从铜铅锌复杂多金属精矿中两段加压浸出锌铜铁试验研究_刘述平
某浮选铜精矿中铜_金浸出试验研究(1)
2Fe2 ( SO4 ) 3 + 4CuSO4 + 8S0 + 10H2 O ,
(1)
2FeS2 + 3 /2O2 + 3H2 SO4 =
Fe2 ( SO4 ) 3 + 4S0 + 3H2 O。
(2)
其中 ,氧化浸出过程中的三价铁 、二价铜 、氯离子
等在体系中起到催化作用 ,同时伴随铁的沉淀 :
3Fe3 + +N a+ + 2SO24 - + 6H2 O =
图 7 搅拌速度对金属浸出率的影响
图 8表明 :在氧化时间为 2. 5h时后 ,铜的浸出率 已经达到较高值 ,且变化不大 ,铁沉淀也不再增加 。 即使再增加氧化浸出时间 ,对氧化浸出效果影响不 大 。考虑经济因素 ,氧化浸出时间不宜过长 ,确定时 间为 2. 5h。
图 5 NaCl用量对金属浸出率的影响
3 8 选 矿 与 冶 炼
黄 金
H3 O ·Fe3 ( SO4 ) 2 (OH ) 6 + 5H + 。
(4)
通过加压氧化酸浸 ,铜离子进入浸出液中 ,可通
过萃取 —电积回收 ,尽量使铁以铁矾形式沉淀 ,减少
铁离子对铜萃取的不利影响 ,同时也减少了萃余液的
处理难度 。
铜精矿中大部分铜离子浸出后 ,才可能从浸出渣
3 w (Au) /10 - 6 , w (Ag) /10 - 6。
湿法炼锌除铁工艺研究
收稿日期 ：2019-09-17 作者简介 ：刘自亮（1991-），男，江西萍乡人，硕士，工程师，主要从事重金属冶金设计及研究工作。E-mail:345543090@
51
Total 162
总第 162 期
渣中，实现了锌与铁的分离。常规法采用回转窑挥 发法处理弱酸浸出渣，得到的 ZnO 粉再用废电解 液浸出。窑渣含锌约 1%，含铁约 35%。 2.2 热酸浸出工艺
Keywords: iron removal; conventional process; hot acid leaching; oxygen pressure leaching; hematite process
1 引言
锌是重要的有色金属，具有良好的压延性、耐 磨性和抗腐蚀性，在镀锌、合金、压铸锌、氧化锌、 干电池等领域应用广泛。2019 年 1-5 月，我国锌 产量为 227 万 t，其产量在有色金属中位列第四， 仅次于铝、铜、铅［1］。目前，锌总产量的 80% 来 自湿法工艺，通过不断创新，冶炼技术有了长足的 进步，其中以氧压浸出工艺为代表的绿色环保冶炼 技术成为新建项目的主要选择。铁是锌精矿中不可 避免带入的元素，按化学成分，锌精矿分为四个级 别，最高级别的一级品要求 Fe ≤ 6%，最低级别 的四级品要求 Fe ≤ 14%，其中四级品的铁闪锌精
关键词 ：除铁 ；常规法 ；热酸浸出 ；氧压浸出 ；赤铁矿法
中图分类号 ：TF813 文章编号 ：1009-3842（2020）02-0051-04
文献标识码 ：A 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
Research on Iron Removal Process in Zinc Hydrometallurgical
ZnO·Fe2O3+4H2SO4=ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O （1） 2.2.1 黄钾铁矾法 热酸浸出液预中和至 pH~1.5，控制除铁温度 约 90 ℃， 向 含 铁 液 中 加 入 碱 离 子， 如 K+、Na+、 NH4+ 等。同时不断加入中和剂，维持溶液 pH，使 铁以黄钾铁矾的形式沉淀，铁渣含铁约 25%，除 铁后液含铁 1~3g/L。该工艺黄钾铁矾沉淀为晶体， 容易澄清液固分离，铁矾带走部分硫酸根，有利于 工厂酸平衡，但铁矾渣量大。黄钾铁矾除铁化学方 程式如下 ： 3Fe2(SO4)3+2A(OH)+10H2O=2AFe3(SO4)2(OH)6+ 5H2SO4 （2） 式中 A 为 K+、Na+、NH4+ 等碱离子。 2.2.2 针铁矿法 针铁矿法除铁工艺首先向热酸浸出液中加入 ZnS 精矿，使 Fe3+ 还原为 Fe2+，还原后 Fe3+<1g/L。 然后加入中和剂中和至 pH 3~5，控制除铁温度约 90℃，再缓慢连续加入富氧空气、纯氧或压缩空气 等氧化剂及中和剂，维持溶液 pH，使 Fe2+ 缓慢氧 化并以针铁矿的形式析出，铁渣含铁约 36%，除 铁后液 Fe2+<2 g/L。针铁矿法除铁化学方程式如下 ： Fe2(SO4)3+ZnS= ZnSO4+2FeSO4+S （ 3） 4FeSO4+6H2O+O2=4FeOOH+4H2SO4 （ 4） 为了缩短工艺流程，热酸浸出与 ZnS 还原可在 一个过程完成，即在浸出铁酸锌的同时，加入过量 的 ZnS 精矿，把溶液中的 Fe3+ 还原成 Fe2+，液固分 离后再进行针铁矿法除铁。化学方程式如下 ：
