提高锌浸出渣中银浮选回收率的工艺与理论研究

提高锌浸出渣中银浮选回收率的工艺与理论研究

周玉琳[1]2014年在《提高锌浸出渣中银浮选回收率的工艺改进》文中研究指明锌冶炼过程中,提高锌浸出渣中银浮选回收率是增加企业生产效益的重要途径之一,文章针对某厂银浮选回收工艺存在的具体问题,着重从如何稳定浮选给矿性质、降低溶液含锌以及稳定浮选流量等方面进行了工艺改进研究,从工艺改进的结果来看,银的回收率提高了近10%,取得了良好的经济效益。

周国华[2]2002年在《提高锌浸出渣中银浮选回收率的工艺与理论研究》文中研究指明为了在不影响锌冶炼主系统生产条件下提高湿法炼锌浸出渣中银的浮选回收率,在进行新型捕收剂研制及组合调整剂研究基础上开发出的新药剂制度使锌浸出渣中银浮选的回收率由50%提高到84%。为进一步认识浮选药剂结构与性能的关系,研究了绝对硬度最小原则浮选判据。通过腐蚀极化图(Evans图)等电化学原理与实验方法等手段,建立硫化矿物浮选体系的Evans图理论,阐明了锌浸渣中银矿物浮选体系的电化学作用机理。主要研究结果如下: 1.提高了锌浸出渣中银浮选的回收率 对含银的锌浸出渣浮选银工艺进行了系统研究。研制出环己酮缩氨基硫脲等几种新型捕收剂,开发出银的特效浮选捕收剂H-4及活化剂NS-6。以H-4为捕收剂、NS-6活化剂为主的用药制度下的闭路实验结果表明,银回收率达84.5%,银精矿品位为0.46%。浮选指标超过合同规定的银回收率为75%的要求。 研究表明,新的用药制度抗矿浆中锌离子影响能力强,银精矿中的锌含量比原厂家使用的用药制度少;而且新的用药制度不改变矿浆pH。因此,它不会改变锌生产系统中的酸碱平衡。另外,从新的用药组成及结构看,新的用药制度不会影响锌的电解生产。因此,新的浮选工艺有工业应用前景。 2.进行了银矿物的浮选研究 天然的Ag_2S、Ag及合成的银浸染闪锌矿、AgCl、Ag_2SO_4、Ag_2O的单矿物浮选实验表明,这些矿物在pH≤5.5(锌浸渣浮选银的pH)都具有很好的可浮性。锌离子对银浸染闪锌矿浮选有活化作用,而对AgCl、Ag_SO_4、Ag_2O浮选起抑制作用。 3.提出绝对硬度最小原则浮选新判据 绝对硬度最小原则浮选新判据研究表明,当捕收剂绝对硬度η_F和矿物中金中南大学博士学位论文属离子的绝对硬度几M之和为最小时,捕收剂优先与该矿物作用,即△n矿几计nM。该判据与溶度积肠判据、基团电负性判据xe、能量判据△肠成正比的对应关系。rtF反映了捕收剂对矿物作用的反应活性及其电化学活性。nF越小,捕收剂越易氧化,对矿物的反应活性高,而且与矿物作用的腐蚀电流越大。该判据可预测硫化矿物新捕收剂的浮选性能。对锌浸渣浮选银的应用研究表明,捕收剂H并可把银矿、方铅矿从闪锌矿中分离出来。4.提出硫化矿物一捕收剂浮选体系的腐蚀极化图(Evans图)理论 硫化矿物一捕收剂浮选体系的Ev田招图可以非常直观地分析硫化矿物表面氧化速度大小或硫化矿物一捕收剂反应速度及反应速度控制因素及控制程度,并可判断添加剂的电化学作用机理。 从电化学角度研究了捕收剂的结构与性能关系。硫化矿(方铅矿、黄铁矿)与捕收剂作用的Evans图研究发现,矿物与捕收剂作用的腐蚀电流强度与捕收剂的结构有关。捕收剂的极性基团的反应活性越大,则捕收剂与矿物作用的电流越强。该电流可作为浮选剂结构活性的电化学参数,值得进一步研究。 银矿物一捕收剂的Evans图研究表明,银矿物一捕收剂作用受氧气阴极还原控制。银矿物一捕收剂作用的腐蚀电流随捕收剂浓度的增加或捕收剂的极性基增强而增大。5.探讨浮选抑制剂及浮选活化剂的电化学作用模型 从电化学观点出发,依据参与了矿物电化学反应的浮选抑制剂对矿物浮选体系腐蚀电化学过程发生的主要影响,认为该抑制剂可分成叁类:阳极型抑制剂、阴极型抑制剂、混合型抑制剂(阳极、阴极都抑制)。 通过研究锌离子对自然银一捕收剂作用的影响,发现锌离子起阴极型抑制作用。 依据参与了矿物电化学反应的浮选活化剂对矿物浮选体系腐蚀电化学过程的影响,将该活化剂分成叁类:阴极型活化剂、阳极型活化剂、混合型活化剂(阴极、阳极都活化)。 研究表明,银浸染闪锌矿中的银离子对闪锌矿的浮选起混合型活化作用,调中南大学博士学位论文整剂NS一6对银矿物浮选起阳极型活化剂作用。6.阐明了银矿物与捕收剂作用的表面琉水产物及电化学反应机理 热力学计算、半导体能带理论分析、红外光谱实验证明银矿物与捕收剂作用的疏水产物是捕收剂金属盐。伏安法、恒电位、恒电流以及交流阻抗法的研究结果表明,银矿物与捕收剂反应是一个不可逆过程。银矿物表面的疏水膜在银矿物表面吸附牢固,且还原时存在较大的过电位,还原速率低。 辉银矿与捕收剂作用的微分电容与电位关系研究表明:当用乙基黄药作为捕收剂时,最适宜的电位区间为0.2一0.4v;而采用H碑的适宜区间为一0.2一0. 6V。

