一種從鉛鋅礦富氧浸出渣中回收硫磺的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋅冶金技術領域,尤其涉及一種從鉛鋅礦富氧浸出渣中回收硫磺的方法。
【背景技術】
[0002]鋅主要以硫化物形態存在于自然界,在硫化礦中,鋅的主要礦物是閃鋅礦和高鐵閃鋅礦,硫化礦經選礦后得到硫化鋅精礦;將硫化鋅精礦制備成鋅錠的工藝可分成兩大類:火法煉鋅工藝和濕法煉鋅工藝,目前世界上煉鋅的工藝主要是濕法煉鋅,濕法煉鋅是將鋅從固態物料轉換為可溶態的過程,主要有兩種方法:一種是先將鋅精礦進行焙燒,然后浸出焙砂;另一種方法為直接浸出鋅精礦,將硫以硫元素的形式進行收集。硫化鋅精礦的氧壓浸出工藝是直接浸出鋅精礦的一種重要的方法,該技術是將硫化鋅精礦直接加壓氧化浸出,這種方法能夠很好的處理對鋅冶煉不利的含鐵、鉛、硅高的鋅精礦,鋅的回收率高達97 %以上,可取代傳統的焙燒、制酸系統及渣處理工序,降低生產成本;而且不產生二氧化硫廢氣,減少了環境污染。
[0003]硫化鋅精礦的氧壓浸出工藝操作過程中產生富氧浸出渣,富氧浸出渣中含單質硫60?70%,鋅5?10%,鉛4?6%,銀300?400克/噸之間;由于富氧浸出渣中單質硫含量太高,不能大量直接進入鉛冶煉爐中進行冶煉,否則會產生氣態單質硫爆炸的危險,因此,富氧浸出渣需要將其中的單質硫回收后才能作為冶煉工序的原料,以進一步回收其中的鋅、鉛、銀等貴金屬。
[0004]目前主要采用真空蒸餾法回收富氧浸出渣中的單質硫,如申請號為201210125708.0的中國專利公開了一種從鉛鋅礦常壓富氧浸出渣中回收硫磺的方法,將經過干燥、碾磨、篩分預處理過的鉛鋅精礦常壓富氧浸出渣置于臥式真空蒸餾爐內,加熱至200?400°C,控制爐內真空度在600?1000Pa,使浸出渣中的硫磺升華、揮發,含硫蒸氣被真空栗抽出蒸餾爐,在惰性氣體保護下經冷卻后得到硫磺產品,硫磺回收率90?92%,產品純度95?98%。蒸餾后,硫揮發完畢,高沸點貴金屬殘渣以固體粉末形式排出蒸餾爐。現有技術提供的這種從鉛鋅礦常壓富氧浸出渣中回收硫磺的方法只能一爐一爐的斷續生產,難以大規模的連續生產,生產效率低、生產成本高。
【發明內容】
[0005]有鑒于此,本發明的目的在于提供一種從鉛鋅礦富氧浸出渣中回收硫磺的方法,本發明提供的方法能夠進行連續化大規模生產,提高了生產效率,降低了生產成本。
[0006]本發明提供了一種從鉛鋅礦富氧浸出渣中回收硫磺的方法,包括:
[0007]在攪拌的條件下,將鉛鋅礦富氧浸出渣進行加熱處理,得到液態產物,所述加熱處理的溫度為130°C?150°C;
[0008]在攪拌的條件下,將所述液態產物進行加熱處理,得到氣液混合產物,所述加熱處理的溫度為250 °C?350 °C ;
[0009]將所述汽液混合產物進行蒸餾,得到蒸餾殘渣和硫磺蒸汽;
[0010]將所述硫磺蒸汽冷凝,得到硫磺。
[0011]優選的,將鉛鋅礦富氧浸出渣進行加熱處理的具體方法為:
[0012]將富氧浸出渣和堿性物質混合,得到混合物;
[0013]在攪拌的條件下,將所述混合物進行加熱處理,得到液態產物。
[0014]優選的,將所述混合物進行加熱處理之前,還包括:
[0015]將所述混合物進行干燥處理,所述干燥處理的溫度為120°C?140°C。
[0016]優選的,所述加熱處理的方法為蒸汽加熱。
[0017]優選的,所述蒸餾為常壓蒸餾。
[0018]優選的,所述蒸餾的溫度為450 °C?500 °C。
[0019]優選的,所述蒸餾的方法為:
[0020]使所述氣液混合產物自上而下流經多個蒸餾爐膛,得到蒸餾殘渣和硫磺蒸汽。
[0021]優選的,所述冷凝的方法為:
