一种从低品位铅渣中富集铅的方法

摘要

本发明公开了一种从低品位铅渣中富集铅的方法，包括下列步骤：1)将低品位铅渣加入洗钙氯后液，过滤得洗液和洗渣；2)将洗液升温调节PH，反应过滤得锌钙镁渣和脱锌钙镁后液；3)将洗渣加入调酸后液，升温搅拌，过滤得浸出液和浸出渣；4)将浸出液升温，搅拌，调节PH值，得脱铅后液和铅渣；脱铅后液和氯化钙溶液一起进入调酸池后再调节PH，制成调酸后液，调酸后液返步骤3)使用；5)以液固比5:1往步骤4)中得到的铅渣中加入脱钙镁后液和少量水，搅拌过滤得高铅渣与洗钙氯后液，调节洗钙氯后液PH，洗钙氯后液返步骤1)中使用；把发明富集效率极高，铅回收率高；铅经过富集提高含量后回收处理方法多，工艺难度低，发展空间大。

权利要求

1.一种从低品位铅渣中富集铅的方法，其特征在于，包括下列步骤：

1)将低品位铅渣以液固比5:1加入洗钙氯后液，加温至40～60℃，搅拌30分钟，过滤得洗液和洗渣；

2)将洗液升温至65～70℃，加入石灰调节pH >12，反应30分钟过滤得锌钙镁渣和脱锌钙镁后液；

3)将洗渣以液固比6～5:1加入调酸后液，升温至70～90℃，搅拌1小时，控制终点pH 为

4～4.5，过滤得浸出液和浸出渣；

4)将浸出液升温至80～90℃以上，搅拌下加入精制脱铅剂调节pH 值，半个小时之内调节pH 至7，稳定30分钟后，根据pH 值加入少量脱铅剂调节pH 为12，反应30分钟后过滤，得脱铅后液和铅渣；所述脱铅后液和氯化钙饱和溶液一起进入调酸池后再加入少量HCl调节pH 为2～3，制成所述调酸后液，所述调酸后液返步骤3)浸出段使用；

5)以液固比5:1往步骤4)中得到的铅渣中加入脱钙镁后液和少量水，搅拌30分钟，过滤得高铅渣与洗钙氯后液，用H2SO4调节洗钙氯后液pH 为3～4，洗钙氯后液返步骤1)中使用。

2.如权利要求1所述的一种从低品位铅渣中富集铅的方法，其特征在于：所述步骤4)中脱铅温度为80～90℃，脱铅剂为各种碱性试剂。

3.如权利要求1所述的一种从低品位铅渣中富集铅的方法，其特征在于：所述步骤4)中脱铅剂为石灰乳。

说明书

一种从低品位铅渣中富集铅的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及锌冶金回收领域，更具体的说，是一种从低品位铅渣中富集铅的方法。

背景技术

[0002] 硫酸铅渣是锌冶金及锌产品生产使用过程中排出的废渣，它既是污染环境的有害物质也是提取有价成分的二次资源，因此必须对其进行综合处理，以达到“开源节流”、防止污染的目的。目前对难以选矿而成分复杂、不适宜于火法处理的含铅物料，火法直接回收空气污染大，能耗高，职业伤害也较大，湿法回收能避免上述问题，但技术难度大。

发明内容

[0003] 为了弥补以上不足，本发明提供了一种从低品位铅渣中富集铅的方法。

[0004] 本发明的方案是：

[0005] 一种从低品位铅渣中富集铅的方法，包括下列步骤：

[0006] 1)将低品位铅渣以液固比5:1加入洗钙氯后液，加温至40～60℃，搅拌30分钟，过滤得洗液和洗渣；

[0007] 2)将洗液升温至65～70℃，加入石灰调节pH>12，反应30分钟过滤得锌钙镁渣和脱锌钙镁后液；

[0008] 3)将洗渣以液固比6～5:1加入调酸后液，升温至70～90℃，搅拌1小时，控制终点pH为4～4.5，过滤得浸出液和浸出渣；

[0009] 4)将浸出液升温至80～90℃以上，搅拌下加入精制脱铅剂调节pH值，半个小时之内调节pH至7，稳定30分钟后，根据pH值加入少量脱铅剂调节pH为12，反应30分钟后过滤，得脱铅后液和铅渣；所述脱铅后液和氯化钙饱和溶液一起进入调酸池后再加入少量HCl调节pH为2～3，制成所述调酸后液，所述调酸后液返步骤3)浸出段使用；

[0010] 5)以液固比5:1往步骤4)中得到的铅渣中加入脱钙镁后液和少量水，搅拌30分钟，过滤得高铅渣与洗钙氯后液，用H2SO4调节洗钙氯后液pH为3～4，洗钙氯后液返步骤1)中使用。

