从锌冶炼酸浸渣中回收银.pdf

垫 生箜兰塑 一 有色含晨 选矿部分．5 1 ． d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s m ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 5 ．0 4 ．0 1 3 从锌冶炼酸浸渣中回收银 陆智，程秦豫，潘莲辉 广西冶金研究院，南宁5 3 0 0 2 3 摘要采用。溶解脱水一浮选”工艺，利用较简单的药蠢吐嗣度，从锌冶炼酸浸渣中获得了银品位83 4 9 。3 7e ／t 、回收辜 7 2 ．O O ％的银精矿，选别效果十分明显，使废渣得到资源化利用，保护了环境。 关键词湿法锌冶炼渣；银浮选；综合回收 中圈分类号T D 9 5 3 ；T D 9 2 3 ．7 ；T D 9 2 6 ．4 2文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 5 0 4 - 0 0 5 1 - 0 3 S H y e rR e c o v e r yf r o mH y d r o m e t a l l u r g i c a lZ i n cR e s i d u e L UZ h i ，C H E N GQ i n y u ，P A Nl i a n h v i G u a n g z iR e s e a r c hI n s t i t u t eo fM e t a l l u r g y ，N a n n i n g5 3 0 0 2 3 ，C h i n a A b s t r a c t T h er e s e a r c hs h o w e dt h a tl I s i l 瞎d i s s o l u t i o nd e h y d r a t i o na n df l o a t a t l o np r o c e s sa n ds i m p l er e a g e n t s ， t h es i l v e rc o n c e n t r a t ew e r eo b t a i n e dw i t hs i l v e ro f83 4 9 ．3 7g ／t ，s i l v e rr e c o v e r yo f7 2 ．O O ％f r o mh y d r o m e t a l l u r g i c a l z i n cr e s i d u e ．T h er e s u l ti sr e m a r k a b l ew h i c hp r o t e c tt h ee n v i r o n m e n ta n df u l l yu t i l i z et h e 嗍u i c eo fs i l v e r ． K e yw o r d s h y d r o m e t a l l u r g i c a lz i n cr e s i d u e ；s i l v e rf l o t a t i o n ；c o m p r e h e n s i v er e c o v e r y 随着工业化和城市化进程的不断推进，中国已 经进入矿产资源高强度、快速消费时期。飞速发展 的工业制造领域，决定了中国对银的需求量巨大。 据统计，2 0 0 7 年，仅电子电气工业消耗银就达到 10 5 0t ，且银的生产需求还在不断增长。因此，仅依 靠银矿的找矿勘探或者改进银多金属矿的选矿回收 率已渐渐无法满足我国巨大的银需求，而如何从再 生资源中回收银已成为迫在眉睫的问题。某冶炼厂 锌湿法冶炼排出的酸浸废渣含有大量的银得不到有 效回收，若不处理，不仅造成银资源的极大浪费，还 会造成一定的环境污染∽1 。本文采用“溶解脱水一 浮选”工艺，从酸浸渣中回收银，获得了银品位8 3 4 9 ．3 7g ／t 、回收率7 2 ．0 0 ％的的银精矿。 1 酸浸渣性质 1 ．1 酸浸渣的化学性质 试样采自冶炼厂酸浸渣堆放处，取样经混匀缩 分后送检化验。