專利名稱:硫酸鋅浸出液的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域,具體而言,涉及ー種硫酸鋅浸出液的處理方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的加壓酸浸的除鐵、凈化工序中,需要向系統(tǒng)中投入大量氧化劑,并且需要通過鍋爐等對(duì)系統(tǒng)加熱以保證除鐵、浄化的效率,這樣導(dǎo)致在除鐵、凈化工序中需要耗費(fèi)大量氧化劑和煤,造成成本較高,不利于企業(yè)的生產(chǎn)及能源的節(jié)約
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明g在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的ー個(gè)目的在于提出一種成本較低的硫酸鋅浸出液的處理方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提出ー種硫酸鋅浸出液的處理方法。所述硫酸鋅浸出液的處理方法包括以下步驟A)將來自加壓釜的尾氣通入來自所述加壓釜的硫酸鋅浸出液以將所述硫酸鋅浸出液中的ニ價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵,然后對(duì)所述硫酸鋅浸出液進(jìn)行固液分離以得到氫氧化鐵沉淀和除鐵中上清;B)將所述除鐵中上清供給到?jīng)坊b置中,并利用來自所述加壓釜的尾氣將所述除鐵中上清加熱到第一預(yù)定溫度;和C)對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法通過利用來自所述加壓釜的尾氣對(duì)所述硫酸鋅浸出液進(jìn)行氧化以及對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行加熱,從而可以不需要再消耗氧化劑(例如ニ氧化錳)和燃料,這樣可以大大地降低處理所述硫酸鋅浸出液的成本,也不需要再制造用于燃燒燃料的設(shè)備(例如鍋爐)。因此根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法具有能耗低、成本低、便于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)。其中,與已知的處理方法相比,通過利用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法,所述硫酸鋅浸出液的處理成本由120元/噸下降至60元/噸,以每年處理10萬噸電鋅計(jì)算,毎年可節(jié)約600萬元。因此根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述步驟A)還包括利用來自加壓釜的尾氣將所述硫酸鋅浸出液加熱到第二預(yù)定溫度。通過利用所述尾氣將所述硫酸鋅浸出液加熱到第二預(yù)定溫度,不僅可以大大地提高所述硫酸鋅浸出液中的ニ價(jià)鐵離子的氧化速度,而且可以大大地縮短將所述除鐵中上清加熱到所述第一預(yù)定溫度的時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述步驟A)中,所述第二預(yù)定溫度為70度-80度。這樣可以進(jìn)ー步提高所述硫酸鋅浸出液中的ニ價(jià)鐵離子的氧化速度。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述除鐵中上清的含鐵量小于等于20mg/L。這樣有利于在凈化過程中除去所述除鐵中上清中的金屬元素(例如銅、鈷、鎳等)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述步驟B)中,所述第一預(yù)定溫度為80度-90度。這樣可以進(jìn)一步提高所述除鐵中上清的凈化速度。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述步驟B)中,將來自所述加壓釜的尾氣通入所述凈化裝置的加溫盤管內(nèi)以將所述除鐵中上清加熱到所述第一預(yù)定溫度。這樣可以避免所述尾氣中的鋅進(jìn)入到所述除鐵中上清內(nèi)而影響凈化效果。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,來自所述加壓釜的尾氣的壓力為O. 8MPa-l. 5MPa、溫度為145度-155度,且來自所述加壓釜的尾氣中的氧氣的濃度大于等于80%。這樣所述尾氣不僅可以充分地對(duì)所述硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵例子進(jìn)行氧化,而且可以快速地將所述除鐵中上清加熱到所述第一預(yù)定溫度。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變 得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本發(fā)明的描述中,除非另有規(guī)定和限定,需要說明的是,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是機(jī)械連接或電連接,也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通,可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。在已有的硫酸鋅浸出液的處理方法中,都需要向硫酸鋅浸出液中投入大量的氧化劑(例如二氧化錳)以便對(duì)硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵進(jìn)行氧化,并需要通過燃燒燃料來對(duì)硫酸鋅浸出液和除鐵中上清進(jìn)行加熱。由于需要消耗大量的氧化劑和燃料,因此導(dǎo)致硫酸鋅浸出液的處理成本較高。下面參照圖I描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法。