一種微波低溫活化-超聲波耦合浸出氧硫化混合礦的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微波低溫活化-超聲波耦合浸出氧硫化混合礦的方法，屬于微波冶金技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，有色金屬資源需求越來(lái)越大，傳統(tǒng)易處理的硫化礦資源日益減少，不能滿足這種需求；因此必須利用金屬氧化礦、混合礦、冶金渣塵等非傳統(tǒng)資源，為此國(guó)內(nèi)外競(jìng)相開(kāi)展有效利用有色金屬非傳統(tǒng)資源的研究。
[0003]近現(xiàn)代冶金工業(yè)100多年來(lái)，銅鎳鋅等有色金屬傳統(tǒng)選冶技術(shù)主要用于處理硫化礦。然而，目前我國(guó)銅鎳鋅等難處理礦產(chǎn)資源以多金屬多礦相的復(fù)雜氧化礦和混合礦為主，采用傳統(tǒng)選冶技術(shù)無(wú)法高效分離提取。本專利圍繞戰(zhàn)略有色金屬非傳統(tǒng)資源高效清潔利用的國(guó)家重大需求，針對(duì)非傳統(tǒng)復(fù)雜冶金資源具有多金屬、多礦相、堿性脈石含量高的性質(zhì)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一條多金屬同步提取短流程新技術(shù)路線。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題及不足，本發(fā)明提供一種微波低溫活化-超聲波耦合浸出氧硫化混合礦的方法。本方法具有處理效率高、環(huán)境友好，資源回收率高的特點(diǎn)，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
[0005]—種微波低溫活化-超聲波耦合浸出氧硫化混合礦的方法，其具體步驟如下:
(1)首先將氧硫化混合礦和活化劑粉碎后混合均勻得到混合物料，活化劑為Na202或Na2C03，活化劑的加入量為氧硫化混合礦質(zhì)量的5~40% ;
(2)將步驟(1)得到的混合物料通過(guò)傳統(tǒng)加熱至溫度為50~150°C后，然后轉(zhuǎn)移到微波爐內(nèi)繼續(xù)加熱，加熱至最終溫度低于著火點(diǎn)氧硫化混合礦0~300°C低溫活化2~60min得到活化物料；
(3)將步驟(2)得到的活化物料采用超聲波強(qiáng)化浸出得到浸出液。
[0006]所述步驟(1)中氧硫化混合礦為氧硫混合銅礦或氧硫混合鋅礦。
[0007]所述步驟(3)中的超聲波強(qiáng)化浸出過(guò)程中:浸出溫度為25~50°C，轉(zhuǎn)速為200~600rpm，浸出時(shí)間為0.5~2h，超聲波功率為500~3000W。
[0008]所述步驟(3)中浸出劑為復(fù)合配位浸出液，復(fù)合配位浸出液為氯銨和氨水的任意比例的混合浸出劑。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明針對(duì)非傳統(tǒng)復(fù)雜冶金資源組成復(fù)雜，浸出路線空白的現(xiàn)狀，研究了一種在礦物中摻雜吸波性好的活化劑，利用微波來(lái)進(jìn)行低溫活化，并利用超聲波來(lái)強(qiáng)化浸出的新的非傳統(tǒng)復(fù)雜冶金資源處理工藝。浸出效率高、環(huán)境友好，處理對(duì)象資源廣泛，是一種具有廣泛工業(yè)應(yīng)用前景的新技術(shù)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖；
