼锌浸出渣中回收银的影响因素综述[J].有色金属科学与工程,2011,2(4):26-27.

[8] 刘广敏.锌系统浮选银存在的问题及改进[J].湖南有色金属,2011,27(5):5-7.

[9] 肖臻,徐本军,黄彩娟,等.从含银废渣中提取银的工艺研究进展[J].湿法冶金,2011,30(3):194-196.

Industrial Reform Practices for Silver Flotation of Zinc Conventional Process Leaching Residues

WANG Xue-meng1,WANG Gui-ping2
(1.The School of Environmental Engineer and Chemistry of Luoyang Institute of Science and Technology,Luoyang 471023,China;2.The Third Junior Middle School,Zhoukou 466000,China)

The problemswhich resulted in low rate of recovery of silver have been picked out.Then the equipments have been reformed and the combined reagents have been used according to analysis results such as characteristic of leaching residues and leaching process.At last,the rate recovery of silver in zinc conventional process has been increased to 78.5%from 40%,and it could recover Ag more than 3 187 kg each year.The silver concentrates are transferred to SKS leading smelting system to get better comprehensive utilization of resources.At last,Yuguang zinc company gets better economic performances.

conventional process;zinc hydrometallurgy;silver flotation;zinc leaching residue;comprehensive recovery

TF803.2+1

A

1003-5540(2016)04-0046-03

2016-06-15

王学猛(1971-),男,讲师,主要从事有色金属铅锌冶炼方面的研究工作。

免责声明

我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!