杜新玲, 王红伟, 何意, 马科友[3]2018年在《提高锌浸出渣中银浮选回收率的研究》文中研究指明某湿法炼锌厂低酸度锌浸出渣中53.8%的银存在于难完全回收的闪锌矿上,其回收是提高浮选回收率的关键。经对比浮选和正交试验获得了浮选粗选最佳药剂制度,捕收剂为丁铵黑药(900g/t)和Z-200(50 g/t),载体活性炭(2000 g/t),起泡剂2#油(100 g/t)。一粗一精一扫开路试验表明,在非强充气和非强搅拌条件下,浮选精矿银品位为8210 g/t,较现有工艺(3000 g/t)大幅提高;银回收率为64.7%,与现有工艺(60%~64%)相当。

石美佳[4]2012年在《提高锌浸出渣中银浮选回收率的试验研究》文中指出目前湿法炼锌渣大都堆存在尾矿库中,这些残渣中一般都含有100g/t-600g/t不等的银,随着银资源的日益短缺和银需求量的不断上涨,湿法炼锌浸出渣作为主要含银的废渣原料之一,已成为弥补银供给和需求缺口的选择之一。特别是在提倡二次资源综合利用的今天,从锌浸出渣中回收银无论是在减少环境污染,缓解环境压力还是在避免资源浪费方面都具有重要的意义。由于锌渣组成成分多样,银赋存状态复杂,影响银浮选回收率的因素也很复杂。因此,本文针对内蒙古某锌浸出渣中银的赋存状态,通过浮选方法,对如何提高锌浸出渣银浮选回收率进行试验研究。该渣的银物相分析表明:该高酸浸出渣含银284g/t,银在浸出渣赋存状态比较复杂,有自然银、硫化银、硫酸银、氯化银和硅酸盐中的银以及银铁矾等,其中自然银和硫化银含量占39.43%,溶度积较大的氯化银和硫酸银占36.62%。通过粒度分析可知,该锌浸出渣粒度较细,-0.037mm含量为69.37%,90%以上的银富集在-0.074mm粒级中。该锌浸出渣溶液特征分析表明,该渣为高酸浸出渣,渣中含酸量高,浮选矿浆自然pH值为2,且该渣中含有过量的聚丙烯酰胺絮凝剂,由于该絮凝剂对细粒矿物无选择性絮凝作用,给Ag浮选回收研究工作带来很大的困难。论文针对该浸出渣的特点进行了一系列的单因素条件试验研究,主要考察活化剂、捕收剂、矿浆pH值、分散剂和有机载体等因素对银回收率的影响。试验结果表明,该锌浸出渣在无活化剂作用下,捕收剂无捕收作用,在硫化钠的活化作用下,用量1000g/t,作用时间10分钟的条件下,可显着改善银的浮选;使用配比为7:1的混合捕收剂丁铵黑药和乙硫氨酯的银浮选指标比使用单一捕收剂时好;在浮选槽中加入分散剂六偏磷酸钠可降低絮凝剂聚丙烯酰胺对银浮选的影响,最佳用量为120g/t,用量过大会恶化银浮选;使用传统浮选工艺无法达到理想的银浮选指标,使用载体浮选可解决该渣样粒度较细的问题,在载体用量为3000g/t时刻取得理想指标。试验在自然pH值和pH=4-4.5两种条件下进行了两个闭路流程,均获得了理想的银浮选指标。通过闭路试验结果对比可知,在pH值为4-4.5,采用一粗-精二扫,中矿顺序返回试验流程可获得更稳定的试验指标,获得银精矿品位8670g/t,银浮选回收率达62.57%。

