專(zhuān)利名稱(chēng):用硅氟酸從硫化鉛精礦浸取鉛的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于硫化鉛精礦的濕法冶煉工藝,特別是用硅氟酸作浸取劑的工藝。
眾所周知,目前世界范圍內(nèi)的鉛產(chǎn)量的絕大部分是用火法冶煉的,即燒結(jié)(氧化礦壓團(tuán))-鼓風(fēng)爐(或其他爐)熔煉,尤以鼓風(fēng)爐熔煉為主。據(jù)有關(guān)資料,西方國(guó)家86%的鉛是用這種方法生產(chǎn)出來(lái)的,我國(guó)幾乎都是這種工藝。由于火法煉鉛的流程長(zhǎng),能耗大,污染環(huán)境等缺點(diǎn),在今天能源供應(yīng)緊張,環(huán)境保護(hù)日益嚴(yán)格的條件下,人們不得不尋找新的煉鉛工藝,其中濕法煉鉛就是一種前景誘人的方法?,F(xiàn)在知道的已有美國(guó)的干氯化-熔鹽電解法,法國(guó)的氯鹽浸出-水溶液電解法,以及我國(guó)提出的固相轉(zhuǎn)化-浮選除雜-飽和氯化鉛溶液電解的選冶聯(lián)合流程等,這些濕法煉鉛的方法或工藝均能較好地解決鉛毒問(wèn)題,但有的能耗仍然太大(如氯化電解法),指標(biāo)低,有的則流程長(zhǎng),投資大,效益低,直今未見(jiàn)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用的報(bào)道。
本發(fā)明的目的是要提出一種污染小,流程短,成本低的從硫化鉛精礦浸取鉛電積液的工藝,以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
本發(fā)明提出這種用硅氟酸從硫化鉛精礦浸取鉛的工藝,具體要求和步驟如下1、硫化鉛精礦必須是經(jīng)選礦獲得的鉛礦物主要是方鉛礦(PbS)的精礦或經(jīng)破碎的致密塊礦;
2、硫化鉛精礦以1∶2-10的固液比加入硅氟酸在50-100℃溫度條件下攪拌浸出;
3、浸出作業(yè)一開(kāi)始便加入助浸劑MnO2(軟錳礦);
4、浸出后進(jìn)行固液分離,若浸渣含鉛還未達(dá)到所要求的指標(biāo),可反復(fù)浸出。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)和有關(guān)資料證明,在常壓無(wú)氧條件下,硅氟酸和方鉛礦(PbS)的化學(xué)反應(yīng)是可逆的即
而且除此反應(yīng)外,尚有其他副反應(yīng)產(chǎn)生,其中有生成硫酸根的反應(yīng)。由于H2S和SO-4的存在鉛就不可能大量轉(zhuǎn)入溶液,實(shí)驗(yàn)證明,方鉛礦僅用硅氟酸浸出,鉛浸出率均在10%以下。為了使鉛有效地轉(zhuǎn)入溶液,必須使上述反應(yīng)(1)向生成PbSiF6的方向進(jìn)行,即向右邊方向進(jìn)行。根據(jù)化學(xué)平衡原理,必須設(shè)法將上述反應(yīng)(1)的生成物H2S和副反應(yīng)的生成物SO-4消除或轉(zhuǎn)移,才能實(shí)現(xiàn)使反應(yīng)向右進(jìn)行的目的。消除或轉(zhuǎn)移H2S和SO4-的這種物質(zhì)稱(chēng)之為助浸劑。本發(fā)明提供的助浸劑是MnO2(軟錳礦),從浸出作業(yè)一開(kāi)始便加入,在這一過(guò)程中發(fā)生下列反應(yīng)
當(dāng)其他條件適當(dāng)時(shí),反應(yīng)(1)就能向右進(jìn)行,方鉛礦中鉛就可順利轉(zhuǎn)入溶液。
