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doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2013.06.004微波处理低品位氧化铅锌矿石玉桥1，梁杰2，张爽1，张强1(1.贵州大学材料科学与冶金工程学院，贵阳550025；2. 毕节学院化学系，贵州毕节551700)摘要：采用微波对低品位氧化铅锌矿进行处理。
结果表明，试验矿物对微波有较好的吸收能力，微波在矿物的浸出方面有积极效果，矿物经微波活化后锌、铁的浸出率都有增加，且微波活化对铁浸出的影响更为明显。
关键词：微波；低品位氧化铅锌矿；锌；铁；浸出率中图分类号：TF813;TF812 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2013）06-0000-00Microwave Treatment on Low Grade Lead-Zinc Oxide OreSHI Yu-qiao1, LIANG Jie2, ZHANG Shuang1, ZHANG Qiang1(1. College of Material Science and Metallurgy Engineering, Guizhou University, Guiyang 550003, China;2. Department of Chemistry, Bijie University, Bijie 551700, Guizhou, China)Abstract: Low grade lead-zinc oxide ore was treated with microwave. The results show that the mineral shows a good absorption capability on microwave. Microwave treatment has a positive effect on leaching of minerals. The leaching rate of zinc and iron are improved when microwave activated, and the effect on iron is more obvious.Key words: microwave; low grade lead-zinc oxide ore; Zn; Fe; leaching rate微波技术在冶金工业上的应用研究越来越多[1-10]。
西藏某低品位铅锌矿石工艺矿物学研究
周灵芝
【期刊名称】《世界有色金属》
【年(卷),期】2017(000)013
【摘要】详细研究了西藏某低品位铅锌矿石的工艺矿物学特征,分析了矿石中各元素的化学组成,铅锌矿物的主要矿物及嵌布关系和赋存状态.
【总页数】2页(P147-148)
【作者】周灵芝
【作者单位】长沙有色冶金设计研究有限公司,湖南长沙410019
【正文语种】中文
【中图分类】TD952
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doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2013.05.006从低品位氧化锌矿中回收锌鲁兴武，程亮，易超，何国才，李俞良，蒲敬文，马爱军（西北矿冶研究院冶金新材料研究所，甘肃白银730900）摘要：采用“酸浸（或二段浸出）—净化—萃取—电积”工艺从某中低品位氧化锌矿中回收锌。
结果表明，锌浸出率可以达到92%以上，电积锌可以达到国标GB/T 470-2008中1#的标准。
关键词：低品位氧化锌矿；二段逆流浸出；萃取；回收；电积中图分类号：TF813 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2013）05-0000-00Zinc Recovery from Low Grade Zinc Oxide OreLU Xing-wu, CHEN Liang, YI Chao, HE Guo-cai, LI Yu-liang, PU Jing-wen, MA Ai-jun（Institute for Metallurgy and New Materials of NWIMM, Baiyin 730900, Gansu, China)Abstract:Zinc was recovered from low grade zinc oxide ores applying the process of acidic leaching (or two-step leaching), purification, extraction, and electrowinning (L-SX-EW). The results show that the zinc leaching rate is above 92%, the quality of electrodeposited zinc satisfies the No.1 grade standard of GB/T 470-2008.Key words: low grade zinc oxide ore; two-step countercurrent leaching; extraction; recovery; electrowinning某企业有低品位氧化锌矿500多万t，含锌9%~12%，蕴含锌量50多万t。
