富铟高铁硫化锌精矿加压浸出液沉铟后溶液净化除铁研究.pdf

第26卷第2期(总第102期) 湿法冶金 V01．26 ofChina Jun．2007 2007年6月 Hydrometallurgy 富铟高铁硫化锌精矿加压浸出液沉铟后 溶液净化除铁研究 彭建蓉，王吉坤，杨大锦，阎江峰 (云南冶金集团总公司技术中心，云南昆明650031) 摘要：研究了用针铁矿法从高铟铁硫化锌精矿加压浸出液沉淀铟后的溶液中除铁，分别考察了时间、锰粉用 量、氧气浓度等对除铁效果的影响。结果表明，利用高铟高铁硫化锌精矿加压氧化酸浸时排出的尾气及3～5 g／L锰粉，在85～90℃温度下氧化3～4h，可以将溶液中的铁离子质量浓度从12．9g／L降到10mg／L以下， 除铁率达99．9％以上，同时可充分利用尾气中的氧和热量降低生产成本。 关键词：高铟高铁硫化锌精矿；浸出液：针铁矿法：除铁 中图分类号：TF803．25文献标识码：A 文章编号：1009—2617(2007)02-0088—04 针对高铟高铁硫化锌精矿曾进行了加压酸浸 2 试验原理 工艺试验研究[1]，即加压氧化酸浸一浸出液硫化 锌精矿还原一还原后液中和沉铟。在处理过程 针铁矿法除铁包括2个连续反应过程，即 中，中和沉铟后液铁质量浓度较高，一般达10 g／L以上，而且几乎全部为Fe2+。为了产出符合 化以空气(或富氧气体)作氧化剂，其化学反应为： 下一工序要求的合格硫酸锌溶液，必须将溶液中 (1) 的铁除去。 当以锰粉(软锰矿MnO。)作补充氧化剂时， 从高浓度铁溶液中除铁的方法主要有黄钾铁 其化学反应为： 矾法、针铁矿法和赤铁矿法[3]，这3种方法均能使 2Fe2++Mn02+4H+拿 O。 (2) 铁以晶体状态的铁盐除去，且过滤和洗涤性能良 2Fe3+4-Mn2++2H2 好。本试验采用针铁矿法除铁。针铁矿法除铁是 氧化生成的Fe3+在一定条件下发生水解反 一种成熟的工艺技术，它由比利时老山公司研究 应生成FeOOH，其化学反应为： 成功并于1970年开始工业应用，目前全球有近一 半的湿法炼锌厂都采用针铁矿法除铁。本试验对 众所周知，针铁矿法除铁的控制环节为Fe2+ 必要的工艺条件进行了考察与研究。 的氧化，因此控制反应(1)与(2)的速率和程度是 除铁工序的关键。Fe2+氧化速度过慢，则生产效 l 试验原料 率低；而氧化速度太快，产生的过饱和度就会很 试验原料为云南某高铟高铁硫化锌精矿加压 大，Fe3+水解产生晶核或胶核就十分迅速，得到 酸浸液经过还原与中和沉淀铟后的溶液，其化学 的水解产物只会是胶体或微晶，影响除铁渣的洗 106．77，Cd0．25，∑Fe12．90， 成分为(g／L)：Zn 涤和过滤。由上述反应可知，在Fe2+浓度一定条 Fe2+12．80，Fe3+0．10，Cu 0．28，pH4．5。中和剂 件下，提高溶液中溶解O：的浓度、MnO。用量和溶 锌焙砂中w