[0011] 作为优选的技术方案，所述步骤4)中脱铅温度为80～90℃，脱铅剂为各种碱性试剂。

[0012] 作为优选的技术方案，所述步骤4)中脱铅剂为石灰乳。

[0013] 该发明涉及的反应原理

[0014] PbSO4+CaCl2+2NaCl＝CaSO4+Na2PbCl4

[0015] 2Na2PbCl4+Ca(OH)2＝2PbClOH+CaCl2+4NaCl

[0016] 2PbClOH+Ca(OH)2＝2PbO+2H2O+CaCl2

[0017] 由于采用了上述技术方案，一种从低品位铅渣中富集铅的方法，包括下列步骤：1)将低品位铅渣以液固比5:1加入洗钙氯后液，加温至40～60℃，搅拌30分钟，过滤得洗液和洗渣；2)将洗液升温至65～70℃，加入石灰调节pH>12，反应30分钟过滤得锌钙镁渣和脱锌钙镁后液；3)将洗渣以液固比6～5:1加入调酸后液，升温至70～90℃，搅拌1小时，控制终点pH为4～4.5，过滤得浸出液和浸出渣；4)将浸出液升温至80～90℃以上，搅拌下加入精制脱铅剂调节pH值，半个小时之内调节pH至7，稳定30分钟后，根据pH值加入少量脱铅剂调节pH为12，反应30分钟后过滤，得脱铅后液和铅渣；所述脱铅后液和氯化钙饱和溶液一起进入调酸池后再加入少量HCl调节pH为2～3，制成所述调酸后液，所述调酸后液返步骤3)浸出段使用；5)以液固比5:1往步骤4)中得到的铅渣中加入脱钙镁后液和少量水，搅拌30分钟，过滤得高铅渣与洗钙氯后液，用H2SO4调节洗钙氯后液pH为3～4，洗钙氯后液返步骤1)中使用；该发明以原有工艺难处理且国内大多湿法炼锌厂所存在的低品位铅渣或硫酸铅渣为原料，用廉价的工业氯化钠、氯化钙和石灰，通过简单工艺对铅渣进行脱硫和富集，整个工艺实现溶液的闭路循环，无三废排放。在规模化生产时温度损失少，浸出液铅浓度可达40g/L，高效节能，环保经济，产品含铅可达65％～75％，杂质少，后处理可用火法或者湿法。后处理工艺简单，成本低。本工艺也可推广至废铅蓄电池的回收行业。

附图说明

[0018] 图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

[0019] 实施案例1

[0020] 硫酸铅渣含Pb17.5％、Zn8％、Fe3.7％、Mn0.2％、Mg0.38％、S10％。

[0021] 1、将硫酸铅渣以液固比5:1加入洗钙氯后液，加温至40～50℃，搅拌30分钟，过滤得洗液和洗渣，洗液含Pb<50mg/L、Zn3.9g/L、Fe0.78g/L、Mn1.36g/L、Mg0.51g/L、Cl3.8g/L、SO42～10g/L，洗渣含Pb20％。

[0022] 2、将洗液升温至70℃，加入石灰调节pH>12，反应30分钟过滤得锌钙镁渣和脱锌钙镁后液。锌钙镁渣含Pb<0.1％、Zn 12％、Fe2.4％、Mn2.6％、Mg2.6％，脱锌钙镁后液含Pb<150mg/L、Zn<200mg/L、Fe<50mg/L、Mn<50mg/L、Mg200mg/L、Cl17g/L。

[0023] 3、将洗渣以液固比5:1加入调酸后液(Pb140mg/L、Zn140mg/L、Ca 10g/L、Cl 200g/L)，升温至70～80℃，搅拌1小时，控制终点pH约4.5，过滤得浸出液和浸出渣。浸出液含Pb 30.4g/L、Zn 0.8g/L、Ca 4.1g/L、Cl 198g/L，浸出渣含Pb2.74％、Zn6.8％，浸出渣再进烟化炉处理。

[0024] 4、将浸出液升温至80℃以上，搅拌下加入精制石灰乳调节pH值，半个小时之内调节pH至7，稳定30分钟后，根据pH值加入少量石灰乳调节pH为12，反应30分钟后过滤，得脱铅后液和铅渣。脱铅后液含Pb144mg/L、Zn147mg/L、Ca7.8g/L、Cl190g/L，铅渣含Pb61.8％、Zn0.84％、Cl17.6％。脱铅后液和氯化钙饱和溶液一起进入调酸池后再加入少量HCl调节pH为2～3，返浸出段使用。

[0025] 5、以液固比5:1往铅渣中加入脱钙镁后液和少量水，搅拌30分钟，过滤得高铅渣和洗钙氯后液，洗钙氯后液含Pb100mg/L、Zn200mg/L、Cl19g/L，用H2SO4调节pH为3～4，返第一步使用。高铅渣含Pb72％、Zn1.2％、Cl8％。

[0026] 结论：工艺铅回收率95％，浸出工段中过滤设备使用立式压滤机，辅料消耗少。

[0027] 实施案例2

[0028] 硫酸铅渣含Pb27％、Zn10.9％、Fe2.8％、Mn0.3％、Mg0.38％、S11％。

[0029] 1、将硫酸铅渣以液固比5:1加入洗钙氯后液，加温至50～60℃，搅拌30分钟，过滤得洗液和洗渣，洗液含Pb179mg/L、Zn3.9g/L、Fe 0.8g/L、Mn1.56g/L、Mg 0.62g/L、Cl 3.8g/L、SO42～11g/L，洗渣含Pb 34％。

