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随着锌资源储量的减少及含锌矿石品位的日趋贫化,利用高铁闪锌矿进行锌冶炼的研究已引起越来越多人的关注。但是由于该类矿石中存在大量的铁矿物,使得其在焙烧过程中易生成大量的铁酸锌,导致锌浸出率降低。因此,在焙烧阶段将铁酸锌的生成量降到最少或使其发生转化,对于高效合理利用高铁闪锌矿具有重要的现实意义。
本论文所研究的高铁闪锌矿精矿,其铁含量达到16.54%,属于难处理锌精矿。研究结果表明:
(1)不同焙烧温度下,焙砂的浸出率随焙烧时间的变化规律相似。精矿直接焙烧,当焙烧时间为60min时,焙烧不完全,焙砂中锌的浸出率低;当焙烧时间超过120min,焙砂中锌的浸出率大大提高。但进一步延长时间,存在浸出率的小幅波动。综合看,840℃焙烧温度,120min焙烧时间下,焙砂中锌的浸出率最高,铁浸出率较低。
(2)焙砂冷却方式影响焙砂的浸出效果,用水冷和铝板冷却两种快速冷却方式,焙砂中锌的浸出率更高。用自然冷却和密闭冷却两种慢速冷却方式,焙砂中锌的浸出率较低。
(3)采用不同的粘结剂造粒,焙砂中锌、铁的浸出率不相同。除短时间焙烧外,在大多数情况下,添加粘结剂均可使锌的浸出率有所提高。其中,以石灰作为粘结剂的效果最佳。
(4)用5%石灰粘结造粒时,精矿造粒产品的粒度影响焙烧效果,在焙烧温度为840℃,焙烧时间为120min,造粒产品的平均粒度在-2.5+0.4mm范围时,造粒产品的焙烧效果较佳,锌浸出率为81.88%。
(5)采用石灰作为粘结剂造粒,其用量影响焙烧效果。在相同的焙烧条件下,随着石灰用量的增加,精矿造粒产品的焙砂锌的浸出率逐渐降低。
(6)在高铁闪锌矿精矿中添加10%的-1.9+0.9mm玻璃粉,在焙烧温度为840℃,焙烧时间为120min时,焙砂中锌的浸出效果有所提高,但添加其他粒级的玻璃粉使焙砂中锌的浸出率降低。