锌系统除铁工艺探讨
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锌矿石浸出液中除铁的研究
针对某锌冶炼集团的锌矿石浸出液中铁的含量较高的问题,采用针铁矿法对锌矿石浸出液进行了除铁研究。
研究内容主要包括:探索沉铁的最佳工艺条件、研究分析针铁矿法除铁原理、对沉铁渣进行物相检测及元素分析等。
通过新型添加剂的添加,对针铁矿法从锌矿石浸出液中除铁进行了系统的研究。
考查了反应温度、溶液pH、氧化剂用量和中和剂类型对除铁结果的影响。
对试验研究所得到的沉铁渣进行了性能表征,考查了沉铁渣的全元素组成、颗粒特性和主要物相的存在形式及赋存状态等,证实了沉铁渣中主要的成分为针铁矿。
试验结果表明:在反应温度为95℃,溶液pH为4.8,双氧水用量为16.7mL/L 的条件下,沉铁反应5个小时,陈化2小时,滤液中铁离子的浓度可降至0.08mg/L 左右。
铁去除率达到99.99%,锌损失率仅为0.60%。
试验证明这种针铁矿沉铁法在湿法炼锌中是切实可行的,工艺除铁效果好,满足工业生产要求。
湿法炼锌除铁工艺的现状与展望报告湿法炼锌除铁工艺是一种将冶炼废渣中的锌与铁分离并分别回收的技术,近年来在炼锌行业得到了广泛应用。
本报告旨在对湿法炼锌除铁工艺的现状进行调研和分析,并展望其未来的发展前景。
一、现状分析1. 工艺原理湿法炼锌除铁工艺主要是通过浸出、凝固沉淀、离心分离等工艺步骤,将炼锌废渣中的锌和铁分别提取出来。
首先,将废渣经过浸出处理,得到含铁的浸出液和含锌的滤饼。
其次,通过添加凝固剂,将含铁浸出液中的铁与水结晶体分离,得到铁的粉末状产品。
最后,通过离心分离,可将含锌滤饼的干粉与固液分离,再进行进一步的处理,以提取出纯净的锌产品。
2. 应用现状目前,湿法炼锌除铁工艺已被广泛应用于国内外的炼锌行业。
如中国,炼锌企业基本都采用该工艺进行炼锌废渣的处理;欧洲、北美等地区的炼锌企业也开始大量使用该工艺。
3. 优势与不足湿法炼锌除铁工艺具有多项优势。
首先,废渣经过该工艺处理后,将得到更高质量的纯净锌产品,且能有效回收一定数量的铁资源;其次,该工艺具有灵活性,不受原料成分等不可控因素的影响,且能够适应不同规模的炼锌企业需求。
然而,湿法炼锌除铁工艺也存在一些不足。
例如,该工艺需要大量的水资源,同时在处理过程中也会产生大量的废水,对环境造成一定的影响;此外,该工艺也需要一定的能源消耗。
二、发展展望1. 在工艺优化方面,可尝试采用新型材料、新型凝固剂等技术,提高工艺的效率和产品质量,并减少对环境的影响。
2. 在应用方面,未来湿法炼锌除铁工艺有望进一步扩大应用范围,涉及更多领域,如冶金、化工等行业。
同时,在国际市场更加竞争激烈的背景下,该工艺也面临更多的挑战,需要加强品牌建设和市场拓展。
3. 在科技创新方面,可适应新型锌矿资源的开发和应用,研发出更适合不同类型锌矿的湿法炼锌除铁工艺。
三、小结湿法炼锌除铁工艺是一种有效地解决炼锌废渣资源化问题的技术,已被广泛应用于炼锌行业。
未来,该工艺有望通过不断的工艺优化、应用扩大和科技创新,为炼锌企业和环保事业带来更大的价值。
湿法炼锌过程中除铁工艺的进展报告近年来,湿法炼锌工艺在锌冶炼过程中越来越受到重视,其高效、环保的优点备受瞩目。
然而,湿法炼锌过程中,锌精矿中往往伴有大量的铁元素,其含量极高,这给锌炼制工艺的进行带来了一定的困扰,因此除铁工艺的研究和发展是十分必要的。
本文结合当前除铁工艺的进展,对湿法炼锌工艺中的锌精矿除铁问题进行了阐述。
一、锌精矿中铁的影响锌精矿中的铁含量对湿法炼锌工艺的影响较大,主要表现在:1.消耗药剂量大:由于铁与药剂的反应速率很快,势必要消耗大量的药剂,造成成本的增加。
2.电极极化:铁的存在会加剧电极极化现象,土灰的形成,以及阴极涂层松散。
3.阴极电流密度降低:铁的存在能够导致厚度较大、比表面积较小的褐铁矿沈积,导致阴极电流密度降低,极大地影响阳极的效率。