高铁硫化锌精矿加压浸出工艺
高铁硫化锌精矿加压浸出新工艺瞿仁静王晓曼鲁艳梅（云南省冶金研究设计院，云南昆明650031）摘要：高铁硫化锌精矿加压浸出冶炼工艺与传统工艺不同，锌精矿焙烧过程发生的氧化反应和锌焙砂浸出过程发生的酸溶反应合并在一起进行，主体设备为高压釜。
该技术较传统工艺节能30%，锌浸出率≥95%，铁浸出率≤30%，浸出指标好，有广阔的发展前景。
本文介绍了这种工艺的原理、流程、特点以及该新兴工艺在工业上的具体应用。
关键词：高铁硫化锌精矿；加压浸出；节能；环保；锌浸出率；铁浸出率。
New Process of Pressure Leaching on High-ironZinc-sulphide ConcentrateQu Renjing Wang Xiaoman Lu Yanmei(Yunnan Metallurgical Research and Design Institute, Kunming, Yunnan 650031, China) ABSTRACT：Different with the traditional process, pressure leaching on high-iron zinc-sulphide concentrate combines the oxidation reaction occurs zinc concentrate roasting process and the acid-soluble reaction occurs zinc calcine leaching process together, and the main equipment is autoclave. The process saves 30% energy compared with traditional technology, and with the high rate of zinc leaching processes. Zinc leaching rate is greater than or equal to 95%, iron leaching rate is less than or equal to 30%, leaching index was better, and has broad prospects for development. The principles, processes, characteristics and the industrial applications of this new technology were described.KEYWORDS：high-iron zinc sulphide concentrate；pressure leaching；energy saving；environmental protection；zinc leaching rate；iron leaching rate1 前言在现代经济建设中，锌已成为不可缺少且用量大的基础有色金属。
从铜镉渣中浸出铜锌镉的研究
低的空气和二氧化锰做氧化剂促进铜浸出。考察了硫酸浓度、浸出时间、授出温度、液圊比、Ｍｎ％的用 量对铜、镯、锌浸出率的影畴，确定了铜镉渣中的主要有价金属锢、镊、锌的最佳浸出条件。研究结果表 明，在通空气的条件下，控制浸出温度为６０℃、硫酸浓度为１５％、液固比为３ｍＬ／ｇ、ＭｎＯｚ用量为铜镊渣 的２％、浸出时间为３ｈ，铜、镉的浸出率达到９７％以上，同时锌的浸出率在９９％以上。 关键词：铜镉渣；浸出；铜；锌；镉 中图分类号：Ｘ７５８
２结果和讨论
２．１
图３为温度为４０℃，液固比为４：１，浸出时间为
ＭｎＯｚ用量对铜、锌、镉浸出率的影响
２ｈ，通空气且ＭｎＣｈ用量为２％的条件下改变硫酸 浓度的浸出情况。当硫酸浓度为１０％时，铜的浸出 率只有４５％左右；当硫酸浓度增大到１５％时铜的浸
在反应温度为４０℃，时间为２ｈ，液固比为４：１， 硫酸浓度为２５％，通空气的条件下，考察Ｍｎ０２用
收稿日期：２００８—０７—０９
作者简介：谭兴苏，硕士研究生。
万方数据
谭兴林等：从铜镉渣中浸出铜锌镉的研究
・２９・
用锌镉置换和电解的方法对萃余液中的镉、锌分别 进行回收。通过研究铜镉渣的浸出过程，优化工艺 条件，为后续提纯并生产铜、镉产品以及与电解锌工 艺配套提供基础数据。该工艺能有效回收铜镉渣中 的主要有价金属Ｃｕ，Ｚｎ，ＣＡ，从而达到资源综合回