氧化铅锌矿选矿技术进展氧化铅锌矿的形成: 氧化铅、锌矿矿床属硫化物矿床的氧化部分,是硫化矿石经长期风化及地表水淋滤而形成的。
氧化铅锌矿的种类:氧化铅矿物有9种，主要组成矿物有白铅矿(PbCO3)和铅矾(PbSO4)；氧化锌矿物有13种，主要组成矿物有菱锌矿(ZnCO3)、异极矿(Zn4SiO7(OH)·H2O)、水锌矿(Zn5[CO3]2(OH)6)和硅锌矿(Zn2SiO4)。
选别难点：氧化铅锌矿难选的原因有：①氧化铅锌矿中各种矿物浮选条件不同，难以控制，各浮选阶段药剂相互干扰很大；②氧化铅锌矿含有大量可溶性盐和硫化物，严重影响了浮选指标：③氧化铅锌矿石结构构造复杂，有用矿物嵌布粒度大小不等，嵌布关系较复杂，铅、锌的氧化物，异极矿、菱锌矿、白铅矿、铅矾等与脉石矿物呈复杂的毗连镶嵌，相互穿切、包裹、交代；④矿泥微粒极易覆盖矿物颗粒，或与大分子结合，吸附药剂并增加了浮选与过滤作业难度。
可见．矿泥太大、可溶性盐含量高以及其他金属离子在溶液中的相互影响生成的新集团导致矿物无法得到有效分选．进而影响了其浮选指标。
（一）选别工艺流程现状：铅锌矿主要的方法为硫化浮选法，此外，还有重浮冶联合选别法、冶金法、浸出-浮选法、螯合剂-中性油浮选法等。
1、硫化浮选法张麟对含铅10．5％、锌31．2％，铅锌氧化率均高于95％的氧化铅锌矿，采用硫化-药法浮铅和硫化-胺法浮锌处理，锌精选采用反浮选．获得锌精矿含zn 45.4％、含Pb 0.98％，锌回收率75.2％，铅精矿含Pb 71.2％、含zn 4.65％，铅回收率81.5％的良好指标。
夏青等在西部某组成复杂、次生氧化矿多、铅含量高的氧化铅锌矿石的多段硫化浮选工艺中增加了重选作业。
获得了铅品位为47.66％、含锌3.49％，铅回收率为70.28％的铅精矿。
黄承波等对云南某嵌布粒度微细、伴生关系复杂、含泥量大且原矿品位低的氧化铅锌矿。
采用硫化钠+丁基黄药优先选铅，再用十八胺作选锌的捕收剂，获得了含锌40.39％、锌回收率为75.85％的锌精矿．含铅50.60％、铅回收率为77.65％的铅精矿。
专利名称：一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺
专利类型：发明专利
发明人：赖春波,蔺淼
申请号：CN201910669595.2
申请日：20190724
公开号：CN110373552A
公开日：
20191025
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，包括如下步骤：步骤一，脱硫熔化熔炼；步骤二，迅速熔化，硫酸盐快速分解；步骤三，收集；步骤四，还原挥发熔炼；步骤五，废渣中的铅锌银等金属还原成金属相随烟气挥发，贫化后的炉渣自排出口排出；步骤六，铅锌银等金属蒸汽通过二次风，氧化为金属氧化物，所述金属氧化物通过布袋收尘回收金属氧化物，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸。
本发明适合于大型产业化工业生产，具有适用渣种类多、投资小、效率高、节能、环保等特点。
申请人：铜陵市敏睿富氧侧吹科技有限公司
地址：244000 安徽省铜陵市高新技术创业服务中心B楼210号
国籍：CN
代理机构：铜陵市天成专利事务所(普通合伙)
代理人：范智强
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低品位氧化铅锌矿的烟化法富集工艺梁杰1,2,王华1(11昆明理工大学,昆明 650093;21贵州大学,贵阳 550003)摘要:介绍烟化法处理低品位氧化铅锌矿的富集工艺、主要设备及技术经济指标,并对冶炼过程进行简要分析。