以上的因素都会影响湿法炼锌工艺的高效稳定炼制,因此研究锌精矿中铁的除去变得至关重要。
二、锌精矿除铁的技术进展锌炼制过程中,锌精矿除铁的技术虽然较为成熟,但是目前仍然面临一些技术难题,如精度不够高,药剂耗用等问题。
当前,锌精矿除铁技术主要有以下几种:1.浮选法:针对铁含量较高的锌矿石,锌矿石浮选中磨矿时顺便将铁矿物中的铁和锌分离,但此方法没有办法将铁从已经浸出成为锌精矿中除去。
2.磁选法:常温常压下利用磁性差异将铁矿石中的铁和锌分离,但在自然条件下除铁效果不及磁性强的高温、高压除铁法。
3.高温、高压除铁法:该方法是通过高温、高压反应使得铁矿物中的铁和锌分离,且是目前比较有效的一种除铁方法。
四、结论综上所述,随着工业技术的不断提高,湿法炼锌工艺在锌炼制中的占有率逐渐提高,但锌炼制过程中锌精矿中铁的影响和铁的除去问题一直是制约炼锌技艺的关键技术难点。
当前的技术手段虽然较为成熟,但还存在精度不够高、药剂耗用等技术问题,为此,今后的技术改进和研发将继续推进,以逐步实现高效稳定的湿法炼锌工艺,为锌炼制行业的发展注入新鲜的活力。
湿法炼锌工艺中除铁工艺是锌炼制制约的重要因素之一,以下是相关数据的分析。
热镀锌的助镀液中除铁方法(摘自热镀锌的节锌技术)除铁的重要性经常测定助镀液中Fe2+离子的含量并加以除去,控制在l g/L以内(国外控制在0.5 g/L以下)。
因为生成锌铁合金的因素是一份铁和25份锌。
这就是说生成锌铁合金所造成锌的消耗是大量的,因此除铁就显得格外重要。
经常分析助镀液中的Zn、NH4、Fe2+的含量并调整。
除铁技术除铁常用的方法有两种:一是将助镀液吸入除铁处理系统,通过加H2O2,将Fe2+氧化为Fe3+后再加入NH3·H2O中和到pH>5,然后由板框压滤机,滤清液回到助镀液槽中,滤饼集中存放处理。
这样的系统有搅拌器槽、双氧水槽、氨水槽和压滤机等设施组成。
另一种也可以定期在空槽中进行除铁作业。
通过分析铁的含量后,根据铁的含量多少加入H2O2和NH3·H20进行除铁作业。
如果暂时没有分析手段时,可首先取出少量助镀液在不断搅拌下加入选择量的H2O2 (30%),用NH3·H2O调节pH 为5以上,进行沉淀后将上清液再加入H2O2,如不发生浑浊现象则铁基本除完,然后计算H202加入助镀液中的数量。
一般情况下,H202(30%)的加入量为l2kg 左右可处理lT助镀液。
有时候一次处理完后分析或作试验时仍然有铁存在,要根据铁的多少,再次实施除铁处理,直至达到除铁效果Fe<lg/L。
如果铁的含量能够控制在0·5g/L时除铁效果将达到最佳状态。
NH2·H20的加入主要是靠测量助镀液的pH值而定量,如果处理前助镀液的pH值己超过5,那就可以不加NH3·H2O。
另外中和后一定要充分沉淀,使固液彻底分离,然后将上清液滤入助镀液槽中,并调节pH值4~5。
这项技术可使产生锌碴、锌灰的量减少,可达到平均节锌0·8%左右,对年产量大的热浸锌单位具有非凡的节锌意义。
除铁工艺流程:助镀液+氧化(30%H2O2)+中和(NH3·H2O)→静止→过滤→调节pH值→再生后循环使用。
锌浸出液赤铁矿法除铁原理探讨作者姓名摘要:分析了硫酸盐溶液体系内三价铁沉淀氧化铁和二价铁沉淀氧化铁的不同之处,并对锌浸出液赤铁矿法除铁工艺的影响因素进行了分析。
从理论上分析了三价铁直接沉铁形成赤铁矿工艺的可行性,预计其可以替代锌湿法冶炼工艺中传统的黄钾铁矾除铁法。
Dicussion on hydrolysis precipitation of ferric oxidedirectly in zinc leaching solutionLAbstract:The difference between ferric iron oxide precipitation and ferrous oxide precipitation are analyzed in the solution of sulfate system.The influence factors of the process of the iron precipitation as hematite in zinc leaching solution was also analyzed.The direct precipitation of ferric as hematite was studied theoretically and the traditional jarosite process can be replaced.铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝居第四位,从整个地球含量计算则居第一位。
铁是600多种矿物的主要组成元素,几乎所有以矿物为原料的冶金工业,均会涉及铁的分离或者提取。
湿法冶金酸浸工序中,铁伴随有价金属元素一同浸出,在有价金属得到回收之前,要先将溶解的铁除掉。
早先出现的中和除铁法通过提高浸出液的pH值使溶液中的铁呈氢氧化铁胶体的形式沉淀,这种沉淀难以浓密和过滤,在沉淀的同时会吸附大量的有价金属离子,造成损失。
锌液中除铁方法嘿,朋友们!咱今天就来唠唠锌液中除铁这档子事儿。
你说这铁在锌液里啊,就像那调皮的孩子,老在不该出现的地方捣乱。
咱得想法子把它给弄出去呀!咱可以试试用沉淀法呀。
就好比是捕鱼,咱撒下一张大网,把那些铁粒子给捞出来。
在锌液里加入一些能和铁反应生成沉淀的东西,等这些沉淀慢慢沉下去了,不就把铁给分离出来了嘛。
这多简单直接呀,是不是?还有啊,咱可以利用比重的不同来除铁呢。
这就好像是分拣东西,重的自然就沉下去了,轻的就飘在上面啦。
咱让锌液静置一会儿,铁因为比重大,就乖乖地沉到下面去了,然后咱就可以把上面纯净的锌液给取出来啦,多巧妙呀!再或者呢,咱可以采用吸附的方法。
找些像海绵一样能吸附铁的东西放进去,把铁给紧紧吸住,这不就把铁给弄走啦?就好像是一个超级大磁铁,把那些捣乱的铁都给吸过来啦。
你想想看呀,如果锌液里铁太多了,那咱用这锌液做出的东西质量能好吗?那肯定不行呀!所以除铁这事可太重要啦,可不能马虎呀!咱得认真对待,就像对待咱最喜欢的宝贝一样。
其实啊,生活中很多事情不也是这样嘛。
总会有些杂质、麻烦啥的,咱就得想办法把它们清理掉,这样生活才能顺顺当当的呀。
就像打扫房间一样,把灰尘、垃圾都清理出去,房间才会干干净净、舒舒服服的呀。
咱处理锌液中的铁,也是在为了得到更好的锌呀。
就如同我们努力克服困难,是为了让自己变得更优秀一样。
不能因为麻烦就不去做呀,得积极行动起来。
总之呢,锌液中除铁的方法有很多,我们得根据实际情况选择合适的方法。
要细心、要耐心,可别嫌麻烦哟!只要我们用心去做,就一定能把铁从锌液中清理得干干净净,让我们的锌液变得纯净又好用。
相信我,这绝对没问题!原创不易,请尊重原创,谢谢!。
湿法炼锌除铁工艺研究摘要:本研究探讨了湿法炼锌与除铁工艺,特别是针对现行湿法炼锌除铁工艺的局限性,提出并研究了一种新型湿法炼锌除铁工艺。
新工艺的设计理念主要以高效、环保和经济为导向,引入新的除铁设备和新型的除铁剂。
新工艺的热力学与动力学分析表明,该工艺具有良好的自发性和反应速率。
工艺模型的建立、数学描述、模拟与分析提供了理论基础,并通过工艺参数优化研究,找到了最优的参数组合。
该新型工艺在提高锌的回收率、降低环境影响和提高经济效益等方面表现出巨大的优越性。
关键词:湿法炼锌;除铁工艺;新型工艺;工艺模型;参数优化在现代工业生产中,湿法炼锌是一种常见的锌冶炼方法,由于其高效、环保的特性,得到了广泛的应用。
然而,该工艺在处理含铁矿石时,常常面临铁离子污染、锌回收率低、生产成本高等问题。
为了解决这些问题,本研究深入探讨了湿法炼锌与除铁工艺,提出并研究了一种新型湿法炼锌除铁工艺。
新工艺的设计理念主要以高效、环保和经济为导向,引入新的除铁设备和新型的除铁剂。
通过对新工艺的热力学与动力学分析,工艺模型的建立、数学描述和模拟,以及工艺参数的优化研究,该新型工艺在提高锌的回收率、降低环境影响和提高经济效益等方面展现出显著的优势,为湿法炼锌除铁工艺的发展提供了新的研究方向和实践基础。