其多元素分析结果见表1 。 表l酸浸渣多元素分析结果 1 7 a b l elM 【u l t i - e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l to fa c i dl e a c h i n gr e s i d u e ／％ 成分 A u l ’ A g F eZ n S i 0 2 P b A 1 2 0 3 C a O M g D 蚀 A 蛊I n 含量0 ．2 0 2 0 0 ．2 91 9 ．2 41 6 ．5 29 ．1 64 ．6 22 ．4 82 ．1 91 ．4 10 ．3 50 ．4 50 ．0 0 5 0 1 单位为g ／t ，下同。 由表1 可见，酸浸渣中银品位为2 0 0 ．2 9g ／t ，其 它金属元素含量相对较少，银为主要回收元素。 1 ．2 酸浸渣的可溶性 该酸浸渣呈强酸性，矿浆体系中p H 小于3 ，考 虑会有部分锌及其它矿物溶解于水中。因此对其进 行水溶性试验，其结果见表2 。由表2 可知，酸浸渣 可溶物产率为4 0 ．3 2 ％，锌溶解率达7 9 ．3 5 ％，铅溶 解率8 2 ．2 9 ％，而银几乎不溶于水。因此在进行选矿 试验时，需考虑溶解对试验的影响。 作q t l 者l l 筒E 1 5 介1 2 陆0 1 4 茗猪1 9 1 7 4 ． ，羹铲昌霖萎炙蔷鑫主程师，主要从事选矿工艺及选矿设计- 1 - 作。作者筒介陆智 - ，男，广西都安人，高级工程师，主要从事选矿工艺及选矿设计作。 万方数据 5 2 有色金属 选矿部分2 0 1 5 年第4 期 表2酸浸渣水溶性试验结果 T a b l e2W a t e r s o l u b l et e s tr e s u l t so fa c i dl e a c h i n g r e s i d u e ／％ 2 选矿试验研究 2 ．1 酸浸渣筛析 由于酸浸渣粒度较细，因此对其进行筛水析，考 察银在各个粒度的分布率，为选矿流程的选择提供 参考。粒度筛析结果见表3 。 表3酸浸渣的粒度分布 1 址l e3S i z ed i s t f i h n i o n0 fa c i dl e 越h i ．gr e s i d u e／％ 煳一靠银删，器粒级／一_ 两赢银品位_ 蠡衙 由表3 可见，酸浸渣粒度较细，其中一O ．0 1h i m 粒级产率7 4 ．1 1 ％，且各个粒级银品位均在2 0 0g ／t 以上，无法通过摇床等方法选别，提高进入浮选流程 的酸浸渣银品位。 2 ．2 浮选流程对比 由于酸浸渣具有溶解性，4 0 ％左右的可溶物溶 解进入矿浆中，则需考虑可溶物对后续的浮选流程 是否造成影响H 引。因此进行“溶解脱水一浮选”与 直接浮选两种工艺流程对比试验，试验流程见图l ， 结果见表4 。 表4浮选工艺对比试验结果 T a b l e4C o n t r a s tt e s tr e s u l to ff l o t a t i o nt e c h n o l o g y ／％ 由表4 可知，直接浮选与“溶解脱水一浮选”两 种流程所得粗精矿银品位十分接近，但前者粗精矿 产率低，尾矿银品位高，银回收率明显低于后者，可 以看出可溶物中锌、铅等离子对浮选的影响较大，因 此选择“溶解脱水一浮选”工艺进行该矿物的选别。 m i l l ；下同 银粗精矿尾矿 图l 浮选工艺对比试验流程 F i g ．1 C o n t r a s tt e s tp r o c e s so ff l o t a t i o nt e c h n o l o g y 浮选使用的药剂Y L 及Y S 均为绿色环保药剂， Y L 为一种金属盐类活化剂，常用于选矿及染料工 业，Y S 为盐类分散剂及抑制剂，常用于食品工业等 领域。 2 ．3 分散剂种类及用量试验 由于酸浸渣粒度较细，浮选时宜加入适量分散 剂改善浮选状况，因此选择常用的水玻璃、Y L Y S 作为分散剂进行对比试验，试验结果见表5 。 