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅ ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｌｅａｃｈｉｎｇ ｏｆ Ｃｕ，Ｚｎ ａｎｄ Ｃｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｏｐｐｅｒ－ｃａｄｍｉｕｍ ｓｌａｇ ｏｆ Ｌａｉｂｉｎ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｐｌａｎｔ ｉｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｌｅａｃｈｉｎｇ ｔｈｅ ｓｌａｇ ｂｙ ａｉｒ ｂｕｂｂｌｅｄ ａｎｄ Ｍｎ０２ ａｄｄｅｄ
２０２３年（第３８卷）总目次
·ⅱ·
西南科技大学学报 ２０２３年（第 ３８卷）总目次
●信息工程·计算机科学与技术 径向偏振光二值相位型宽带远场超分辨聚焦器件设计 祝捷贤，熊 亮，孔锤锐，邓 琥，武志翔（７５） 一种改进的爬行动物搜索算法 杜兴丽，刘 玲，袁 平（８２） ●制造科学与工程 基于 ＳＵＢＯＦＦ模型的轻质量小型超高速水下航行体的外形结构参数优化 邓 尧，张健平，赵彦宾（８９） ●数理科学 舰船绕流流场的数值模拟 杨思帆，梁仍康，邢苗苗，宋筱然，张 伟（９８）
●制造科学与工程 核探测机器人底盘设计与越障性能仿真验证 胡俊涛，李图玖，朱宇飞，王 淼，张俊俊（９７）
第 ３期
●材料科学与工程 不同偏压下 ＤＣＭＳ和 ＤＣＭＳ／ＨｉＰＩＭＳ共溅射铜薄膜的结构和性能
黄 敏，易 勇，刘艳松，谢春平，何智兵（１） 热活化中级铝硅比煤矸石对复合水泥性能及水化的影响
●信息工程·计算机科学与技术 基于 ＧＡＳＦ与 ＭＳＶＭ的放射性核素识别方法 周思益，张江梅，刘灏霖，冯兴华，张草林（７８） 分布式参数估计的多机器人放射源搜索策略 霍建文，刘宏伟，凌铭润，罗明华（８５） 基于 ＴＨｚ－ＴＯＦ的塑料管材厚度测量方法 屈薇薇，李欣宇，邓 琥，邱义敏，刘耀文（９２）
●环境与资源 希瓦氏菌协同铁氧化物 ／蒙脱石复合体对铀酰离子的去除研究
谢龙悦，郑志勤，翟帆帆，胡 璇，杜小波，马 瑛，边 亮（４８） 胺化大麻纤维的制备及其对铀的高效提取研究 谢晓亮，聂小琴，马春彦，夏 雪，廖志慧，杨国辉（５８）
第 ４期
●材料科学与工程 双吲哚基缩醛胺动态交联聚合物薄膜的制备与性能 王 伦，杨 莉（１） 基于阳离子 －π的高强韧聚酰亚胺的制备及性能 张宇宇，常冠军，马腾宁（８） 聚亚胺芳醚酮结晶性能及非等温结晶动力学的研究 刘 奕，尹 强，李 娃，常冠军（１６） 相转移法制备高性能石墨烯 ／环氧树脂复合材料 李小波，晏 鑫，胡胜阳，黄 英（２３） 新型异恶唑啉基 ＴＮＴ吸附剂的制备及性能 朱浩然，莫世杰，周明如，常冠军，徐业伟（３０） 新型高温润滑自修复缓蚀剂的设计及其缓蚀性能 王 彦，刘 勋，李 彬，伍 波，裴重华（３９） 介电陶瓷 ／ＮｉＺｎ铁氧体互扩散行为的第一性原理研究 张 凯，郭子康，刘振涛，毕 鹏（４５） 同轴共聚结构微流控芯片中 ＨＭＸ液滴生成的理论模拟与实验验证
复杂铅锌矿浸出试验研究
过量时，完全有可能实现铜、锌的高效浸出。
表3两段浸出试验结果
元素
第二段浸出渣成分（％） 第二段浸出率（％） 两段总浸出率（％）
Cu 1.88 85.41 88.57
Pb 32.44 6.80 3.86
Zn 0.47 93.45 98.70
Fe 7.40 52.59 17.04
3结论
本文通过试验分析初始硫酸浓度、浸出时间、浸
度等因素对锌、铜、铁浸出率的影响。结果表明，在一段加压浸出时，采用二段加压酸浸，锌的浸出率保
持在80%左右，铜的浸出率约为20%,铁的浸出率约为50%o二段加压浸出时，锌的浸出率可高达98%, 铜的浸出率可达到88%,而铁的浸出率只有17%0所以，二段加压浸出能够实现较高的锌、铜浸出率，同 时又能实现锌、铜、铁的选择性浸出。
180兀，总压为1.8 MPa,浸出时间为2.5 h,浸出体系中
引入质量分数0.2%的单质硫分散剂。初始酸度分别为1.1、
1.5、2.0mol/L,
果如图3所示。图3结果稣，改
变初始酸度对主体金属锌的浸出率没有很大的影响。
90
85
80
75
70
65
80
55
50
( * ) # 田 娜
45 40 35 30 25 20