一、湿法炼锌与除铁工艺概述湿法炼锌是一种有效的炼锌方式,其基本理念是使用水或其他溶剂将矿石中的锌从其他元素中分离出来。
其主要的工艺流程包括粉碎、浸出、净化、除铁、沉淀和干燥等步骤。
首先,需要将矿石磨碎至适合的粒度,以使锌能更好地与溶剂接触。
然后,在浸出阶段,使用一种酸性溶剂(通常为硫酸)将锌溶解出来。
在此过程中,矿石会在溶剂中浸泡一段时间,锌会被溶解出来。
接下来,进入净化阶段。
这个阶段主要是去除浸出液中的杂质。
一种常用的方法是通过沉淀法,将溶液中的杂质分离出来。
然后,进行除铁工艺,通常是通过氧化反应或化学沉淀法将溶液中的铁离子去除。
然后,进入沉淀阶段。
第42卷第6期2020年12月甘肃冶金GANSU METALLURGYVol.42No.6Dec.,2020文章编号:1672-4461(2020)06-0027-02湿法炼锌中针铁矿法除铁的试验研究陈文波,王宏伟(西北矿冶研究院,甘肃白银730900)摘要:湿法炼锌过程中铁的去除方法常见的有三种:赤铁矿法,针铁矿法,黄钾(钠)铁矶法。
黄钾(钠)铁矶法目前应用较多,但产生渣量较大,且渣的回收处理较为困难。
针铁矿法虽然工业控制较难,但产物针铁矿在二次资源使用时产生渣量较少。
赤铁矿法则是能耗过高。
随着环保工作对有色冶炼的要求日益完善,国内众多的研究者倾向于针铁矿法除铁,也有不少研究者推崇赤铁矿法除铁。
关键词:湿法炼锌;针铁矿法;除锌中图分类号:TF813文献标识码:AExperimental Study on Iron Removal from ZincHydrometallurgy by Goethite MethodCHEN Wen-bo,WANG Hong-wei(Northwest Research Institute of Mining and Metallurgy,Baiyin730900,China)Abstract:There are three methods of removing iron in the process of zinc hydrometallurgy:jarosite method,goethite method,hematite method.The jarosite method is the most widely used,but the amount of slag is large,and the slag recovery is difficult.Although the goethite method is difficult to control in industry,the product goethite can be used as a secondary resource with less slag.The hematite rule is high energy consumption.Along with the environmental protection work to the nonferrous smelting requirements are increasingly perfect,many domestic researchers tend to goethite iron removal method, there are also many researchers praise hematite iron removal method.Key Words:zinc hydrometallurgy;goethite method;zinc removal1引言虽然国内外学者研究针铁矿法的文献著作较多,但主要有两种针铁矿法[1]:针铁矿的部分水解法(E.V)和针铁矿的还原氧化法(V.M)[2]。
热镀锌助镀剂除铁工艺助镀剂除铁主要是除去助镀剂中的二价铁离子。
