Zn-NH-NHCl体系锌的萃取-电积过程研究

摘要

云南兰坪氧化铅锌矿资源丰富,是我国目前已探明储量最大的世界级铅锌矿,但该矿石锌品位低,氧化程度深,风化和泥化严重,矿物组成复杂,多金属共生,钙、镁含量高。用传统湿法炼锌工艺难以经济利用矿石中的有价金属。因此,采用“氨浸-萃取-电积”工艺处理兰坪高碱性脉石型低品位氧化锌矿成为国内研究的热点。
　　 目前无锌特效萃取剂,尚缺乏从氨浸出液中萃取锌的系统研究,包括萃取剂的选择、萃取工艺及电积过程。因此,本文筛选了两种商用萃取剂LIX84和LIX54,针对兰坪氧化锌矿模拟浸出液,进行了萃取、反萃和电积试验研究。
　　 萃取过程研究表明,相比、被萃水相总氨浓度和pH值等是影响锌萃取率的主要因素,在总氨浓度3mol/L、氨性溶液中锌离子浓度3g/L、氨和氯化铵摩尔比为3、相比1:1时,40℃下振荡30min,单次锌萃取率可达76.4％。
　　 共萃氨量测定实验结果表明,共萃氨量随着萃取有机相LIX54含量的增高而逐渐降低；洗涤方式的不同对洗涤效果略有差别,一定相比和一定pH值的酸性缓冲溶液对共萃氨洗涤效果较好。
　　 反萃实验结果表明,无论是用纯硫酸还是含硫酸锌的硫酸溶液,反萃率都较高,而且负载有机相中LIX54含量增加更有利于反萃。
　　 电积实验研究了Cu2+、Cd2+和NH3等无机杂质、磷酸三辛酯和β-二酮等有机杂质及碳酸锶等添加剂对锌电积过程的影响。结果表明,各种无机及有机杂质离子对锌电积过程电流效率和电锌质量存在不同程度的影响。除去无机和有机杂质并加入一定量的添加剂再进行电积,基本可以获得满足质量要求的电锌产品。