圖2是不同活化劑Na202含量下，氧硫混合鋅礦中鋅的浸出率。氧硫混合鋅礦中鋅的品位為35.04wt%,微波加熱溫度為600°C，保溫時(shí)間為lOmin。浸出液位氯銨溶液:c (NH3)τ=7.5mol/L，c (NH3.Η20): c (NH4C1) =1: 1，超聲波功率為 2000W，浸出條件為:40°C，500rpm，液固比10:1，總氨濃度7.5 mol/L ;C(NH4+)/C(NH3) =1:1。從圖中可以看出隨著Na202含量的增加，氧硫混合復(fù)雜鋅礦中鋅的浸出率逐漸增加。當(dāng)Na202含量為氧硫混合鋅礦質(zhì)量25%時(shí)，鋅的浸出率可以達(dá)到82.06%ο
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]實(shí)施例1
如圖1所示，該微波低溫活化-超聲波耦合浸出氧硫化混合礦的方法，其具體步驟如下:
(1)首先將500g氧硫化混合礦和活化劑粉碎后混合均勻得到混合物料，活化劑為Na202，活化劑的加入量為氧硫化混合礦質(zhì)量的5% ;其中氧硫化混合礦為氧硫混合鋅礦，鋅的品位為35.04wt% ；
(2)將步驟(1)得到的混合物料通過(guò)傳統(tǒng)加熱至溫度為50°C后，然后轉(zhuǎn)移到微波爐內(nèi)繼續(xù)加熱(微波爐功率設(shè)定為500W)，加熱至最終溫度低于著火點(diǎn)氧硫化混合礦0 °C(800°C )低溫活化2min得到活化物料；
(3)將步驟(2)得到的活化物料以液固比為1:10ml/g的比例加入c(NH3)T=5mol/L的氯銨復(fù)合配位浸出劑，其中氯銨復(fù)合配位浸出劑中為濃度1:1的NH3.H20和NH4C1混合物，在浸出溫度為25°C，轉(zhuǎn)速為200rpm，浸出時(shí)間為0.5h，超聲波功率為500W條件下采用超聲波強(qiáng)化浸出得到浸出液。
[0013]本實(shí)施例制備得到的浸出液中鋅的浸出率可以達(dá)到60.73%。
[0014]實(shí)施例2
如圖1所示，該微波低溫活化-超聲波耦合浸出氧硫化混合礦的方法，其具體步驟如下:
(1)首先將500g氧硫化混合礦和活化劑粉碎后混合均勻得到混合物料，活化劑為Na202，活化劑的加入量為氧硫化混合礦質(zhì)量的20% ;其中氧硫化混合礦為氧硫化混合銅礦，銅的品位為24.48wt% ；
(2)將步驟(1)得到的混合物料通過(guò)傳統(tǒng)加熱至溫度為100°C后，然后轉(zhuǎn)移到微波爐內(nèi)繼續(xù)加熱(微波爐功率設(shè)定為3000W)，加熱至最終溫度低于著火點(diǎn)氧硫化混合礦150°C低溫活化30min得到活化物料；
(3)將步驟(2)得到的活化物料以液固比為1:10ml/g的比例加入c(NH3)T=10mol/L的氯銨復(fù)合配位浸出劑，其中氯銨復(fù)合配位浸出劑中為濃度1:1的NH3.H20和NH4C1混合物，在浸出溫度為40°C，轉(zhuǎn)速為400rpm，浸出時(shí)間為2h，超聲波功率為3000W條件下采用超聲波強(qiáng)化浸出得到浸出液。
[0015]本實(shí)施例制備得到的浸出液中銅的浸出率可以達(dá)到80.12%ο
[0016]實(shí)施例3如圖1所示，該微波低溫活化-超聲波耦合浸出氧硫化混合礦的方法，其具體步驟如下:
(1)首先將500g氧硫化混合礦和活化劑粉碎后混合均勻得到混合物料，活化劑為Na202，活化劑的加入量為氧硫化混合礦質(zhì)量的20% ;其中氧硫化混合礦為氧硫化混合鋅礦，鋅的品位為35.42wt% ；
(2)將步驟(1)得到的混合物料通過(guò)傳統(tǒng)加熱至溫度為150°C后，然后轉(zhuǎn)移到微波爐內(nèi)繼續(xù)加熱(微波爐功率設(shè)定為800W)，加熱至最終溫度低于著火點(diǎn)氧硫化混合礦150°C(650°C )低溫活化30min得到活化物料；
(3)將步驟(2)得到的活化物料以液固比為1:7.5ml/g的比例加入c (NH3)T=7.5mol/L的氯銨復(fù)合配位浸出劑，其中氯銨復(fù)合配位浸出劑中為濃度1:1的NH3.H20和NH4C1混合物，在浸出溫度為50°C，轉(zhuǎn)速為600rpm，浸出時(shí)間為lh，超聲波功率為1000W條件下采用超聲波強(qiáng)