UNMao (Beijing GeoEnviron Engineering & Technology Inc., Beijing 100095, China) Abstract: A complex lead-zinc mine adopts a new process of pressurized acid leaching. This paper focuses on investigating the influence of the concentrate size, initial sulfuric acid concentration, reaction time and reaction temperature on the leaching rate of zinc, copper and iron. The results show that in one stage of pressure leaching, two stages of pressure acid leaching are used, and the leaching rate of zinc is maintained at about 80%, the leaching rate of copper is about 20%, and the leaching rate of iron is about 50%. In the second stage of pressure leaching, the leaching rate of zinc can be as high as 98%, the leaching rate of copper can reach 88%, and the leaching rate of iron is only 17%. Therefore, the two-stage pressure leaching can achieve a higher leaching rate of zinc and copper, and at the same time, it can achieve selective leaching of zinc, copper and iron.
用加压氨浸法从低品位铅冰铜中浸出
第42卷第1期(总第187期)2023年2月湿法冶金H y d r o m e t a l l u r g y ofC h i n a V o l .42N o .1(S u m.187)F e b .2023用加压氨浸法从低品位铅冰铜中浸出铜锌试验研究冯金婷1,秦庆伟1,汤海波2,陈荣升2,曾素琴2,徐文俊2,王明细2(1.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点试验室,湖北武汉 430081;2.湖北大江环保科技股份有限公司,湖北黄石 435005)摘要:研究了采用N H 3㊃H 2O -(N H 4)2C O 3体系从低品位铅冰铜中加压氨浸分离铜锌,考察了氨水浓度㊁氧气压力㊁搅拌速度㊁碳酸铵浓度㊁温度㊁液固体积质量比和浸出时间对金属浸出率的影响㊂结果表明:在氨水浓度3.5m o l /L ㊁氧气压力0.8M P a ㊁搅拌速度800r /m i n ㊁碳酸铵浓度1.5m o l /L ㊁温度100ħ㊁液固体积质量比6/1条件下浸出4h ,铜㊁锌浸出率分别为81.99%和70.20%,而铁㊁铅浸出率仅4.11%和1.78%,铜㊁锌得到选择性浸出㊂关键词:低品位铅冰铜;氧压;氨;浸出;铜;锌中图分类号:T F 803.21;T F 811;T F 813 文献标识码:A 文章编号:1009-2617(2023)01-0008-05D O I :10.13355/j .c n k i .s f y j.2023.01.002收稿日期:2022-07-20基金项目:湖北省揭榜制科技项目(2020B E D 026);2020年科技人员服务企业专项行动㊃湖北专项(第二批)立项项目㊂第一作者简介:冯金婷(1996 ),女,硕士研究生,主要研究方向为冶金资源㊁能源与环境㊂通信作者简介:秦庆伟(1974 ),男,博士,副教授,主要研究方向为冶金资源㊁能源与环境㊂E -m a i l :q i n g w e i qi n @126.c o m ㊂引用格式:冯金婷,秦庆伟,汤海波,等.用加压氨浸法从低品位铅冰铜中浸出铜锌试验研究[J ].湿法冶金,2023,42(1):8-12.