[0030] 2、将洗液升温至65℃，加入石灰调节pH13～14，，反应30分钟过滤得锌钙镁渣和脱锌钙镁后液。锌钙镁渣含Pb<0.1％、Zn 16.5％、Fe2.4％、Mn2.6％、Mg2.6％，脱锌钙镁后液含Pb<50mg/L、Zn<50mg/L、Fe<50mg/L、Mn<50mg/L、Mg200mg/L、Cl 25g/L。

[0031] 3、将洗渣以液固比5:1加入调酸后液(Pb 500mg/L、Zn 300mg/L、Ca 13.5g/L、Cl 210g/L)，升温至80～90℃，搅拌1小时，控制终点pH约4.0，过滤得浸出液和浸出渣。浸出液含Pb 40.2g/L、Zn0.8g/L、Ca 5.1g/L、Cl 205g/L，浸出渣含Pb1.5％、Zn 5.5％，浸出渣再进烟化炉处理。

[0032] 4、将浸出液温度保持在85～90℃，搅拌下加入精制石灰乳调节pH值，半个小时之内调节pH至7，稳定30分钟后，根据pH值加入少量石灰乳调节pH为12，反应30分钟后过滤，得脱铅后液和铅渣。脱铅后液含Pb 200mg/L、Zn500mg/L、Ca 12.0g/L、Cl 200g/L，铅渣含Pb 65％、Zn 0.65％、Cl 15.6％。脱铅后液和氯化钙饱和溶液一起进入调酸池后再加入少量HCl调节pH为2～3，返浸出段使用。

[0033] 5、以液固比5:1往铅渣中加入脱钙镁后液和少量水，搅拌30分钟，过滤得高铅渣和洗钙氯后液，洗钙氯后液含Pb 50mg/L、Zn 100mg/L、Cl19g/L，用H2SO4调节pH为3～4，返第一步使用。高铅渣含Pb75％、Zn1.5％、Cl 6.5％。

[0034] 结论：在原料铅含量高时，浸出液中铅浓度也高，铅回收率为95％。

[0035] 实施案例3

[0036] 铅渣含Pb10％，Zn13％，Fe5％，Mn0.8％，Mg0.4％，S12％。

[0037] 1、将低品位铅渣以液固比5:1加入洗钙氯后液，加温至60℃，搅拌30分钟，过滤得洗液和洗渣，洗液含Pb 200mg/L、Zn 20g/L、Fe 5g/L、Mn1.3g/L、Mg 0.62g/L、Cl 3.8g/L、SO42～13g/L，洗渣含Pb 34％。

[0038] 2、将洗液升温至65℃，加入石灰调节pH13～14，，反应30分钟过滤得锌钙镁渣和脱锌钙镁后液。锌钙镁渣含Pb<0.1％、Zn 16.5％、Fe2.4％、Mn2.6％、Mg2.6％，脱锌钙镁后液含Pb<50mg/L、Zn<50mg/L、Fe<50mg/L、Mn<50mg/L、Mg200mg/L、Cl 25g/L。

[0039] 3、将洗渣以液固比6:1加入调酸后液(Pb100mg/L、Zn 100mg/L、Ca 8.1g/L、Cl 180g/L)，升温至80～90℃，搅拌1小时，控制终点pH约4.0，过滤得浸出液和浸出渣。浸出液含Pb15.5g/L、Zn0.3g/L、Ca 5.1g/L、Cl 178g/L，浸出渣含Pb0.75％、Zn 7.5％，浸出渣再进烟化炉处理。

[0040] 4、将浸出液温度保持在85～90℃，搅拌下加入精制石灰乳调节pH值，半个小时之内调节pH至7，稳定30分钟后，根据pH值加入少量石灰乳调节pH为12，反应30分钟后过滤，得脱铅后液和铅渣。脱铅后液含Pb 200mg/L、Zn 200mg/L、Ca 7.1g/L、Cl 175g/L，铅渣含Pb 60.2％、Zn 0.65％、Cl 15.6％。脱铅后液和氯化钙饱和溶液一起进入调酸池后再加入少量HCl调节pH为2～3，返浸出段使用。

[0041] 5、以液固比5:1往铅渣中加入脱钙镁后液和少量水，搅拌30分钟，过滤得高铅渣和洗钙氯后液，洗钙氯后液含Pb 20mg/L、Zn 500mg/L、Cl 14g/L，用H2SO4调节pH为3～4，返第一步使用。高铅渣含Pb 65％、Zn 2.5％、Cl 9.5％。

[0042] 结论：本工艺铅回收率为94.8％，根据所使用铅渣的可溶性杂质含量选择洗矿的液固比或者增加洗矿次数，可提升产品品质，提高铅锌分离效果。

[0043] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。