濕法煉鋅窯渣鐵精礦綜合利用研究.pdf

1、長期以來，濕法煉鋅窯渣一直堆存處理，占用土地、浪費資源且污染環(huán)境。近十余年來，國內(nèi)開發(fā)了重選與磁選結(jié)合處理窯渣的技術(shù)，分選出含碳組分作為燃料利用，鐵精礦作為煉鉛熔劑或煉鐵原料，尾礦用于水泥生產(chǎn)，這一技術(shù)已在全國推廣，歷史上堆存及新近產(chǎn)生的窯渣，大部分已得到利用。窯渣鐵精礦富含Ag、 Cu及In、Ge和Ga等有價金屬，作為煉鉛熔劑利用，其中所含有價金屬能得到部分回收，但由于燒結(jié)-鼓風(fēng)爐煉鉛工藝逐漸淘汰，這一方面的應(yīng)用日漸消失;作為煉鐵原料

2、，由于其含硫、鋅和砷等較高只能少量摻用，同時，其中所含的有價金屬得不到利用，因此開展窯渣鐵精礦綜合利用研究意義重大。
　　本研究針對窯渣鐵精礦的化學(xué)及物相組成，基于HCl浸出及FeCl2噴霧熱解技術(shù)，提出了一種窯渣鐵精礦綜合利用新工藝，對其進行了系統(tǒng)研究，主要內(nèi)容包括:①浸出過程熱力學(xué)分析。考察了各主要元素的溶解性能以及鹽酸濃度變化對其所產(chǎn)生的影響;②浸出試驗。研究了浸出時間、鹽酸濃度、溫度、液固比等對Fe、Ag、Cu、Pb、As

3、、Zn浸出率的影響;③浸出中SiO2溶解及其影響。④鐵粉置換銅、銀試驗;⑤氯化亞鐵溶液噴霧熱解制備氧化鐵粉探索試驗。
　　研究表明:實驗原料中主要元素于鹽酸溶液中均能浸出，隨著鹽酸濃度增加其溶解度逐漸上升;在時間120 min、鹽酸濃度6 mol/L、反應(yīng)溫度60℃、液固比10∶1 mL/g、攪拌速度300 r/min的最佳浸出條件下，F(xiàn)e、Ag、 Cu、Pb、As和Zn的浸出率分別為92.21％、99.95％、95.07％、99

4、.34％、88.59％、57.92％;在最佳條件下，考察機械活化對浸出行為的影響，顯示機械活化能增加各元素初始浸出速率，對最終浸出率不產(chǎn)生影響;在液固比5∶1 mL/g，其他條件與最佳條件相同的條件下，經(jīng)兩段逆流浸出，F(xiàn)e、Ag、 Cu、Pb、As和Zn的浸出率分別為94.15％、96.78％、97.72％、95.14％、95.80％、87.74％，一段浸出液的殘酸降低到0.19 mol/L;浸出過程中SiO2會部分溶解阻礙各元素的浸出