将二价铁离子氧化成三价铁离子,三价铁离子被水解生成氢氧化铁。
氢氧化铁不溶于水,经沉淀在助镀剂中被分离。
除铁的方法有很多。
有用压缩空气氧化,有用臭氧氧化,有用化学氧化剂氧化等。
在此只介绍化学法氧化除铁的原理和方法。
目前国内大多采用氧化提纯法除铁,其工艺为:调整PH值——氧化除铁——过滤(分离)。
1、调整PH值:助镀剂中的铁离子一般以Fe2+即氯化亚铁状态存在,Fe2+在PH值很大(PH=8.5)时,或锌含量不大而Fe2+很大时才能水解析出沉淀。
因此必须将Fe2+经氧化成为Fe3+,Fe3+在PH=1.7时即可发生水解,形成氢氧化锌沉淀后很容易被除去。
锌水解时PH值为5.0—5.5,因此在除铁工艺中为便于控制PH值,一般将PH值调整在3—4。
若PH值小于3:KClO3+2HCl=KCl+O2↑+H2O+Cl2↑4KMnO4+4HCl=4KCl+4MnO2+3O2↑+2H2O2H2O2=2H2O+O2↑(酸性条件)Ca(ClO)2+4HCl=2Cl2↑+ CaCl2+2H2O这时会使氧化剂与酸反应会造成氧化剂的消耗,可以用氨水、锌、氧化锌调整PH值。
NH4OH+HCl=H2O+NH4ClZn+2HCl=ZnCl2+H2↑ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O若PH值大于4:ZnCl2+2H2O=Zn(OH)2↓+2HCl这时会使氯化锌水解生成氢氧化锌沉淀,造成氯化锌浪费,此时可用盐酸调整。
在测试PH值时可采用如下方法:取一份过滤好的助镀剂与同体积的水在试管中混合后摇匀,若产生白色的絮状混合物即为合格;若产生白色的胶状体则说明PH值超过4,需加酸调整;若加水后溶液仍然澄清说明酸度大,需加氨水或锌粉或氧化锌调整。
2、氧化除铁处理在助镀剂中加入氧化剂,将二价铁氧化成三价铁,使之水解沉淀分离。
化学法除铁通常是用高锰酸钾、氯酸钾、氯酸钠、次氯酸钠、次氯酸钙、过氧化氢等作为氧化剂。
一种去除湿法炼锌浸出液中的铁的方法及其应用概念介绍湿法炼锌是一种将含锌硫绝对化合物转化为纯净的氧化锌的工艺过程。
在湿法炼锌过程中,浸出液中通常含有大量的铁,需要进行去除处理。
一种常见的去除湿法炼锌浸出液中铁的方法是使用铁载体进行吸附和提取,将铁从液相中转移到固相中,从而实现铁的去除。
这种方法广泛应用于湿法炼锌生产中,对于提高产品的纯度和质量具有重要意义。
深度评估在湿法炼锌生产中,浸出液中的铁含量高低直接影响到锌的回收率和产品质量。
去除浸出液中的铁是一项非常重要的工艺步骤。
传统的方法包括氢氧化钠沉淀法、氯化铁沉淀法和草酸沉淀法等,但都存在着操作复杂、效率低和废液处理问题等缺点。
而基于铁载体的吸附和提取方法,可以有效地解决这些问题。
通过选择合适的铁载体,调节操作条件和流程,可以实现对浸出液中铁的高效去除,并且具有较好的工艺可行性和经济性。
广度评估采用铁载体进行浸出液中铁的去除已经在湿法炼锌生产中得到了广泛的应用。
不仅可以有效提高氧化锌产品的质量,还可以减少产生的废水和废渣,符合现代化炼锌生产的可持续发展理念。
相比传统的沉淀方法,铁载体方法具有更高的选择性和去除效率,可以实现复杂多金属体系中的铁的分离和回收,为资源综合利用和循环经济模式的实现提供了可行的途径。
铁载体方法在炼锌工业中具有广阔的应用前景和推广价值。
个人观点作为炼金领域的一名从业者,我对于炼锌工艺中的铁去除问题一直非常关注。
传统的去除方法存在着诸多局限,而铁载体方法的应用为我们提供了一种新的可能性。
我认为,未来随着矿石资源的逐渐枯竭和环境保护意识的不断提高,炼锌工业必将朝着绿色高效的方向发展。
铁载体方法作为一种清洁生产技术,将会在炼锌工艺中发挥越来越重要的作用,为我国的炼锌工业带来新的发展机遇和挑战。
总结回顾通过本文的了解,我们了解到了一种去除湿法炼锌浸出液中铁的方法——铁载体吸附和提取法,以及其在炼锌工业中的应用前景和意义。
这种方法的优势在于高效去除铁、减少废水废渣排放、提高产品质量和降低生产成本等方面。