铅冰铜也称铅铜锍,是火法炼铅或炼铜的产物,主要为C u S ㊁F e S ㊁P b S ㊁Z n S 等金属硫化物的共熔体,成分复杂[1]㊂目前,处理铅冰铜的方法主要有火法和湿法㊂火法主要通过转炉吹炼获得金属,产品纯度不高,易形成低空污染且生产成本高[2-3]㊂湿法主要采用碱性或酸性试剂将铅冰铜中的有价金属转入到溶液,再以单质或各种化合物形式回收金属[4],包括氧化酸浸法[5-8]㊁氧化碱浸法[9]㊁氯化浸出法[10-11]㊁氧化氨浸法[12-13]及矿浆电解法[14]等,具有灵活性高㊁环境污染小等优点[15]㊂铅冰铜中金属品位一般较低,金属回收难度较大,采用常规氧化酸浸法或氯化浸出法会使杂质元素铁大量被浸出,严重影响后续铜锌产品纯度㊂氧压氨浸法在整个浸出过程中不会使铁和铅溶出,二者能以氧化物形式进入渣中㊂试验研究了采用加压氨浸法从铅冰铜中浸出铜㊁锌等有价金属,以期为铅冰铜的综合回收提供一种可选择的方法㊂1 试验部分1.1 试验原料㊁试剂与设备铅冰铜:取自湖北某环保科技公司,经破碎㊁球磨至-100目,主要化学成分见表1,物相组成如图1所示㊂铅冰铜中,铜㊁锌㊁铅含量较低,铁含量较高,主要物相为F e S ㊁Z n S ㊁C u 2S 和P b S ㊂表1 铅冰铜的主要化学成分%C uF eP bSZ nA s4.7847.755.0021.097.280.21图1 铅冰铜的X R D 图谱Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第42卷第1期冯金婷,等:用加压氨浸法从低品位铅冰铜中浸出铜锌试验研究试剂:碳酸铵㊁氨水,均为分析纯㊂仪器设备:G S H -2L 型锆材反应釜,D 8A D V A N C E 型X 射线衍射仪,N O V A 400型场发射扫描电子显微镜,A R L 9900X D 型X 射线荧光光谱仪,D S G -Ⅲ型等离子发射光谱仪,Q u a n t a c h r o m e A u t o s o r b -1型全自动比表面及孔隙率分析仪,S H B -ⅢA 型循环水式真空泵,M S 1003T S 型电子天平,Z K F 040型电热真空干燥箱等㊂1.2 浸出原理C u 2+㊁Z n2+在氨性溶液中溶解度很大,易生成C u (N H 3)2+4㊁Z n (N H 3)2+4,而其他杂质离子不反应㊂加入碳酸铵可以缓冲溶液p H ,防止铜水解㊂发生的主要化学反应式如下:2C u 2S +5O 2+12N H 3+4N H +44C u (N H 3)2+4+2S O 2-4+2H 2O ;2C u 2S +O 2+4N H 3+4N H +4 2C u (N H 3)2+4+2C u S +2H 2O ;Z n S +2O 2+4N H 3 Z n (N H 3)2+4+S O 2-4㊂1.3 试验方法取100g 铅冰铜于烧杯中,加入一定浓度氨水,再加入一定浓度碳酸铵溶液调液固体积质量比至一定值,用玻璃棒混合均匀,然后倒入加压釜中,盖紧釜盖;打开电源,预设温度㊁转速,调节电压至150V ,打开冷却水开关;关闭釜体出气口,打开氧气阀门通入氧气,调减压阀至预设压力,当温度到达预设值时开始计时;待反应结束后,倒出溶液,抽滤,固体渣放入烘箱中烘干8h 后称质量,用I C P 法测定其中金属元素质量分数,计算浸出率㊂2 试验结果与讨论2.1 氨水浓度对浸出的影响液固体积质量比6/1,温度80ħ,搅拌速度800r /m i n ,浸出时间4h ,氧气压力0.8M P a ,碳酸铵浓度1.25m o l /L ,氨水浓度对铜㊁锌浸出率的影响试验结果如图2所示㊂图2 氨水浓度对铜㊁锌浸出率的影响 由图2看出:随氨水浓度升高,铜㊁锌浸出率提高;氨水浓度高于3.5m o l /L 后,铜㊁锌浸出率提高幅度变小㊂氨水浓度越高,配合反应越充分;但氨水浓度过大易腐蚀设备㊂综合考虑,确定氨水浓度以3.5m o l /L 为宜㊂2.2 碳酸铵浓度对浸出的影响氨水浓度3.5m o l /L ,液固体积质量比6/1,温度80ħ,搅拌速度800r /m i n ,浸出时间4h ,氧气压力0.8M P a ,碳酸铵浓度对铜㊁锌浸出率的影响试验结果如图3所示㊂图3 碳酸铵浓度对铜㊁锌浸出率的影响由图3看出:随碳酸铵浓度增大,铜㊁锌浸出率提高㊂在整个浸出体系中,氨存在于液相和气相中,但只有溶于溶液中的氨才会与铜锌形成配合物;而随碳酸铵浓度增大,浸出液中游离氨增多,可促进反应进行,提高铜㊁锌浸出率㊂综合考虑,确定碳酸铵浓度以1.5m o l /L 为宜㊂2.3 温度对浸出的影响氨水浓度3.5m o l /L ,液固体积质量比6/1,搅拌速度800r /m i n,浸出时间4h ,碳酸铵浓度1.5m o l /L ,氧气压力0.8M P a,温度对铜㊁锌浸出率的影响试验结果如图4所示㊂图4 温度对铜㊁锌浸出率的影响㊃9㊃Copyright ©博看网. All Rights Reserved.