湿法炼锌生产中铟的富集实践郭天立任益民(葫芦岛锌厂,葫芦岛,125003)摘要本文介绍了某湿法炼锌企业挥发窑氧化锌回收锌及铟的连续浸出工艺及生产实践,通过生产中的探索确定了最佳生产操作技术条件。关键词湿法炼锌挥发窑氧化锌综合回收铟渣富集湿法炼锌生产过程中,产出的各种烟尘、中间渣及溶液常含有多种有价金属,稀有金属铟便是其中之一。铟伴生于锌精矿中,随着湿法炼锌生产过程的进行,锌精矿中的铟绝大部分进入浸出渣,并在挥发窑处理浸出渣时进入挥发窑氧化锌中。通常挥发窑氧化锌含铟0.05%～0.09%,湿法炼锌生产中铟的综合回收,便是从挥发窑氧化锌的处理开始的。1传统的铟富集工艺在湿法炼锌生产过程中,传统的铟富集工艺便是传统的氧化锌浸出工艺。我国的湿法炼锌厂,氧化锌浸出通常采用两段间断浸出,一段为中性浸出,一段为酸性浸出。至于把中性浸出做为第一段还是把酸性浸出做为第一段,要视氧化锌中各种成份的组成及以提取哪种有价金属为主而定。例如株洲冶炼厂,氧化锌的处理采用一段中性浸出和两段酸性浸出,生产多年,一直很顺畅。其工艺流程见图1。2氧化锌连续浸出流程随着生产规模的扩大,为了减少设备,增大氧化锌处理能力,某企业采用了氧化锌连续浸出流程,其工艺流程见图2。硫酸废电解液废电解液送矿粉系统氧化锌焙砂(送铅系统)滤液滤渣过滤中和底流上清液浓密高酸浸出InGeGa离心萃取滤液滤渣过滤上清液底流浓密低酸浸出滤渣滤液过滤底流上清液浓密中性浸出球磨图1株洲冶炼厂ZnO浸出流程图·52·1998年第6期有色矿冶©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.氧化锌浸出槽7个,其中中浸槽4个,酸浸槽3个,单槽容积45m3。浸出槽采用阶梯形配置,利用槽与槽之间的高度差形成液位差保证浸出液的流动,槽内安装铅制缓冲筒,机械搅拌。主要技术条件为:浆化液固比:9～11∶1;中性浸出终点pH值:5.0～5.2;中浸温度:60～70℃;中浸时间:1～1.5h;酸浸温度:65～75℃;酸浸终点酸度:18～20g/L;酸浸时间:8h。矿粉系统混合液废电解液(送矿粉系统)滤液铅渣(送矿粉系统)铟渣压滤液压滤过滤锌粉置换(送矿粉系统)底流上清液浓密酸性浸出底流上清液浓密中性浸出球磨浆化挥发窑氧化锌图2某企业氧化锌处理流程3试生产中的效果评价该企业的氧化锌连续浸出流程即铟富集工艺投入使用后,由于片面强调氧化锌中锌的回收水平及回收能力,规定氧化锌中浸液的浓密机底流连续排放,致使中性浓密底流相对密度较小,液固比大,排出量难以控制,中性底流的浸出时间不足,与设计的浸出时间8h相距甚远,而且由于液固比大,酸浸液铟浓度较低,只有100mg/L左右,很难提高,对后续的铟置换过程极其不利。铟置换渣的铟品位达不到设计要求,处理量又大,难以适应铟提取工序的要求。经研究,将酸性浓密上清液全部返回氧化锌浆化工序,减少原矿粉系统混合液用于氧化锌浆化的用量,使氧化锌酸性浓密上清的铟水解再次进入氧化锌中浸渣中,重新进入酸浸浸出,相当于提高了氧化锌中浸渣中铟的含量。这样操作后,氧化锌酸浸液中铟浓度富集到了250mg/L以上。这时,排出部分酸上清液进行铟置换过程,处理量小,铟渣品位达到1.5%以上,满足了后续提铟的要求。按这种方法生产一段时间后,发现铟渣产量较低。追查原因,在于铟的浸出率较低,氧化锌酸浸渣含铟较高。与设计要求相比,酸浸时间明显不足,远远达不到8h,只有1h左右。但要想达到8h的浸出时间,在连续浸出的条件下使用原有设备是难以实现的。于是,摸索适宜的工业生产浸出条件来提高铟的浸出率,同时保证锌回收的水平和能力便成了迫在眉睫的问题。4氧化锌酸浸最佳技术条件的选择为了摸索氧化锌中铟浸出的最佳技术条件,我们特别做了如下试验:试验仪器:1600mL烧杯3个,300mL烧杯8个,100mL量筒1个,50mL量筒1个,温度计8根,精密pH试验若干,可调温电阻炉1台。由于常规氧化锌浸出工艺中,氧化锌中浸液pH值为5.0左右,含铟浓度只有几mg/L,不具备提取铟的条件,所有的铟·62·有色矿冶1998年第6期©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.都在氧化锌中浸渣中。所以本试验的原料取氧化锌中浸液浓密机底流。取相对密度为1.9的氧化锌中浸渣800mL,均量放入4个300mL的烧杯内,编号为A、...