如圖I所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法包括以下步驟A)將來自加壓釜的尾氣通入來自所述加壓釜的硫酸鋅浸出液以將所述硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵,然后對(duì)所述硫酸鋅浸出液進(jìn)行固液分離以得到氫氧化鐵沉淀和除鐵中上清;B)將所述除鐵中上清供給到?jīng)坊b置中,并利用來自所述加壓釜的尾氣將所述除鐵中上清加熱到第一預(yù)定溫度;和C)對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法通過利用來自所述加壓釜的尾氣對(duì)所述硫酸鋅浸出液進(jìn)行氧化以及對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行加熱,從而可以不需要再消耗氧化劑(例如ニ氧化錳)和燃料,這樣可以大大地降低處理所述硫酸鋅浸出液的成本,也不需要再制造用于燃燒燃料的設(shè)備(例如鍋爐)。因此根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法具有能耗低、成本低、便于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)。其中,與已知的處理方法相比,通過利用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法,所述硫酸鋅浸出液的處理成本由120元/噸鋅下 降至60元/噸鋅,以每年處理10萬噸電鋅計(jì)算,毎年可節(jié)約600萬元。因此根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。具體而言,首先可以將所述硫酸鋅浸出液供給到除鐵裝置(例如調(diào)節(jié)槽)中,然后可以向所述除鐵裝置中通入來自所述加壓釜的尾氣以便將所述硫酸鋅浸出液中的ニ價(jià)鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子,所述三價(jià)鐵離子水解后形成氫氧化鐵沉淀。然后對(duì)所述硫酸鋅浸出液進(jìn)行固液分離(例如壓濾)以便得到除鐵中上清。最后將所述除鐵中上清供給到所述凈化裝置中(例如浄化換熱器、浄化作業(yè)罐等),并向所述浄化裝置中通入來自所述加壓釜的尾氣以利用來自所述加壓釜的尾氣對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行加熱至所述第一預(yù)定溫度以便在所述第一預(yù)定溫度下對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。具體地,來自所述加壓釜的尾氣的壓力可以是O. 8MPa-l. 5MPa,所述尾氣的溫度可以是145度-155度,且所述尾氣中的氧氣的濃度可以大于等于80%。這樣所述尾氣不僅可以充分地對(duì)所述硫酸鋅浸出液中的ニ價(jià)鐵例子進(jìn)行氧化,而且可以快速地將所述除鐵中上清加熱到所述第一預(yù)定溫度。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述步驟A還可以包括利用來自所述加壓釜的尾氣將所述硫酸鋅浸出液加熱到第二預(yù)定溫度。通過利用所述尾氣將所述硫酸鋅浸出液加熱到第二預(yù)定溫度,不僅可以大大地提高所述硫酸鋅浸出液中的ニ價(jià)鐵離子的氧化速度,而且可以大大地縮短將所述除鐵中上清加熱到所述第一預(yù)定溫度的時(shí)間。有利地,所述第二預(yù)定溫度可以是70度-80度,這樣可以進(jìn)ー步提高所述硫酸鋅浸出液中的ニ價(jià)鐵離子的氧化速度。若所述第二預(yù)定溫度低于70度,所述硫酸鋅浸出液中ニ價(jià)鐵離子的氧化速度比較慢,影響生產(chǎn)效率。若所述第二預(yù)定溫度高于80度,則會(huì)消耗過多的所述尾氣,而所述硫酸鋅浸出液中的ニ價(jià)鐵離子的氧化速度并不會(huì)得到提升,這樣就造成了所述尾氣的浪費(fèi)。優(yōu)選地,所述除鐵中上清的含鐵量可以小于等于20mg/L,這樣有利于在凈化過程中除去所述除鐵中上清中的金屬元素(例如銅、鈷、鎳等)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟B)中,可以將來自所述加壓釜的尾氣通入所述浄化裝置的加溫盤管內(nèi)以將所述除鐵中上清加熱到所述第一預(yù)定溫度。這樣可以避免所述尾氣中的鋅進(jìn)入到所述除鐵中上清內(nèi)而影響浄化效果。優(yōu)選地,所述第一預(yù)定溫度可以是80度-90度,這樣可以進(jìn)ー步提高所述除鐵中上清的浄化速度。若所述第一預(yù)定溫度低于80度,則會(huì)降低所述除鐵中上清的浄化速度,影響生產(chǎn)效率。若所述第一預(yù)定溫度高于90度,則會(huì)消耗過多的所述尾氣,而所述除鐵中上清的凈化速度并不會(huì)得到提升,這樣就造成了所述尾氣的浪費(fèi)。實(shí)施例I將IOOm3硫酸鋅浸出液投入到調(diào)節(jié)槽中,然后向所述調(diào)節(jié)槽中通入壓力為O. 8MPa、溫度為145度、氧氣濃度為80%的尾氣以將所述硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子且將所述硫酸鋅浸出液加熱至70度,然后進(jìn)行固液分離以得到99m3含鐵量為20mg/L的除鐵中上清。然后將所述除鐵中上清供給到凈化裝置中,并向所述凈化裝置通入壓力為
0.8MPa、溫度為145度、氧氣濃度為80%的尾氣以便將所述除鐵中上清加熱至80度。最后對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。在該實(shí)施例中,每噸電鋅的處理成本約為60元。 實(shí)施例2將IOOm3硫酸鋅浸出液投入到調(diào)節(jié)槽中,然后向所述調(diào)節(jié)槽中通入壓力為I. 2MPa、溫度為150度、氧氣濃度為85%的尾氣以將所述硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子且將所述硫酸鋅浸出液加熱至75度,然后進(jìn)行固液分離以得到99m3含鐵量為15mg/L的除鐵中上清。然后將所述除鐵中上清供給到凈化裝置中,并向所述凈化裝置通入壓力為