湿法冶金 2023年2月 由图4看出:随温度升高,铜㊁锌浸出率升高㊂随温度升高,铜㊁锌易与氨水发生配合反应,浸出率提高;但温度过高,溶液中氧化还原电位越高,导致含铁和铅物相部分溶解进入浸出液,不利于选择性浸出铜㊁锌㊂综合考虑,确定温度以100ħ为宜㊂2.4 液固体积质量比对浸出的影响氨水浓度3.5m o l /L ,搅拌速度800r /m i n ,浸出时间4h ,碳酸铵浓度1.5m o l /L ,温度100ħ,氧气压力0.8M P a ,液固体积质量比对铜㊁锌浸出率的影响试验结果如图5所示㊂图5 液固体积质量比对铜㊁锌浸出率的影响由图5看出:随液固体积质量比增大,铜㊁锌浸出率提高;液固体积质量比大于6/1后,铜㊁锌浸出率提高幅度趋缓㊂增大液固体积质量比,可以使物料与液体之间接触更完全,流动性更好,铜㊁锌与游离氨的配合反应更充分,有利于铜㊁锌浸出㊂考虑到液固体积质量比过大会增加成本,因此,确定液固体积质量比以6/1为宜㊂2.5 浸出时间对浸出的影响氨水浓度3.5m o l /L ,搅拌速度800r /m i n ,碳酸铵浓度1.5m o l /L ,温度100ħ,液固体积质量比6/1,氧气压力0.8M P a ,浸出时间对铜㊁锌浸出率的影响试验结果如图6所示㊂图6 浸出时间对铜㊁锌浸出率的影响由图6看出:随浸出时间延长,铜㊁锌浸出率提高;浸出4h 后,铜㊁锌浸出率提高幅度不大㊂考虑到生产周期过长会增加生产成本,因此,确定浸出时间以4h 为宜㊂2.6 搅拌速度对浸出的影响氨水浓度3.5m o l /L ,碳酸铵浓度1.5m o l /L ,温度100ħ,液固体积质量比6/1,浸出时间4h ,氧气压力0.8M P a ,搅拌速度对铜㊁锌浸出率的影响试验结果如图7所示㊂图7 搅拌速度对铜㊁锌浸出率的影响由图7看出:随搅拌速度增大,铜㊁锌浸出率提高;搅拌速度大于800r /m i n 后,铜㊁锌浸出率趋于稳定㊂增大搅拌速度,有利于分子扩散,搅拌速度增至800r /m i n 后,对分离扩散影响程度降低,铜㊁锌浸出率变化不大㊂综合考虑,确定搅拌速度以800r /m i n 为宜㊂2.7 氧气压力对浸出的影响氨水浓度3.5m o l /L ,搅拌速度800r /m i n ,碳酸铵浓度1.5m o l /L ,温度100ħ,液固体积质量比6/1,浸出时间4h ,氧气压力对铜㊁锌浸出率的影响试验结果如图8所示㊂图8 氧气压力对铜㊁锌浸出率的影响由图8看出:随氧气压力增大,铜㊁锌浸出率㊃01㊃Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第42卷第1期冯金婷,等:用加压氨浸法从低品位铅冰铜中浸出铜锌试验研究提高;氧气压力增至0.8M P a 后,铜㊁锌浸出率提高幅度较小㊂试验过程中发现,当氧气压力大于0.8M P a 后,釜体内压力过大,导致物料结块严重,铅冰铜无法继续浸出,因此,确定氧气压力不宜过大,以0.8M P a 为宜㊂2.8 综合验证试验根据单因素试验确定的适宜工艺条件(氨水浓度3.5m o l /L ,碳酸铵浓度1.5m o l /L ,温度100ħ,液固体积质量比6/1,浸出时间4h ,搅拌速度800r /m i n ,氧气压力0.8M P a ),进行3组平行验证试验,结果见表2㊂可以看出,3组平行试验结果重现性较好㊂表2 综合验证试验结果试验编号浸出率/%C uZ nF eP b180.4567.783.981.54281.1769.564.221.80381.8769.024.391.67平均81.1668.794.201.672.9 铅冰铜浸出渣分析浸出渣的S E M 照片如图9所示,E D S 分析结果如图10所示㊂可以看出:浸出渣表面凹凸不平,白色的冰铜相分布不均,铅冰铜中的铜㊁锌㊁砷㊁锡元素在渣中分布均匀,互相嵌布,而铁㊁铅元素则有局部富集的现象,但浸出渣的元素整体分布较为均匀㊂图9 铅冰铜浸出渣的S E M 照片浸出渣的X R D 图谱如图11所示㊂可以看出:F e S ㊁F e 3O 4㊁P b S 和部分Z n S 留在了渣中,未检测到含铜相,原因是在浸出渣中铜含量低于X R D 检测限㊂浸出渣的I C P 检测结果见表3㊂可以看出:采用加压氨浸初步实现了低品位铅冰铜的有价金属选择性浸出㊂a F e ;b C u ;c Z n ;d A s ;e S n ;f P b㊂图10 铅冰铜浸出渣的E D S分析结果图11 铅冰铜浸出渣的X R D 图谱表3 铅冰铜浸出渣的I C P 检测结果%C uP bZ nF eSA s其他1.136.142.7157.2314.750.24-3 结论采用NH 3㊃H 2O -(N H 4)2C O 3体系从低品位铅冰铜中加压浸出铜和锌是可行的,适宜条件下,铜浸出率为81.99%,锌浸出率为70.20%,而铁和铅浸出率仅为4.2%和1.67%,初步实现低品位铅冰铜的有价金属选择性浸出㊂浸出过程中,体系氧化还原电位过大会使含铁㊁铅物相溶解,对选择性浸出铜㊁锌不利;氧压过大会使物料结块,不利于浸出反应进行㊂浸出渣的主要物相组成为F e S ㊁P b S ㊁Z n S 和F e 3O 4,可送㊃11㊃Copyright ©博看网. All Rights Reserved.