[0022]使液態硫磺和所述硫磺蒸汽接觸,將硫磺蒸汽冷凝成液態硫磺。
[0023]優選的,所述液態硫磺的溫度為130 °C?150 °C。
[0024]優選的,將所述蒸餾殘渣進行冶煉,回收其中的貴金屬。
[0025]在118°C時,固態硫磺熔化成為液態硫磺,粘度較小,流動性較好;在150 °C?200°C時,液態硫磺的粘度將升高100倍;在> 200°C時,液態硫磺的粘度又會降低100倍;本發明提供的從鉛鋅礦富氧浸出渣中回收硫磺的方法,采用兩級加熱處理的工藝,解決了因液態硫磺特殊的粘度特性而無法進行連續生產的問題,這種從鉛鋅礦富氧浸出渣中回收硫磺的方法可連續大規模生產,提高了生產效率,降低了生產成本。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本發明實施例提供的從鉛鋅礦富氧浸出渣中回收硫磺的方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0029]本發明提供了一種從鉛鋅礦富氧浸出渣中回收硫磺的方法,包括:
[0030]在攪拌的條件下,將鉛鋅礦富氧浸出渣進行加熱處理,得到液態產物,所述加熱處理的溫度為130°C?150°C;
[0031]在攪拌的條件下,將所述液態產物進行加熱處理,得到氣液混合產物,所述加熱處理的溫度為250 °C?350 °C ;
[0032]將所述汽液混合產物進行蒸餾,得到蒸餾殘渣和硫磺蒸汽;
[0033]將所述硫磺蒸汽冷凝,得到硫磺。
[0034]本發明在攪拌的條件下,將鉛鋅礦富氧浸出渣進行加熱處理,得到液態產物,所述加熱處理的溫度為130°C?150°C。在本發明的實施例中,將鉛鋅礦富氧浸出渣進行加熱處理的溫度為135°C?145°C ;在其他的實施例中,將鉛鋅礦富氧浸出渣進行加熱處理的溫度為138°C?142°C。在本發明的實施例中,將鉛鋅礦富氧浸出渣加熱處理的方法可以為蒸汽加熱。在本發明的實施例中,可以在熔硫槽中將鉛鋅礦富氧浸出渣進行加熱處理,在熔硫槽的外殼夾層中通入蒸汽進行加熱處理,熔硫槽中設有蒸汽加熱管。
[0035]在本發明的實施例中,可以將鉛鋅礦富氧浸出渣和堿性物質混合,得到混合物;在攪拌的條件下,將所述混合物進行加熱處理,得到液態產物。在本發明的實施例中,所述鉛鋅礦富氧浸出渣包括60wt %?70wt %的硫,5wt %?1wt %的鋅,4wt %?6wt %的鉛,300g?400g銀/噸。在本發明的實施例中,所述鉛鋅礦富氧浸出渣中硫的含量為64wt %?66wt%。在本發明的實施例中,所述鉛鋅礦富氧浸出渣中鋅的含量為6wt%?8wt%。在本發明的實施例中,所述鉛鋅礦富氧浸出渣中鉛的含量為4.5wt%?5.5wt%。在本發明的實施例中,所述鉛鋅礦富氧浸出渣中銀的含量為340g?360g銀/噸。本發明對所述鉛鋅礦富氧浸出渣的來源沒有特殊的限制,收集氧壓浸出鉛鋅礦過程中產生的浸出渣即可。
[0036]在本發明的實施例中,所述堿性物質為生石灰。在本發明的實施例中,所述堿性物質的粒度為200目?300目。本發明在攪拌的條件下將鉛鋅礦富氧浸出渣進行加熱處理的過程中,使粉狀鉛鋅渣富氧浸出渣變成溶液狀態,鉛鋅礦富氧浸出渣攜帶的少量稀硫酸在加熱過程中與堿性物質進行酸堿中和反應,可保護下一道工序的設備在高溫下不被迅速的腐蝕,延長設備的使用壽命。
[0037]在本發明的實施例中,所述鉛鋅礦富氧浸出渣和堿性物質的質量比為100: (I?5);在其他的實施例中,所述鉛鋅礦富氧浸出渣和堿性物質的質量比為100: (2?4);在另外的實施例中,所述鉛鋅礦富氧浸出渣和堿性物質的質量比為100: (2.5?3