关键词:烟化炉;鼓风炉;铅锌矿;锗;富集中图分类号:T F843 文献标识码:A 文章编号:1007-7545(2005)04-0005-03The Enrichment of Low -grade Lead -zinc Oxide O re with Fuming ProcessLIANG Jie1,2,WANG H ua1(11Kunm i ng University of S ci 1and Tech 1,Kunming 650093,China;21Guizhou University,Guiyang 550003,China)Abstract:The enrichment of low -grade lead -zinc ox ide ore w ith fum ing process and its essential equipment and technical economical indexes are introduced 1T he metallurgy process is also analyzed briefly 1Keywords:Fuming furnace;Blast furnace;Lead -zinc ore;Germanium;Enrichment 基金项目:贵州省优秀科技教育人才省长资金项目资助作者简介:梁杰(1961-),男,四川广安人,博士研究生锗没有独立的可供开采的矿藏,而是伴生于有色金属矿和煤矿等矿物中,只能在提取主金属的同时从中回收伴生金属锗。
贵州省低品位含锗氧化铅锌矿资源比较丰富。
地质资料表明[1]:贵州榨子厂矿铅锌金属储量201565万t,锗金属储量178t,平均品位Zn 4126%,Pb 2136%,Ge 55g /t;猫猫厂矿铅锌储量61901万t,平均品位Zn 8116%,Pb l 147%;张口峒矿铅锌储量017013万t,品位Zn 115%~10154%,Pb 0112%~1184%。
这些矿以氧化物形式存在,选矿比较困难。
目前工业上采用氧化矿制团,加入熔剂(铅渣)在鼓风炉内熔炼,其炉渣经烟比炉吹炼的工艺,生产富含锗的氧化锌铅精矿)))锗烟尘,作为下一步湿法处理回收锌、铅、锗、银等有价金属的原料。
1 冶炼过程111 原料、燃料与产物的化学组成火法富集过程中的原料主要是矿砂,熔剂是铅渣和少量石灰石。
鼓风炉采用焦碳作燃料及还原剂,烟化炉用粉煤作燃料及还原剂。
矿砂、铅渣以及产物的主要成份列于下表,焦碳含固定碳68%~73%、灰分12%~25%、挥发分215%~410%、水分2%~8%、发热量25100~27200kJ/kg;原煤含固定碳60%~68%、灰分15%~20%、挥发分14%~物料Zn/%Pb/%Ge/%FeO/%Fe 2O 3/%SiO 2/%CaO/%Al 2O 3/%M gO/%矿砂1712521600100040107451251618111591160193矿砂214166212201001124121)61971582100172铅渣11110116701000328159816626103169141220192铅渣26164215001005338128)3019541675166013团矿16134211301009134152)12108193715016团矿26113118901007933104)61355150612016锗烟尘38~4522~2801038~01045))1~315)))25%、水分<510%、发热量26780~29200kJ/kg。
鼓风炉入炉配料比例为团矿B铅渣B焦炭= 4B1B0.9,其中团矿含还原煤7%。
正常情况下,鼓风炉渣率约73%,烟化炉渣率约89%,总渣率63% ~67%。
112冶炼过程原理富集氧化铅锌矿的过程,由于包括了鼓风炉化矿、熔炼和烟化炉吹炼,过程中的还原反应一般皆为多相反应而使过程变得复杂。
主要发生下列反应: C+CO22CO(1)ZnO+CO Z Zn(g)+CO2(2)PbO+CO Z Pb+CO2(3)GeO2+CO Z GeO+CO2(4)ZnSiO3+CO Zn(g)+(SiO2)渣+CO2(5)(PbO)渣+CO Pb(l)+CO2(6)FeO+CO Fe(l)+CO2(7)(ZnO)渣+Fe(l)Zn(g)+(FeO)渣(8)反应(1)为碳的气化反应,为系统提供一氧化碳还原剂。
反应(2)~(4)是可逆反应,在高温下正向进行,在低温下逆向进行。
反应(7)为鼓风炉炉缸积铁的反应,反应(8)是消除和防止炉缸积铁的反应。
研究表明:当熔融炉渣中ZnO含量超过3%时,可以有效防止鼓风炉炉缸积铁。
还原产物锌、铅、氧化铅、一氧化锗在高温下都具有很高的蒸汽压或升华压,在冶炼富集过程中以气态进入烟气中。
113冶炼工艺贵州某厂采用鼓风炉熔炼、配以烟化炉吹炼的冶炼富集工艺处理低品位氧化铅锌矿。
烟化过程的实质是以空气和粉煤的混合物通入熔融的炉渣中进行还原吹炼。
在高温下,炉渣中的铅、锌、锗、银等金属呈金属或氧化铅、一氧化锗等形式挥发,并富集于烟尘中而加以回收。
工艺简述如下:矿砂经干燥后配入7%的还原煤制成团矿;原煤经干燥、球磨、气力分级与输送制得粉煤,供烟化炉用。
每批料按焦碳、铅渣(熔剂)、团矿顺序加入鼓风炉熔炼,其熔渣经溜槽直接流入烟化炉进行吹炼;鼓风炉、烟化炉烟气经过水冷烟巷和表面冷却器冷却,进入布袋收尘器收尘,即得到富集产物)))锗烟尘。
