锌渣氧粉铟浸出的新工艺研究

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本文综述了铟、锌渣氧粉以及机械活化、加压氧化工艺在湿法冶金浸出应用上的情况,研究采用机械活化(边活化边反应)和加压氧化两种方法强化锌渣氧粉浸铟的工艺,得出不同工艺条件下锌渣氧粉在工业硫酸体系中浸铟的规律,以及浸铟的较优工艺条件。实验结论如下:(1)锌渣氧粉通过机械活化或者加压氧化工艺浸铟时,都可缩短浸出时间,强化浸出过程,为贫铟物料的铟浸出开辟了两条新的工艺路线。在搅拌磨活化正交试验中,各因素对铟浸出率的影响程度为:硫酸初始浓度>搅拌转速>反应时间>液固比。(2)综合各方面因素,用搅拌磨活化装置浸铟时,在实验范围内最佳工艺条件为:活化反应时间为150 min、液固比为8、酸初始浓度为5 mol/L、搅拌速度为575 r/min。此时,铟浸出率可由常规自热浸出时的68.1%提高到91.2%。(3)在双氧水加压氧化浸铟时,实验范围内最佳工艺条件为:液固比为8、反应时间为150 min、搅拌速度为575 r/min、反应温度为90℃、釜内压力为0.5 MPa(空气加压)、硫酸初始浓度为5 mol/L、双氧水(H2O2含量为30%)用量为0.5 mL/g矿。此时,铟浸出率可由常规恒温90℃(无氧化剂)浸出时的77.6%提高到90.2%。在高锰酸钾加压氧化浸铟时,实验范围内最佳工艺条件为:液固比为8,反应时间为150 min,搅拌速度为575 r/min,反应温度为90℃,釜内压力为0.5 MPa(空气加压),硫酸初始浓度为3 mol/L,高锰酸钾用量为25 g/kg矿。此时,铟浸出率可由常规恒温90℃(无氧化剂,硫酸初始浓度为5 mol/L)浸出时的77.6%提高到89.5%。(4)在酸初始浓度较低时,氧化剂的加入使氧化浸出效果优于机械活化的效果。高锰酸钾加压氧化浸出能在较低硫酸初始浓度下达到较高的铟浸出率,且在硫酸初始浓度较高时,高锰酸钾加压氧化浸出仍然具有较大的优势。
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