高硅氧化鋅礦微波輔助浸出機理研究.pdf

1、鋅礦主要分為硫化鋅礦和氧化鋅礦兩類,由于硫化鋅礦的日益枯竭,氧化鋅礦的開發(fā)逐漸受以重視.氧化鋅礦通常含SiO<,2>較高,直接酸浸時溶出的SiO<,2>容易致使礦漿固液分離困難,如何改善礦漿的過渡性能是高硅氧化鋅礦硫酸浸出工藝研究的重要內(nèi)容.論文通過研究SiO<,2>的溶出行為及SiO<,2>溶膠對礦漿過濾性能的影響,在一定程度上確定了高硅氧化鋅礦硫酸浸出除硅過程的機理;繼而研究微波加熱對礦漿過濾性能和礦石浸出過程產(chǎn)生的影響,大致地確定

2、微波在浸出過程中所發(fā)揮的作用;再以上述的機理研究為基礎,將微波加熱技術安全地引入到氧化鋅礦石的浸出過程中,提出微波輔助浸出工藝.SiO<,2>溶膠的濃度、pH值、溫度、電解質(zhì)、聚沉劑和攪拌強度是影響礦漿固液分離性能的主要因素.通過實驗,就導致礦漿過濾困難的參數(shù)條件,有了基本的了解,并確定礦石浸出后,SiO<,2>濃度處于3~6g/l范圍,pH等于5時,沸騰的礦漿經(jīng)過15min左右時間后,易于過渡分離.實驗還確定了小于100g/l的Zn<

3、'2+>濃度不會影響礦漿的過濾和聚沉;而將SiO<,2>濃度降低至小于0.5g/l,可以不使用任何聚沉劑;實驗發(fā)現(xiàn),只有強烈的攪拌才能得到過濾性能良好的礦漿.對比傳統(tǒng)電爐加熱和微波加熱實驗結果,在一定程度上確定,微波對礦漿固液分離性能沒有明顯的影響,微波基本上也不會改變礦石浸出過程中各物質(zhì)的行為.而作為清潔、高效的加熱技術,微波能夠極大地減少冶金過程的能耗.所以將微波回熱技術引入浸出過程,可以改善能量利用率而同時不會產(chǎn)生"副作用".借鑒

4、現(xiàn)行的中和凝聚工藝,論文給出了微波輔助浸出工藝的操作流程和控制參數(shù).礦石經(jīng)過該工藝處理后,Zn的浸出率大于96％,而SiO<,2>的Fe的浸出率分別低于1.3％和0.05％,主體元素與雜質(zhì)得到了有效的分離,而且得到礦漿的過濾性能良好.微波輔助浸出工藝經(jīng)歷時間短,能耗低,易于控制,采用礦石作中和劑,而且不使用任何聚沉劑,所以除硅過程中不會增加雜質(zhì).過濾得到的濾液經(jīng)過常規(guī)的濃縮和凈化處理后,即可滿足電解的要求.中小型規(guī)模濕法煉鋅中普遍存在著