低品位氧化锌矿浸出萃取工艺基础研究.pdf

中南大学
硕士学位论文
低品位氧化锌矿浸出萃取工艺基础研究
姓名：唐双华
申请学位级别：硕士
专业：矿物加工工程
指导教师：覃文庆
20080501
随着国民经济的发展，易选硫化锌矿和高品位氧化锌矿的逐年消的利用己成为一项重要课题。本文针对广西低品位氧化锌矿矿石，从热力学、动力学方面对锌的分离、富集进行理论分析，提出直接浸出本文对搅拌浸出和堆浸法进行了对比。搅拌浸出试验研究表明，液固比的提高，锌浸出率提高；加酸方式、搅拌强度、浸出时间、粒度、反应温度等因素对矿石的浸出也有一定影响。在适宜条件下，锌的搅拌浸出率可达．％；柱浸苁匝榻峁砻鳎康慕雎蚀酸耗少等优点，适宜处理低品位氧化锌矿。浸出过程热力学分析表明，锌萃取条件试验及串级试验表明，以磷酸二灰一夯酯锌反萃下来，从而实现锌铁分离，富集得到合格的电积液。关键词氧化锌矿，浸出，萃取摘要耗，低品位锌矿资源逐渐成为锌冶炼的重要原料，对其进行经济合理一萃取工艺的原则流程，进行浸出与萃取的工艺试验研究。论文的主要研究内容和结果如下：硫酸用量和液固比是影响锌浸出率的主要因素，随硫酸用量的增加和．％。与搅拌浸出相比，虽然堆浸周期较长，但有杂质浸出率低和氧化锌的酸浸反应属放热反应，酸浸反应平衡数为×，具有很大的热力学推动力。动力学研究结果显示，该浸出过程属于未反应收缩核模型，由扩散过程控制。騊为萃取剂，琶河妥飨∈图裂芯啃咳芗凛腿。在萃取剂浓度为％，相比痟为，萃取分钟，萃取强度／仓梅植种邮保康妮腿÷士纱ィ徊捎萌逆流萃取，锌的萃取率可达．％。硫酸可选择性地将有机相中的硕士学位论文
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賁琫琹硕士学位论文
作者签名：上垂翌堡日期：三竺生年上月旦日学位论文版权使用授权书原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。
第一章文献综述弟一早义陬砾逊概述．康男灾始坝猛锌是元素周期表中副族元素，锌原子的最外层有两个电子，次外层有个电子。金属锌颜色为银白略带蓝灰色，六面体晶体，其新鲜断面呈现出金属光泽的结晶形状。锌是软金属，仅比铅、锡稍硬，在常温下呈脆性金属，加热到℃时富有延展性，能压成薄板或拉成金属丝。当温度超过媸保失去延展性。锌的熔点为妫械阄．℃。常温下，锌的比重为，液态锌的比重为锌在常温下与干燥的空气作用很小，在湿空气中和二氧化碳存在下，表面逐渐被氧化，包覆一层致密的灰白色的碱式碳酸锌∧げ悖媚可以保护金属锌不再被氧化。一氧化碳和水蒸汽在高温康姆械闵下可使锌蒸汽迅速氧化生成氧化锌。锌溶于硫酸或盐酸中，由于溶解时析出氢的超电压会阻碍锌溶解过程的进行，故可视纯锌和纯硫酸或纯盐酸不发生化学反应。但锌中如有杂质存在时则被溶解，杂质愈多溶解速度愈快；商品锌含有杂质，故易被硫酸或盐酸溶解。锌在硝酸及热浓硫酸中溶解时放出氮的氧化物和二氧化硫。商品锌也可以溶解于碱中并生成锌酸盐。锌是重要的有色金属原材料。目前，锌在有色金属的消费中仅次于铜和铝。锌金属具有良好的压延性、耐磨性和抗腐性，能与多种金属制成物理与化学性能优良的合金。原生锌企业生产的主要产品有金属锌、锌基合金和氧化锌】。．康目笪自然界中锌以硫化矿物和氧化矿物形态存在。在硫化矿石中锌主要是以闪锌矿翁嬖冢辉谘趸笫行恐饕R粤庑靠和异极矿形态存在。纯硫化锌为白色物质，工业上用的硫化锌由于内部含有方铅矿、赤铁矿、黄铁矿等杂质，呈褐色、褐黑色或灰红色。硫化锌在空气中加热易氧化生成氧化锌，在温度为媸狈从缌遥诘F髦械蔽露却锏媸被臃ⅰＨ缭谘趸氛中加热时，氧化生成氧化锌和二氧化硫，这对硫化锌精矿的沸腾焙烧有重要意硕士学位论文
义。硫化锌矿常与其他金属硫化矿伴生，除锌外，还有铅、铜、铁、银、金、镉、砷、锑等其他有价金属。硫化矿石易选，经选矿得到的精矿中含锌量在％氧化锌俗称锌白，白色粉末，加热时发黄。氧化锌的真密度为／点为℃，℃时开始挥发，时挥发激烈。氧化锌为两性氧化物，可与