湿法冶金2023年2月入铅火法冶炼系统回收铅,硫进入烟气回收系统制酸,实现资源的综合利用㊂参考文献:[1]彭容秋.铅冶金[M].长沙:中南大学出版社,2004:34-43.[2]姚建明.铜浮渣火法处理工艺的研究现状及发展[J].有色冶金节能,2015,31(2):14-17.[3] M I N I C'D,P E T K O V I C'D,ŠT R B A C N,e t a l.K i n e t i ci n v e s t i g a t i o n s o f o x i d a t i v e r o a s t i n g a n da f t e r w a r d s l e a c h i n go f c o p p e r-l e a dm a t t e[J].J o u r n a l o fM i n i n g a n d M e t a l l u r g y S e c t i o n:B,2004,40(1):57-73.[4]康宏宇.国内铜湿法冶金工艺应用现状[J].中国金属通报,2019(5):6.[5]J I N B J,Y A N G X W,S H E N Q F.P r e s s u r e o x i d a t i v el e a c h i n g o f l e a d-c o n t a i n i n g c o p p e r m a t t e[J].H y d-r o m e t a l l u r g y,2009,96(1/2):57-61.[6]薛平,徐新炜,秦庆伟.用空气氧化 酸浸法从铜阳极泥中预脱铜试验研究[J].湿法冶金,2022,41(5):405-408. 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[12]谢志刚,蔡练兵,陈永明,等.一种从铅冰铜中分离铜的方法:C N201110191860.4[P].2011-11-02.[13] G A R G U L K.A m m o n i al e a c h i n g o fs l a g f r o m d i r e c t-t o-b l i s t e rc o p p e rs m e l t i n g t e c h n o l o g y[J].A I M S M a t e r i a l sS c i e n c e,2020,7(5):565-580.[14]王成彦,陈永强,杨永强,等.铅冰铜的处理方法:C N201410331436.9[P].2014-10-08.[15]李照刚,陈为亮,张建军.从铅冰铜中湿法分离铜的研究进展[J].矿冶,2017,26(5):45-49.A m m o n i aL e a c h i n g o fC u a n dZ n f r o mL o wG r a d eL e a dM a t t e b y O x y g e nP r e s s u r eF E N GJ i n t i n g1,Q I N Q i n g w e i1,T A NGH a i b o2,C H E N R o n g s h e n g2,Z E N GS u q i n2,X U W e n j u n2,WA N G M i n g x i2(1.K e y L a b o r a t o r yf o rF e r r o u sM e t a l l u r g y a n dR e s o u r c eU t i l i z a t i o no f M i n i s t r y o f E d u c a t i o n,W u h a nU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y,W u h a n430081,C h i n a;2.H u b e i D a j i a n g E n v i r o n m e n t a lP r o t e c t i o nT e c h n o l o g y C o.,L t d.,H u a n g s h i435005,C h i n a)A b s t r a c t:T h e s e p a r a t i o no f C u a n dZ n f r o ml o w g r a d e l e a dm a t t ew i t hN H3㊃H2O-(NH4)2C O3s y