王红伟, 杜新玲, 何意, 马科友[5]2018年在《锌浸出渣中银浮选工艺优化工业试验》文中进行了进一步梳理基于前期的实验室研究,对河南某锌冶炼厂低酸浸出渣浮选回收银浮选优化工艺进行了工业试验。采用原生产流程,调整优化生产现场矿浆浓度(保持在30%以上)和药剂制度(采用Z-200作辅助捕收剂,活性炭为载体,不再添加黄药)、工艺设备及其工作参数后进行了工业试验。结果表明,工艺优化后,银精矿品位由3000 g/t提高至6740.4 g/t,银回收率由60%~64%提高到73.17%;精矿产率降低到原工艺的叁分之一,减少了银精矿所带走的锌损失;精矿中金品位由1.5 g/t提高到5.3 g/t以上,提高了金的回收率。

何名飞, 简胜, 张晶[6]2016年在《锌浸出渣中银矿物关键选冶技术研究》文中研究指明锌浸出渣中银矿物的回收是一个难题,本文采用选冶相结合研究思路,通过工艺矿物学、浮选试验及腐蚀电化学研究,探讨了锌离子对银矿物浮选的抑制作用机理。在生产实践中改进设备及工艺,降低浮选溶液中锌离子浓度,银的回收率提高了10.33%,品位提高5 700 g/t。

姜涛[7]2012年在《湿法炼锌浸出渣铅、锌、银、锗、铟回收组合工艺研究》文中研究表明电锌废渣属于危险废弃物(hw48),含有多种重金属和贵金属,是湿法炼锌企业工业污染的重要组成部分。本文探讨了我国湿法炼锌企业电解锌浸出渣处理的现状,根据浸出渣中含有铅、锌、镉等多种重金属污染物以及银、锗、铟等有价金属物质的特点,在资料分析的基础上,研究湿法炼锌浸出渣的特点和废渣处理组合工艺,提出了回转窑、银浮选、锗铟提取组合工艺,结合凉山州某湿法炼锌浸出渣的回收利用工程进行了应用研究,结果是技术经济可行性可行,环境效益好。回转窑工艺处置湿法炼锌浸出渣工艺是目前比较成熟的浸出渣处置工艺,利用回转窑在1100~1300℃的高温环境下,对浸出渣进行焙烧,能将废渣中的Pb、Zn、Ge、In等有价金属还原转移到气相中,与空气中氧气反应,形成Zn、Pb、Ge、In等金属的氧化态,被布袋收尘器收集后,形成粗氧化锌中间产品形成粉尘,进行回收,并可进一步分离提取粗氧化锌、粗氧化铅、锗精矿以及粗铟矿。浸出渣中的Ag、Fe等金属直接进入回转窑炉渣中富集,经银浮选工艺处置后,可对炉渣中的Ag进行提取,形成银精矿,作为产品销售。通过以上工艺,可实现浸出渣中有价金属的回收利用,且浸出渣经回转窑焙烧处置后,变成无害化的水淬渣,彻底消除浸出渣(hw48)对环境的污染,解决湿法炼锌企业生产与排渣之间的矛盾。