表5分散剂对比试验结果 T a b l e5C o n t r a s tt e s tr e s u l to fd i s p e r s a n t／％ 从试验结果来看，以Y L Y S 作为分散剂，浮选 结果明显优于水玻璃及不加分散剂。对Y L 、Y S 进 行用量试验，结果见图2 、3 。由图可知，当Y L 用量 为3 5 0g ／t 时，银粗精矿银品位达到最大，继续增大 Y L 用量，银品位下降、回收率增加较少；Y S 用量为 1 0 0g ／t 时，银精矿银回收率较优，继续增大Y S 用 量，银品位及回收率均下降，因此选择Y L 、Y S 的最 佳用量分别为3 5 0 、1 0 0g ／t 。 万方数据 垫1 5 年第4 期陆智等从锌冶炼酸浸渣中回收银 5 3 芎 髫 碹 图2Y L 用量试验结果 F i g ．2 R e s u l t so fY Ld o s a g et e s t 图3Y S 用■试验结果 F i g ．3 R e s u l t so fY Sd o d g et e s t 毒 蔷 2 ．4 捕收捐种类及用■试验 捕收剂为浮选中不可或缺的一个部分，而丁基 黄药、丁基铵黑药作为最常见的捕收剂，被广泛使 用。因此，选择丁基黄药、丁基铵黑药、丁基黄药 丁基铵黑药、油酸作为捕收剂进行对比试验，试验结 果见表6 。 表6捕收剂对比试验结果 T 小l e6C o n t r a s tt e s tr e s u l t so fc o l l e c t o r s／％ 四种捕收剂的对比来看，丁基铵黑药可得银品 位、回收率均较高的粗精矿，其他三种药剂很难同时 保证银品位和回收率。确定丁基铵黑药为捕收剂 后，进行用量试验，结果见图4 。由图4 可知。随着丁 基铵黑药用量增加。银粗精矿银品位及回收率逐渐 增加，在1 2 0g ／t 后银回收率趋于平缓，银精矿品位 变化也较小，因此丁基铵黑药用量1 2 0g ／t 较优。 丁基铵黑药用量， g ．I - 1 圈4 丁基铵黑药用■试验结果 F i g ．4 R e s u l t so fa m m o n i u mb u t y la e r o f l o a td o s a g et e s t 2 ．5 全流程闭路试验 根据上述条件试验确定的最佳条件进行闭路浮 选试验，试验流程见图5 ，结果见表7 。 酸浸渣 圈5 闭路浮选试验流程 F i g ．5 F l o w s h e e to fc l o s e d - c i r c u i tt e s t 下转第6 7 页 酯矾配∞锯铂舛记卯髂稻 万方数据 垫 刍E 箜兰塑赵海亮等二种新型开放式旋转磁场磁系分析与仿真 6 7 响旋转磁场磁选机分选指标的重要设计因素。 3 旋转磁系固定方式设计 常规磁系采用螺栓固定磁极底板和磁轭的方 式，此种方法的优点是装配简单易行，技术要求较 低；缺点是仅适用于磁系静止或者转速较小的情况。 而在实际生产中，旋转磁系磁选机磁系转速一般要 求≥1 0 0r ／r a i n ，常规磁系的固定方式已经无法克服 由于磁系高速旋转所产生的较大的离心力，因此需 要优化磁系固定方式以满足设计要求。在采用常规 螺栓固定磁极组的同时，若在磁极组外表面及磁极 间隙处灌装一种1 3m m 厚的新型纤维增强型聚氨 酯，该聚氨酯在灌装后立即固化，在磁系外表面形成 一层韧性较高的保护软体，即可克服磁系较大的离 心力同时还具有防腐蚀防水的优点，有效增长磁系 的使用寿命，经试验，该种保护方式可满足磁系转速 大于3 0 0r ／r a i n 的情况。 4 结论 1 从微观角度进行颗粒在旋转磁场中的运动状 态分析，掌握了颗粒在磁系与简体同向和反向旋转 状态下的运动状态，最终确立了在干式和湿式磁选 状态下最佳的磁系转向，并通过对比试验验证了上 述结论。 2 针对旋转磁系磁选机在磁系高速旋转状态下 磁极组的固定问题，本文提出了一种新型磁系固定 方式，采用此种方式，可克服磁极组在高速旋转过程 中产生的较大的离心力，同时增强型聚氨酯组成的 保护体还能起到防水的作用，极大地提高了磁系的 使用寿命。 