硫化锌精矿原料处理方法及装置

摘要

一种硫化锌精矿原料处理方法及装置，该方法是在搅拌槽内于硫化锌精矿中加水混合，搅拌均匀，经过滤箱过滤，形成的矿浆输入浆化槽进行再次搅拌至浆化，混合均匀后，矿浆经挤压式软管泵进入立式超细磨机，采用氧化锆或者氧化锆和氧化铝的混合物作为研磨介质进行研磨，得到粒度35?44μm的硫化锌精矿颗粒，制得以重量百分比计含硫化锌精矿颗粒60?70％的矿浆。本锌精矿原料处理方法为开路式磨矿流程，且由于未采用分级作业，不会发生出料时料浆堵塞的情形，本方法为硫化锌精矿直接浸出锌的生产工艺奠定了基础。

权利要求

1.一种硫化锌精矿原料处理方法，其特征在于，该方法是按1t硫化锌精矿加0.4-0.5t水的比例，于硫化锌精矿中加水，以80-110r/min的搅拌速度将硫化锌精矿打散、与水混合均匀，过滤，形成的矿浆以80-110r/min的搅拌速度进行再次搅拌至浆化，浆化后的矿浆进入立式超细磨机进行研磨，研磨速度为220-250r/min，至硫化锌精矿颗粒粒度为35-44μm，制得以重量百分比计含硫化锌颗粒60-70％的矿浆，其中，立式超细磨机采用的研磨介质是直径为0.8-2mm的氧化锆、或者氧化锆和氧化铝的混合物。

2.一种硫化锌精矿原料处理装置，其特征在于，该装置包括依次连接的搅拌槽、过滤箱、浆化槽及立式超细磨机，该搅拌槽顶部设置有供水管；该搅拌槽内的硫化锌精矿按1t硫化锌精矿加0.4-0.5t水的比例由供水管供给水，该搅拌槽的搅拌速度为80-110r/min，浆化槽的搅拌速度为80-110r/min，立式超细磨机的研磨速度为220-250r/min，采用的研磨介质是直径为0.8-2mm的氧化锆、或者氧化锆和氧化铝的混合物，得到的硫化锌精矿颗粒粒度为

35-44μm。

3.如权利要求2所述的硫化锌精矿原料处理装置，其特征在于，所述装置还包括缓冲箱及合格料浆平衡槽，该立式超细磨机经缓冲箱与合格料浆平衡槽连接。

4.如权利要求2或3所述的硫化锌精矿原料处理装置，其特征在于，所述浆化槽经挤压式软管泵与立式超细磨机连接。

5.如权利要求2或3所述的硫化锌精矿原料处理装置，其特征在于，所述搅拌槽经皮带机与原料仓连接。

说明书

硫化锌精矿原料处理方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及有色冶金工艺领域，具体涉及一种氧压浸出硫化锌精矿原料的处理方法及装置。

背景技术

[0002] 锌主要以硫化物形态存在于自然界，大约90％的锌是从硫化矿产出的。锌冶炼分为火法炼锌和湿法炼锌两大类。由于精矿中的锌常以硫化锌状态存在，火法炼锌是首先将硫化锌精矿(以下简称锌精矿)进行焙烧，使精矿中的硫化锌转变为氧化锌，再以还原剂来还原金属锌。由于锌的硫化物难溶于稀硫酸，因此采用湿法炼锌时，锌精矿同样要采用焙烧，使得锌精矿变为氧化锌及硫酸锌，再用稀硫酸来处理，使得锌进入溶液，经过一系列的浸出和净化工序，获得已除去杂质的硫酸锌溶液，然后进入备有阳极和阴极的电解槽内进行电积，在一定条件下，锌呈致密的沉积物在阴极上析出，再定期将沉积物从阴极上剥下进行融化铸锭，最后得到成品锌锭。因此，从锌精矿中提取锌，无论是采用火法冶炼或湿法冶炼，都必须经过氧化焙烧，再在焙砂和硫酸溶液中进行除铁、砷、锑、铜、镉、钴等的净化工序，直至电解、析出、剥离和熔化铸锭。

[0003] 氧压浸出工艺最初用于处理镍精矿和铜精矿，后来推广到处理锌精矿的工艺过程中。锌精矿氧压浸出工艺是采用经磨矿工艺的锌精矿原料直接进入高压釜内浸出，不再需要经过焙烧脱硫。氧压浸出工艺是将沸腾焙烧和焙砂浸出两道工序合并成一道工序来完成，使得原料中的硫在浸出过程中形成固态的元素硫转入浸出渣中，并通过硫回收工艺得到含量大于99％的元素硫，改变了冶炼过程中硫氧化成二氧化硫进入烟气，再通过制酸回收二氧化硫的传统方法，得到的硫易于贮存和运输。从而使得锌精矿氧压浸出工艺的原料处理不同于传统炼锌工艺的原料处理，也就成为实现氧压浸出工艺炼锌的一个前提流程。