鼓风炉采用低料柱作业,料柱高度为118~ 212m。
因此它具有挥发金属及熔化矿料双重作用。
在1200~1280e的高温下,锌、锗挥发率大于50%,铅大于70%。
鼓风炉烟气进入冷却系统,熔融炉渣通过渣溜槽直接流入烟化炉中吹炼。
鼓风炉炉床面积414m2,正常批料为:焦炭450kg,铅渣500kg,团矿2000kg;每天加料40~45次。
鼓风炉炉渣中主要金属的品位为(%):Zn413 ~415、Pb0182~0184、Ge010037~01004。
当鼓风炉炉况不正常,尤其是炉缸积铁时,炉渣的流动性能很差,不能进入烟化炉吹炼。
炉渣直接用水淬弃去,造成有价金属的损失。
一般情况下,鼓风炉渣率约为73%。
2烟化炉吹炼烟化炉吹炼的目的是进一步挥发富集鼓风炉炉渣中的有价金属。
1台鼓风炉配备两台烟化炉。
每台烟化炉炉床面积为112m2。
鼓风炉和烟化炉之间直接用渣溜槽连接,即鼓风炉熔渣直接流入烟化炉。
吹炼过程采用间断作业,2台炉交替进行。
烟化炉采用粉煤作燃料和还原剂,用可控硅控制电机速度来调节粉煤量,以控制炉温及还原气氛。
烟化炉作业温度一般为1100~1150e,每炉进料时间为10 ~15min、放渣时间为5~10min,还原吹炼时间为70 ~90min。
熔渣层厚度约为018~019m,每炉处理渣量约为4t,每日吹炼炉数9~10炉。
烟化炉渣率约89%。
弃渣中主要金属的成分为(%):Zn l10~ 115、Pb011~0115、Ge<01001。
3冷却与收尘鼓风炉、烟化炉高温炉气(1000e左右)经水冷烟巷冷却,温度降至300~400e。
在冷却过程中同时使烟气中的锌、铅、一氧化锗等重新氧化为ZnO、PbO及GeO2粉末。
为使烟气适合于布袋收尘的需要,经水冷烟巷冷却的烟气进入表面冷却器进一步冷却至150~200e,烟气温度小于100e后进入布袋收尘系统。
布袋收尘的过滤介质为玻璃纤维。
这种收尘装置结构简单,操作简便,收尘效率较高,一般可达95%~98%。
废气通过滤袋直接排入大气。
4汽化冷却装置鼓风炉及其配套的烟化炉水套都采用汽化冷却水套。
汽化冷却装置主要由冷却元件、汽包、上升管、下降管、排污管、上联箱、下联箱等组成。
汽化冷却要求使用软水,并按规定定期进行排污,使汽包水含盐量和碱度符合要求。
汽化冷却装置有以下特点:能够产生蒸汽,供生产生活用,提高炉子的热利用率;节约大量工业用水,降低能耗;汽水系统设备简单,操作维护容易。
5主要设备鼓风炉:为下小上大的长方体竖式结构,炉底用耐火砖砌筑并用耐火捣打料捣打筑实,炉身为水套。
水套内壁用锅炉钢板焊接制作,外壁用普通钢板焊接制作,水套上设有进出水管、排污管、加强筋、调节阀。
加料门设在炉体中部两侧,炉体中部为斜坡水套。
炉子上部用耐火砖砌筑,排烟口为长方形,直接与水平的燃烧室相连。
炉子下部有环风管,与炉子进风口相连。
烟化炉:为长方体竖式结构,炉底为铸铁件;炉身与鼓风炉相似,也为水套。
水套内壁锅炉钢板焊接制作,外壁用普通钢板焊接制作,水套上设有进出水管、排污管、加强筋、调节阀。
水套分为风口水套、熔渣注入口水套、放渣水套、斜坡水套、炉顶水套。
还有风口装置以及支架等等。
收尘设备:采用布袋收尘器,结构简单,收尘效率高。
其他设备:干燥窑,用于原煤及矿砂的干燥;制团机,用于压制团矿;球磨机,用于生产粉煤;供风、抽风设备,如空气压缩机、叶式风机、罗茨风机、离心风机;各型水泵及其它辅助设施。
6主要技术指标烟化法富集氧化铅锌矿工艺简单,操作简便,设备少,占地面积小,便于管理。
其主要金属回收率为(%):Zn70、Ge72、Pb85;每吨产品能耗为:电耗1600~1800kW#h、焦炭212~216t、原煤116~ 118t;鼓风炉、烟化炉配开率一般75%~80%。
7相关技术问题采用烟化法处理低品位氧化铅锌矿,合理的配料是正常生产的前提,保证鼓风炉、烟化炉有较高的配开率才能获得较好的技术经济指标。
熔融炉渣的物理化学性质对整个工艺的技术经济指标影响很大。
它不仅关系到铅、锌、锗的挥发率和回收率,而且关系到整个冶炼过程能否顺利进行。
配料不当,易引起鼓风炉操作的一系列故障,如炉渣熔点高,炉缸积铁、挂壁、炉渣黏度大、流动性差等,造成鼓风炉、烟化炉配开率降低,从而降低有价金属的回收率。
研究表明[2]:冶炼过程合理的炉渣组成是(%):CaO12~16、SiO218~22、FeO25~30、Al2O3 510、Mg O110。
在这一组成范围内,炉渣的熔点、黏度都较低,熔渣流动性能好,有利于提高鼓风炉、烟化炉的配开率,进而提高整个工艺技术经济指标。
参考文献[1]贵州省地质局1贵州西部铅锌矿床及储量[J]1西南冶金地质,1981(9):901[2]梁杰,陈佳1火法富集低品位氧化铅锌矿炉渣组分选择[J]1贵州工学院学报,1993,22(4):49-551。