實(shí)驗(yàn)還證明反應(yīng)(1)的生成SO4--的副反應(yīng)是很微的,從浸渣中的PbSO4分析中可得到證實(shí)。
為使反應(yīng)迅速并獲得較好的浸出指標(biāo),硫化鉛精礦的浸出粒度最好不大于80目(0.175mm),溫度最好為95±3℃,攪拌浸出時(shí)間不小于2小時(shí),助浸劑的添加量根據(jù)精礦鉛品位而定,一般為鉛精礦干量的15-25%。這樣第一次浸出的鉛浸出率可達(dá)到達(dá)85%以上,二次浸出的鉛浸出率可達(dá)92%以上。
本發(fā)明的目的產(chǎn)品是硅氟酸鉛水溶液,這種液體經(jīng)適當(dāng)凈化和濃縮處理后,既可用硫酸沉析生產(chǎn)出高純度硫酸鉛,也可進(jìn)行電積生產(chǎn)電鉛,因而有較強(qiáng)的靈活性。與傳統(tǒng)火法和現(xiàn)有的濕法工藝相比,本發(fā)明具有能耗低、污染輕、流程短、成本低、金屬回收率高等優(yōu)點(diǎn)。
附圖
是本發(fā)明推薦的工藝流程圖。
實(shí)施例處理成分為含Pb57.29%,S11.72%粒度-80目的方鉛礦精礦,MnO2添加量為鉛精礦重量的20%,浸出的S∶L(固∶液)=1∶7,硅氟酸為工業(yè)酸,浸出初的濃度達(dá)成240克/升,在95℃下攪拌2小時(shí),浸出結(jié)果如下Pb浸出率90.46%;浸出液含Pb++92.3克/升。
加入的MnO230%左右進(jìn)入浸出液(證明反應(yīng)(2)是主要的),進(jìn)入浸出液的MnO2不影響硅氟酸(鉛)的電積。但當(dāng)其達(dá)到一定的濃度時(shí),最好作適當(dāng)?shù)膬艋幚怼?br>
在同樣條件下進(jìn)行二次浸出時(shí),鉛浸出率達(dá)95.6%。
權(quán)利要求
1.一種用硅氟酸從硫化鉛精礦浸取鉛的工藝,其特征包括如下要求和步驟a、鉛精礦必須是經(jīng)選礦獲得的鉛礦物以方鉛礦(PbS)為主的精礦或經(jīng)粉碎的致密塊礦;b、硫化鉛精礦以1∶2--10的固液比加入硅氟酸在50--100℃的溫度條件下浸出;c、浸出作業(yè)一開(kāi)始,便加入助浸劑MnO2)軟錳礦);d、浸出后進(jìn)行固液分離,若浸渣未達(dá)到所要求的指標(biāo),可反復(fù)浸出。
2.按權(quán)利要求1所述的用硅氟酸從硫化鉛精礦浸取鉛的工藝,其特征是鉛精礦的浸取條件以精礦粒度小于80目(0.175mm),固液比為1∶7,溫度為95℃和機(jī)械攪拌2小時(shí)左右為佳。
3.按權(quán)利要求1或2所述的用硅氟酸從硫化鉛精礦浸取鉛的工藝,其特征是助浸劑MnO2(軟錳礦)的添加量以鉛精礦干量的15-25%為佳。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用硅氟酸浸出硫化鉛精礦(PbS)生產(chǎn)硅氟酸鉛水溶液的工藝。其主要要求和步驟是將選礦獲得的粒度在80目(0.175mm)以下的硫化鉛精礦用硅氟酸浸出,浸出的固液比為1∶2-10,溫度為50—100℃,每次攪拌浸出2小時(shí),浸出過(guò)程中加入精礦量的15-25%的助浸劑MnO
文檔編號(hào)C22B3/06GK1083118SQ92109710
公開(kāi)日1994年3月2日 申請(qǐng)日期1992年8月16日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月16日
發(fā)明者袁鐵文 申請(qǐng)人:個(gè)舊市礦產(chǎn)加工總廠(chǎng)