1.2MPa、溫度為150度、氧氣濃度為85%的尾氣以便將所述除鐵中上清加熱至85度。最后對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。在該實(shí)施例中,每噸電鋅的處理成本約為60元。實(shí)施例3將IOOm3硫酸鋅浸出液投入到調(diào)節(jié)槽中,然后向所述調(diào)節(jié)槽中通入壓力為I. 5MPa、溫度為155度、氧氣濃度為90%的尾氣以將所述硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子且將所述硫酸鋅浸出液加熱至75度,然后進(jìn)行固液分離以得到99m3含鐵量為12mg/L的除鐵中上清。然后將所述除鐵中上清供給到凈化裝置中,并向所述凈化裝置通入壓力為
I.5MPa、溫度為155度、氧氣濃度為90%的尾氣以便將所述除鐵中上清加熱至90度。最后對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。在該實(shí)施例中,每噸電鋅的處理成本約為60元。對(duì)比例將IOOm3硫酸鋅浸出液投入到調(diào)節(jié)槽中,然后向所述調(diào)節(jié)槽中投入260kg 二氧化錳以將所述硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子。然后進(jìn)行固液分離以得到98m3含鐵量為12mg/L的除鐵中上清。然后將所述除鐵中上清供給到凈化裝置中,并通過燃燒煤將所述除鐵中上清加熱至90度。最后對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。在對(duì)比例中,每噸電鋅的處理成本約為120元。由實(shí)施例1-3和對(duì)比例可以看出,通過利用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法,可以大大地降低所述硫酸鋅浸出液的處理成本(所述硫酸鋅浸出液的處理成本由120元/噸鋅下降至60元/噸鋅)。在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“一個(gè)示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗g的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、 修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種硫酸鋅浸出液的處理方法,其特征在于,包括以下步驟 A)將來自加壓釜的尾氣通入來自所述加壓釜的硫酸鋅浸出液以將所述硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵,然后對(duì)所述硫酸鋅浸出液進(jìn)行固液分離以得到氫氧化鐵沉淀和除鐵中上清; B)將所述除鐵中上清供給到凈化裝置中,并利用來自所述加壓釜的尾氣將所述除鐵中上清加熱到第一預(yù)定溫度;和 C)對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鋅浸出液的處理方法,其特征在于,所述步驟A)還包括 利用來自加壓釜的尾氣將所述硫酸鋅浸出液加熱到第二預(yù)定溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硫酸鋅浸出液的處理方法,其特征在于,所述步驟A)中,所述第二預(yù)定溫度為70度-80度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鋅浸出液的處理方法,其特征在于,所述除鐵中上清的含鐵量小于等于20mg/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鋅浸出液的處理方法,其特征在于,所述步驟B)中,所述第一預(yù)定溫度為80度-90度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鋅浸出液的處理方法,其特征在于,所述步驟B)中,將來自所述加壓釜的尾氣通入所述凈化裝置的加溫盤管內(nèi)以將所述除鐵中上清加熱到所述第一預(yù)定溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的硫酸鋅浸出液的處理方法,其特征在于,來自所述加壓釜的尾氣的壓力為O. 8MPa-1.5MPa、溫度為145度-155度,且來自所述加壓釜的尾氣中的氧氣的濃度大于等于80%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硫酸鋅浸出液的處理方法,所述硫酸鋅浸出液的處理方法包括A)將來自加壓釜的尾氣通入來自所述加壓釜的硫酸鋅浸出液以將所述硫酸鋅浸出液中的二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵,然后對(duì)所述硫酸鋅浸出液進(jìn)行固液分離以得到氫氧化鐵沉淀和除鐵中上清;B)將所述除鐵中上清供給到凈化裝置中,并利用來自所述加壓釜的尾氣將所述除鐵中上清加熱到第一預(yù)定溫度;和C)對(duì)所述除鐵中上清進(jìn)行凈化。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的硫酸鋅浸出液的處理方法具有能耗低、成本低、便于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B3/44GK102676816SQ20121018873
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者余繼勇, 朱紹菊, 畢紅興, 畢紅林, 熊從凡, 王吉坤 申請人:大興安嶺云冶礦業(yè)開發(fā)有限公司