s t e m b y a m m o n i a p r e s s u r e l e a c h i n g w a s s t u d i e d.T h e e f f e c t s o fN H3㊃H2Oc o n c e n t r a t i o n,o x y g e n p r e s s u r e, s t i r r i n g s p e e d,(N H4)2C O3c o n c e n t r a t i o n,t e m p e r a t u r e,l i q u i dv o l u m e/s o l i dm a s s a n d l e a c h i n g t i m eo n m e t a l l e a c h i n g r a t e w e r ei n v e s t i g a t e d.T h er e s u l t ss h o w t h a tu n d e rt h ec o n d i t i o n so f N H3㊃H2O c o n c e n t r a t i o no f3.5m o l/L,o x y g e n p r e s s u r eo f0.8M P a,s t i r r i n g s p e e do f800r/m i n,(N H4)2C O3 c o n c e n t r a t i o no f1.5m o l/L,t e m p e r a t u r eo f100ħa n d l i q u i dv o l u m e/s o l i d m a s so f6/1f o r4h,t h e l e a c h i n g r a t e s o f C u a n dZ n a r e81.99%a n d70.20%,r e s p e c t i v e l y.T h e l e a c h i n g r a t e s o f F e a n dP b a r e o n l y4.11%a n d1.78%,r e s p e c t i v e l y.C ua n dZ na r e s e l e c t i v e l y l e a c h e d.K e y w o r d s:l o w g r a d e l e a dm a t t e;o x y g e n p r e s s u r e;a m m o n i a;l e a c h i n g;C u;Z n㊃21㊃Copyright©博看网. 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铅锌多金属矿成因类型与成矿规律分析
矿产资源M ineral resources铅锌多金属矿成因类型与成矿规律分析洪基毅摘要：矿产资源的开发和利用是推动社会经济发展的重要因素。
本文简单介绍了铅锌多金属矿的基本情况，在此基础上分析了热液、沉积、剥蚀等多种铅锌多金属矿的成因类型。
以上述两点为切入点，从多个角度研究了铅锌多金属矿的成矿规律。
可为相关人士提供帮助和借鉴，从更加深入、透彻、全面的角度了解铅锌多金属矿的基本信息，便利矿产资源的寻找、开采、利用等工作，推动行业发展。
关键词：铅锌多金属矿；成因类型；成矿规律在社会建设和经济发展不断进步的背景下，各行各业对矿产资源的需求量逐渐扩大，产生了较大的资源需求缺口。
在这种背景下，相关人员可以将重点放在铅锌多金属矿上，研究铅锌多金属矿的成因类型和成矿规律，为矿产资源领域的开发建设工作奠定基础，增强资源勘察、开发、利用工作的合理性和科学性，深入了解矿床形成的机理和过程，助力研究工作的深入开展。
1 铅锌多金属矿基本情况现阶段，矿产资源的开发工作已经得到了较为全面而深入的发展和建设，积累了大量的工作经验。
专家学者在研究工作的进行过程中对铅锌多金属矿的了解更加全面，掌握了更多相关知识。
对其投入了较多的资源和精力。
铅锌多金属矿属于矿产资源研究工作的重点内容，其成因类型和成矿规律在科学研究工作中具有重要意义，健全相关知识体系的同时有效提升了矿产资源的利用率，相关人员可以结合铅锌多金属矿的性质和特点开展相应的开发建设工作，提升了工作效率，有利于矿产资源的开发和利用。
1.1 定义顾名思义，铅锌多金属矿是由铅、锌、铜等其他多种金属组成的矿床，其中涵盖了多种类型的矿物。
除铅、锌、铜三种较为典型的主要金属之外，较为常见的矿物类型有硫化物矿物、氧化物矿物、碳酸盐矿物等多种类型。
通常情况下，可以通过矿物组成的不同和成矿类型的差异，从更加细致的角度完成铅锌多金属矿的区分。
1.2 矿床类型①沉积矿床。
在沉积作用影响下形成的矿床为沉积矿床。