成果名称: 低品位共伴生稀散金属资源高效回收利用关键技术及产业化示范
完成单位: 广东省稀有金属研究所,深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂,锡林郭勒通力锗业有限责任公司,辽宁大学,鲁东大学,南京中科科技股份有限公司
主要人员: 陈少纯,徐毅,孙玉才,王继民,柯尊斌,顾珩,蒋玉思,房大维,刘军深,曹洪杨,刘野平,张登凯,王晓华,李杏英,张渝阳,刘训恿,刘新军,王津,张伟
介绍:

    1、课题来源与背景:(1)课题来源:国家科技部科技支撑计划项目(2015BAB02B03);(2)课题背景:稀散金属作为高新技术领域基础支撑材料,市场需求日益增加。我国是稀散稀贵金属资源大国,广东凡口铅锌矿是我国第六大铅锌矿区,其伴生稀散金属锗镓铟及贵金属金银具有品位低、储量大、弥散分步的特点,难以直接经济地提取利用。本项目开发了氧压湿法炼锌工艺中稀散稀贵金属抑硅氧压浸出及全萃取分离整套关键技术,解决了锗被硅化合物包裹难以完全浸出的核心问题,实现了伴生低品位锗镓铟银等稀贵金属资源的高效利用。

    2、技术原理与技术指标:(1)技术原理:本项目根据锌精矿氧压浸出渣中硫铅银赋存特性,采用高效熔融热滤技术,结合浮选工艺,在分离得到高品质的硫磺产品的同时,得到高品位的高银渣副产品,提高了硫及银的资源价值;根据置换渣中稀散元素的分布规律,采用硫酸抑硅氧压浸出技术,在高温加压条件,使浸出过程中反应产生的硅酸在高温条件下直接转化成二氧化硅进入渣相,避免锗硅固溶体的产生,使锗、镓、铟、铜等高效浸出进入溶液,显著提高了锗、镓、铟、铜等金属浸出率。置换渣氧压浸出液采用现代分离技术全萃取法分离提取铟、镓、锗、铜等有价金属和脱除杂质铁、砷。(2)技术指标:①采用高效熔融热滤技术处理锌精矿氧压浸出渣,得到硫含量99.60%、回收率99.87%的硫磺产品,及银品位4909.61g/t、回收率99.19%的银精矿,银品位富集提高了25倍。②采用抑硅氧压浸出技术处理置换渣置换渣中锗、镓、铟、铜、锌浸出率分别达到83.63%、94.04%、73.93%、99.39%和88.74%,残渣采用混酸常压浸出,使锗浸出率累计提高到99%以上。③实现了In萃取率95.16、综合回收率70.36%,Ge萃取率98.70、综合回收率82.53%, Ga萃取率98.57%、综合回收率92.70%,Cu萃取率97.71%,综合回收率97.11%的工业化生产技术指标。

    3、技术的创新性与先进性:(1)开发构建出绿色环保的全萃取多金属分离体系并形成了全套的生产技术,实现了锗、镓、铟、铜、锌高效全值分离回收的清洁生产和溶液体系闭路循环,为国内外首创;(2)开发出高效熔融热滤全套技术和装备,分离生产出硫磺和银精矿,硫磺品位达到99.60%,银品位达4909.61g/t,银富集提高了25倍,实现了元素硫高效高值利用和银的高效富集,为国内首家、世界第二家实现熔硫工业化生产的锌冶炼企业;(3) 开发出高硅含锗物料的加压浸出技术,解决了难溶性锗硅固溶物锗回收率低的难题,提高了氧压湿法炼锌置换渣中锗的浸出率和综合回收率;(4)开发出旋流电积铜技术和装备,国内首家实现铜电积电流大于600A的稳定运行,实现从低浓度铜溶液生产出电解铜的技术突破,电积铜达到一级电解铜的质量。

    4、技术的成熟程度:该技术已在深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂等多家大型铅锌冶炼企业的综合回收项目应用,技术成熟,流程稳定,指标重现性好。

    5、应用及推广情况:该项目形成的整套氧压湿法炼锌渣中稀贵金属高效清洁回收关键技术,已在深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂等企业应用,大幅提升了稀散稀贵金属综合回收率和产品质量,降低了化学原材料消耗,减少废水排放,实现了高杂质复杂体系中低品位伴生稀贵金属资源的全面回收和回收体系闭路循环,对推动锌湿法冶金行业综合回收伴生金属具有示范作用,对提高我国稀散稀贵金属资源的保障程度、促进稀贵金属工业整体技术升级及战略性新兴产业快速发展,具有重要意义。

批准登记号:
登记日期: 2020-08-04
研究起止时间: 2015-01-01至2018-12-31
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 环境保护
评价单位名称: 中国五矿集团有限公司
评价日期: 2019-04-25