[0004] 传统锌精矿氧压浸出工艺中原料的准备工序是采用磨矿工艺，通过湿式球磨使锌精矿粒度达到45μm，球磨矿浆再经分级使矿浆含固量为70％，其磨矿处理流程可参见图1，为全闭路磨矿流程。该磨矿流程具有如下缺点：1、由于锌精矿物料细粒分布不均匀，而最终磨矿后产品粒度又要求极细，所以必须采用磨矿过程，使得不合格粒度要求的物料在球磨后再次返回球磨机重新进行球磨；2、传统磨矿流程在分级作业时，由30-40％的含固量浓密为60-70％的含固量，极容易发生出料时物料堵塞的情况，且两个(或多个)磨矿段之间负载调节比较困难，所有矿浆要两次(或多次)通过分级，因此所需的分级面积较大，导致投资过高。

[0005] 因此，需科学合理地选择磨矿工艺方法和流程设备便于氧压浸出工艺的锌精矿原料的处理。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种采用开路式磨矿流程且不需分级处理的硫化锌精矿原料处理方法及装置。

[0007] 为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：该方法是按1t硫化锌精矿加0.4-0.5t水的比例，于硫化锌精矿中加水，以80-110r/min的搅拌速度将硫化锌精矿打散、与水混合均匀，过滤，形成的矿浆以80-110r/min的搅拌速度进行再次搅拌至浆化，浆化后的矿浆进入立式超细磨机进行研磨，研磨速度为220-250r/min，至硫化锌精矿颗粒粒度为35-44μm，制得以重量百分比计含硫化锌颗粒60-70％的矿浆，其中，立式超细磨机采用的研磨介质是直径为0.8-2mm的氧化锆、或者氧化锆和氧化铝的混合物。

[0008] 本发明另提供一种实现上述硫化锌精矿原料处理方法的装置，该装置包括依次连接的搅拌槽、过滤箱、浆化槽及立式超细磨机，该搅拌槽顶部设置有供水管。

[0009] 所述装置还包括缓冲箱及合格料浆平衡槽，该立式超细磨机经缓冲箱与合格料浆平衡槽连接。所述浆化槽经挤压式软管泵与立式超细磨机连接。

[0010] 所述立式超细磨机采用的研磨介质是直径为0.8-2mm的氧化锆、或者氧化锆和氧化铝的混合物。

[0011] 与现有技术相比，本发明的优点如下：

[0012] 1、本方法为开路式磨矿流程，经磨矿后的矿浆不需返回立式超细磨机重新进行研磨；

[0013] 2、本方法将立式超细磨机应用于锌精矿的磨矿工艺，并采用直径为0.8-2mm的氧化锆、或者氧化锆和氧化铝的混合物的研磨介质，不再需要进行浓密工序，因而不会发生出料时物料堵塞的情形，且使得硫化锌精矿经磨矿后得到以重量百分比计含硫化锌精矿颗粒60～70％的矿浆，硫化锌精矿颗粒粒度为35-44μm，为硫化锌精矿直接浸出锌的生产工艺奠定了基础。

附图说明

[0014] 图1是传统磨矿流程图。

[0015] 图2是本发明的氧压浸出工艺锌精矿原料制备流程图。

具体实施方式

[0016] 本发明为一种硫化锌精矿原料制备方法，是为了适应硫化锌精矿处理新工艺——氧压浸出工艺流程的原料制备工艺而设计。

[0017] 结合参见图2，从原料仓下来的锌精矿物料经皮带机匀速地送入搅拌槽内，稀释用水在搅拌槽顶部由供水管供给，利用搅拌器以80-110r/min的搅拌速度进行物料打散，使水和锌精矿干粉混合均匀。混合均匀的锌精矿料浆经搅拌槽出口进入过滤箱，过滤箱的滤网有效地隔断搅拌槽出料后还没有充分被打散的物料团(如石头、碎布等杂物)，其它均匀料浆通过过滤槽下部自然流出并进入浆化槽进行实质意义上的浆化作业。在浆化槽内，均匀料浆以80-110r/min的搅拌速度经搅拌、浆化作用后，由挤压式软管泵泵入装有直径为0.8-2mm的氧化锆(或者是直径为0.8-2mm的氧化锆和氧化铝的混合物)作为研磨介质的立式超细磨机内，在220-250r/min的研磨速度下，该磨机内作旋转运动的细小研磨介质与由下而上的料浆相遇而造成挤压、碰撞，使料浆在不断上升过程中得到碾磨，从而获得粒度35～45μm的硫化锌精矿微粒矿浆，其含固量按重量百分计为60-70％。矿浆排放至排料缓冲箱，利用缓冲箱的过流排放口与沉降池的功能，即解决合格料浆的排放，又解决矿浆大流量涌出时不可避免地带出少量研磨介质的滞留，减少料浆中研磨介质的存在数量，降低研磨介质对后续设备的磨损和堵塞。矿浆继而排放至合格料浆平衡槽贮存，直至氧压浸出工段进行下一工序的处理。

[0018] 该合格料矿浆平衡槽保证在磨矿工段设备出现故障或其它问题导致矿浆来源突发中断时，合格料矿浆平衡槽的贮存量仍然满足后续氧压浸出工段的矿浆用量，以保证整个工艺流程得以连续生产。