张平[8]2012年在《高温下浮选回收中浸渣中银的工艺及机理研究》文中研究指明近年来银资源逐渐被应用于各个领域,导致银的需求量在逐年增长。然而银矿物资源极少数是以独立矿物形式存在,多数是伴生在铜铅锌矿物中,为了满足人们日益增长的需求,从这些铜铅锌矿物和二次资源中回收银变的更加重要。锌作为银的主要载体矿物之一,在锌冶炼浸出过程中银得不到回收,而是富集在锌浸出渣中,但是目前许多企业浮选回收锌浸出渣中银的效果很差,主要因为锌浸出渣是冶炼过程中的一个中间产品,其浮选回收受到多方面因素的影响与制约,矿浆温度偏高就是主要因素之一,本文针对这个难题直接采用高温下浮选湿法锌渣中银的回收工艺并对高温下回收工艺进行了机理研究。对中浸渣银载体矿物闪锌矿纯矿物试验发现:在矿浆温度为25℃-70℃范围时,闪锌矿在矿浆温度为50℃左右时上浮率最高;在捕收剂用量为20mg/L时可浮性最好;在pH=2-6的范围内的可浮性良好,但是当pH值大于8.0闪锌矿的可浮性下降。本文研究的锌浸出渣是来自内蒙古兴安铜锌冶炼有限公司的中浸渣,通过工艺矿物学发现该中浸渣组成复杂,银矿物主要有自然银和辉银矿,闪锌矿是银矿物的主要载体矿物。通过高温下浮选回收湿法锌渣中银的工艺得到:在磨矿细度-0.074mm占94%,浮选矿浆温度50℃时,自然pH条件下,硫化钠为调整剂,丁基黄药+丁胺黑药为捕收剂,PZ为起泡剂,通过一粗四精二扫的闭路工艺流程,得到含银3215g/t,回收率70.55%的合格精矿指标,实现了在高温下对中浸渣中有价金属银的回收利用。对银矿物和银载体矿物闪锌矿的机理研究表明:闪锌矿不同温度下与药剂作用的电镜结果及吸附量试验结果验证了纯矿物闪锌矿加温浮选的现象,同时也与中浸渣实际矿物温度条件时的浮选规律相类似。通过试验数据的推导,得到闪锌矿加温浮选过程动力学公式为:1n ε=5.10133-233.14/T,与试验结果相吻合。闪锌矿表面氧化的热力学研究发现,当溶液温度为50℃时,闪锌矿被氧化成硫单质或是硫酸根离子时所需的电位都要比常温下低,说明温度更高闪锌矿更容易被氧化,而且氧化程度过高最终导致其可浮性变差,当温度稍微升高时却有利于加快闪锌矿表面氧化成硫单质,使可浮性变好。红外光谱分析发现在温度60℃时闪锌矿与丁基黄药作用的特征吸收峰最强,当温度升高到50℃以后有新的物质生成。银矿物与药剂作用的热力学分析发现,温度的变化对自然银浮选回收没有多大的影响。

王金敏[9]2015年在《内蒙某高温高酸锌浸出冶炼渣中综合回收银的研究》文中研究说明目前,从湿法冶炼渣中回收银已经成为银生产的一条重要途径。常规法锌浸出渣中的银基本可以通过浮选法得到有效回收,并实现了工业化生产。随着湿法炼锌的技术发展,高温高酸浸出法大大提高了锌的浸出率和其他有价金属的浸出率,但银却进一步的富集在渣中而没有得到回收。本次试样取自内蒙某公司锌冶炼厂,该厂采用高温高酸工艺浸出锌,试样为锌浸出渣。本文对该浸出渣的物质组成做了详细的研究。该浸出渣中可溶性物质主要为水锌矾,不可溶性物质主要是水铁矾Fe[SO4]?H2O,其次为硅胶体和含锌(铅)氧化铁,并残余一些矿物碎屑(赤铁矿、锌铁尖晶石、长石、石英等)。该浸出渣含银240g/t左右(除去渣中40.96%水溶物后含银400g/t左右)。利用MLA进行矿物自动检测系统及矿物多元素能谱分析可知,该浸出渣中主要的银矿物有氯角银矿、螺状硫化银矿、硫铜银矿,其他银呈零星点状分布于浸出渣中一些矿物的表面,其中部分存在于黝铜矿、铜蓝、黄铜矿等铜矿物和闪锌矿、铅硬锰矿表面,含锌氧化铁、硅胶等氧化矿或是硅酸盐矿物表面也分布着微细粒银。银主要与锰矿物、铜矿物和闪锌矿相关。根据浸出渣的物质组成及银赋存状态的研究结果,确定合理的浮选工艺,通过单因素条件试验及开路流程优化试验,最终确定了最佳的浮选工艺流程。采用“一快速浮选一粗二精二扫”的闭路工艺流程,可获得含银3087g/t,回收率5.67%的银精矿1和含银2186g/t,回收率61.23%的银精矿2。综合精矿银品位为2 242g/t,回收率66.9%,回收了该渣中的银矿物。机理研究表明,六偏磷酸钠是由多个(20~100)PO3-单元聚合而成的长链状聚磷酸盐,其在水中可电离出电负性较强的,能与所有金属阳离子络合形成稳定络合物;矿浆中加入六偏磷酸钠之后,在粒子之间距离为2~4nm时出现较大的势垒,粒子相互靠近时存在较大的斥力,随着粒子间距离增大,斥力减小,矿浆处于分散状稳定状态。