3 旋转磁系作为开放型磁场的一种典型形式， 具备磁路结构简单、磁场分布均匀，在相当大的分选 空间内仍存在的磁场强度等普遍特点，同时旋转磁 系具有径向磁场梯度大，周向磁场梯度小的特点，磁 场曲线在整个磁场区域内分布为光滑的圆形曲线， 无明显的波峰和波谷。磁性颗粒在磁场中运动受到 较小的切向磁滞力，分选效率较高，具有广泛的推广 应用前景。 参考文献 [ I ] 胡永会，王晓明，冉红想，等．磁选机典型开放式磁路分析 与仿真[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 4 3 7 6 - 8 2 ． [ 2 ] 周寿增，董清飞．超强永磁体稀土铁系永磁材料 [ M ] ．北京冶金工业出版社，1 9 9 9 I ． [ 3 ] 王常任．磁电选矿E M ] ．北京冶金工业出版社，1 9 8 6 6 - 8 ． [ 4 ] 赵瑞敏，史佩伟，田华伟，等．细碎磁铁矿干式磁选机研制 [ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 l 5 4 2 - 4 5 ． [ 5 ] A l i e nNR ．M i n e r a lp a r 6 c l e r o t s f i o nm e a s u r e m e n t sf o r m a g n e t i cr o t a t i o ns e p a r a t i o n [ J ] ．M a g n e t i ca n dE l e c t r i c a l S e p a r a t i o n ，2 ∞2 ，1 1 3 1 5 5 - 1 鹋． [ 6 ] J a nS v o b o d a ．M a g n e t i ct e c h n i q u e sf o r t h et r e a t m e n to f m a t e r i a l s [ M ] ．N e wY o r k S p r i n g e r - V e r l a g ，2 0 0 4 1 2 1 8 ． 上接第5 3 页 表7闭路浮选试验结果 T a b l e7R e s u l to fc l o s e d - c i r c u i tt e s t／％ 闭路试验获得银精矿银品位83 4 9 ．4 7g ／t 、回收 率7 2 ．0 0 ％，尾矿银品位仅为8 3 ．2 6g ／t ，银得到较好 回收，试验结果较为理想。 3结论 1 锌冶炼酸浸渣银品位2 0 0 ．2 9g ／t ，部分溶于 水，可溶物中锌、铅、铁等离子会对浮选造成不良影 响。因此在浮选前进行溶解脱水，有利于银的回收。 2 Y L Y S 为分散剂、丁基铵黑药为捕收剂、松 醇油为起泡剂，经一次粗选、三次扫选、两次精选的 浮选工艺，获得银品位83 4 9 ．3 7g ／t 、回收率7 2 ．0 0 ％ 的银精矿，较好的对酸浸渣进行了资源化利用，增加 了经济效益，并减缓了酸浸渣堆放对环境的影响。 参考文献 [ 1 ] 张丽军，严志明，罗仙平，等．从锌湿法冶炼酸浸渣中综合 回收铅锌银[ J ] ．四川有色金属，2 0 0 8 3 1 3 - 1 6 ． [ 2 ] 黄汝杰，谢建宏，刘振辉．从锌冶炼渣中回收银的试验研 究[ J ] 。矿冶工程，2 0 1 3 ，3 3 2 5 2 - 5 5 ． [ 3 ] 刘振辉，谢建宏，张崇辉．湿法炼锌渣酸浸一浮选富集银 试验研究[ J ] ．湿法冶金，2 0 1 2 。3 1 4 2 2 0 - 2 2 3 ． [ 4 ] 张金成．白银公司几种冶炼渣综合回收现状及其建议 [ J ] ．中国有色冶金，2 0 0 4 4 3 4 - 4 0 ． [ 5 ] 陈卫华，邹学付．浅谈湿法炼锌浸出渣的综合回收[ J ] ． 金属矿山，2 0 0 6 I 9 8 - 1 0 0 ． [ 6 ] 周玉琳．提高锌浸出渣中银浮选回收率的工艺改进[ J ] ． 有色金属 选矿部分 ，2 0 1 4 1 3 9 - 4 2 ． 万方数据