含锗锌浸出渣加压强化浸出及铁沉淀行为

摘要：

针对锌浸出渣处理过程中存在有价金属回收率低、危废铁渣量大等关键技术难题,本文提出了锌浸出渣Ⅰ段控铁低酸加压浸出?Ⅱ段深度高酸加压浸出的两段逆流加压酸浸工艺路线.以某湿法炼锌企业产出的含锗锌浸出渣为研究对象,重点研究了Ⅰ段控铁加压低酸浸出过程中锌、锗、铁的浸出行为,铁的高温水解沉淀行为以及铁物相演变规律.结果表明:温度是影响铁高效沉淀与铁物相组成的关键因素,升高温度能促进Fe3+水解生成铁矾(MFe3(SO4)2(OH)6),并有利于铁酸盐(MeFe2O4)的溶解.降低初始酸度、延长反应时间均有利于铁矾晶体的发育长大;在高酸体系下,铁矾的热力学稳定性降低,且不利于Fe3+的水解沉淀,但通过升高反应温度可使Fe3+水解生成铁矾和赤铁矿(Fe2O3)等沉铁物相,达到铁高效沉淀分离的目的;因锌浸出渣中铁主要以Fe3+形式存在,故氧分压对Ⅰ段浸出过程中铁的沉淀分离影响不显著.在反应温度140℃、初始酸度46 g/L、反应时间180 min、氧分压0.3 MPa、液固比6 mL/g、搅拌转速500 r/min的I段控铁低酸加压浸出优化条件下,约90％以上的铁水解沉淀为铁矾,获得了铁浓度仅为1.88 g/L的Ⅰ段浸出液,为Ⅰ段浸出液中有价金属的进一步分离提取提供有利条件.经Ⅱ段深度高酸加压浸出后,锌、铜、锗的两段总浸出率分别为96.24％、94.73％、68.76％,含锗锌浸出渣的两段逆流加压酸浸工艺可同时实现锌、铁高效分离与锌、铜、锗等有价金属的高效浸出.

关键词：含锗锌浸出渣、加压酸浸、浸出率、水解沉铁、铁矾

分类号：TF813(有色金属冶炼)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：3456-3469