程永彪[10]2010年在《锌浸出渣银浮选工艺试验研究》文中提出现在大部分锌冶炼厂都采用湿法浸出-电解的方法来生产电锌,其浸出的残渣常含一定量的银,随着银价格的不断上涨,处理堆存在尾矿坝中的浸出渣就显得有利可图了,特别是提倡循环经济的今天,就显得意义重大了。由于渣的性质复杂,银赋存状态多样,回收方法也颇多,效果各异。如何寻找更合理、更经济、更有效的回收工艺方法一直是研究者努力的方向。对云南罗平低品位、性质复杂的锌浸出渣进行了银浮选工艺研究,希望能通过工艺流程研究,获得处理此类锌浸出渣的合理工艺流程,能够获得较为理想的选矿指标,为大规模开发该类型渣提供理论和技术依据。通过大量文献资料,结合当前锌浸出渣浮选实践和理论,开展了大量实验室试验研究和分析工作。通过锌浸出渣试样分析研究,该渣含银140g/t左右,铜0.61%,锌24.23%,铅2.14%,硫7.43%;银在浸出渣中的形态比较复杂,有自然银金属、硫化物、硫酸盐、氯化物、氧化物等,主要以自然银和硫化银为主,占60%左右,且一部分银被包裹。通过粒度分析知道90%以上的银金属集中在-0.074mm的细粒级浸出渣之中;通过分析银的化学性质和浸出渣中银及各物质的性质,考虑用氯化钠、硫化钠等预处理能改善浮选指标;加入乙硫氮+丁铵黑药组合药剂来提高银浮选指标;组合用药制度的研究表明,选择组合用药制度有助于银回收率的提高。进行了两个闭路流程比较,获得了较理想工艺流程。锌浸出渣通过一粗两精叁扫流程,得到了品位达到了1830-2000g/t,回收率达到70%-75%的银精矿,铜有一定的富集但是品位和回收率显然都不高,品位只有6.62%,回收率在42.5%左右。其中磨矿条件为-0.074mm占90.72%,粗选中加入较便宜的氯化钠60g/t,丁基铵黑药为400g/t,乙硫氮为75g/t,扫一中加入硫化钠600g/t作活化,精选一中加入72g/t丁铵黑药作捕收剂提高了精矿质量和浮选指标。本课题取得了一定的成果,希望对今后类似的锌浸出渣银回收提高一定借鉴和指导。

参考文献:

[1]. 提高锌浸出渣中银浮选回收率的工艺改进[J]. 周玉琳. 有色金属(选矿部分). 2014

[2]. 提高锌浸出渣中银浮选回收率的工艺与理论研究[D]. 周国华. 中南大学. 2002

[3]. 提高锌浸出渣中银浮选回收率的研究[J]. 杜新玲, 王红伟, 何意, 马科友. 贵金属. 2018

[4]. 提高锌浸出渣中银浮选回收率的试验研究[D]. 石美佳. 武汉理工大学. 2012

[5]. 锌浸出渣中银浮选工艺优化工业试验[J]. 王红伟, 杜新玲, 何意, 马科友. 贵金属. 2018

[6]. 锌浸出渣中银矿物关键选冶技术研究[J]. 何名飞, 简胜, 张晶. 云南冶金. 2016

[7]. 湿法炼锌浸出渣铅、锌、银、锗、铟回收组合工艺研究[D]. 姜涛. 西南交通大学. 2012

[8]. 高温下浮选回收中浸渣中银的工艺及机理研究[D]. 张平. 江西理工大学. 2012

[9]. 内蒙某高温高酸锌浸出冶炼渣中综合回收银的研究[D]. 王金敏. 江西理工大学. 2015

[10]. 锌浸出渣银浮选工艺试验研究[D]. 程永彪. 昆明理工大学. 2010

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