《選-冶清潔聯合煉鋅科技報告》是彭寧、閆緩、侯棟科、劉維、陳永明於2013年11月9日編制的科技報告。
基本介紹
- 中文名：選-冶清潔聯合煉鋅科技報告
- 作者：彭寧、閆緩、侯棟科、劉維、陳永明
- 編制時間：2013年11月9日
- 報告類型：進展報告
內容摘要
針對傳統鋅冶煉工藝中鋅鐵分離難，有價金屬難以回用的問題，本課題提出了選擇性還原焙燒—磁選的選冶聯合工藝。通過選擇性還原焙燒將鐵酸鋅轉化為磁鐵礦和氧化鋅，並在後續浸出－多級磁選中使鐵資源得到回用。本年度以前期實驗為基礎深化了鐵酸鋅還原機理研究，解決鐵酸鋅選擇性還原反應受限問題，進行了多種組合工藝的研究，同時開展了磁化焙燒中試試驗。主要成果如下： 1. 機理研究結果表明，鐵酸鋅還原反應受控於離子在固相晶格中的擴散，Zn被還原的亞鐵取代並向表面擴散，生成氧化鋅在表面析出，CO2在選擇性還原反應中起到調控表面失氧速率避免過還原形成氧化亞鐵的重要作用，因此在還原反應中需要嚴格控制CO/(CO+CO2)，根據熱力學計算和之前的條件最佳化，選擇20%的CO/(CO+CO2)。 2. CO磁化焙燒實驗考察了CO濃度、CO2濃度、焙燒時間對可溶鋅率和比磁化率的影響，結果表明最優條件為CO8%，CO/(CO+CO2)15%，焙燒時間60min，CO濃度增加和焙燒時間延長均會過還原導致可溶鋅率下降，最高可溶鋅率從理論的80.44%提升為90.42%，高鐵鋅焙砂從弱磁性礦物（χ﹤2.6×10-5 m3/kg）轉化為強磁性礦物（χ>4.1×10-4 m3/kg）。煤氣磁化焙燒實驗條件與CO焙燒條件類似，實驗最優結果條件：溫度800℃，煤氣：CO2：N2=1:3:1，時間60min，焙燒效果可溶鋅高。 3. 酸浸磁選組合工藝研究結果表明，酸浸預處理浸出大量可溶鋅，使磁選鐵品位有較大提升，磁選可以富集有價元素，渣中硫化鋅是精礦鋅含量高的原因，多級磁選後鐵精礦品位提高到52%，鋅含量下降至13%。富鐵料綜合利用工藝研究中鐵精礦鐵含量可達到68%以上，經簡單濕式磁選後，渣中鐵含量可提高至75%以上。 4. 中試生產線調試成功實現了煤氣的貧氧不完全燃燒，氣氛組成接近實驗室最優條件。實驗結果使可溶鋅率提升至96%，反應停留時間為50min，硫酸中性浸出的鋅浸出率可達95%，同時鐵的浸出率在20%左右，滿足淨化除雜的需求。綜上，選冶聯合清潔煉鋅技術基本完成了中試試驗，達成了技術目標，將為下一步的工業化試驗和工藝最佳化提供紮實的技術支撐。
