鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法
2023-06-04 21:35:06
專利名稱：鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法
技術領域：
本發明涉及一種鉛、鋅冶煉工藝過程中所產生的廢棄物的處理方法，特別是涉及 一種鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法。
背景技術：
近年來，隨著對鉛、鋅的需求量越來越大，鉛、鋅冶煉企業的生產規模也不斷擴大。 由於在鉛、鋅冶煉工藝煙氣回收so2生產硫酸作為副產品的同時，將會產生大量的含鉛、砷 等離子的廢酸水，鉛、鋅冶煉企業規模的不斷擴大，使其廢酸水的排出量也逐漸增多。廢酸 水的大量增加，必然會給鉛、鋅冶煉企業帶來更大的負擔。由於對其含有大量鉛、砷等離子 的廢酸水需要處理達標後才能外排，對其處理儘可能避免造成二次汙染。因而，對其含有大 量鉛、砷等離子廢酸水的更好處理是鉛、鋅冶煉企業目前比較重視的問題。目前，對含有大量鉛、砷等離子的廢酸水的處理方法為採用石灰中和_鐵鹽法處 理此類廢水；而國外較為先進的技術是採用生物處理法。但不管是石灰中和-鐵鹽法還是 生物處理法，都必須先將廢酸水中的酸中和後才能進一步處理。在中和廢酸水中酸的過程中，普遍採用的中和劑為石灰和石灰石，該方法的優點 是價格便宜，中和費用較低，但存在的主要問題是該處理方法會產生大量廢渣，而且廢渣中 含有鉛、砷等有害物質，堆存或填埋都可能會產生二次汙染。另一方面，鉛、鋅冶煉企業的煙 氣收塵所得到的菸灰一般返回本系統配料，當鉛系統菸灰含鋅高或鋅系統菸灰含鉛高時都 會對冶煉系統產生不利的影響，這樣的菸灰需要處理後才能返回系統利用。根據目前對鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理所存在的問題，以及 對鉛、鋅冶煉企業的煙氣收塵所得到的菸灰返回冶煉系統的要求，本發明針對廢酸水處理 所存在的缺點和對菸灰返回冶煉系統的要求，研製出了一種能夠同時解決這兩種問題的新 方法。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的 處理方法。通過本發明的技術方案不僅能夠解決目前採用石灰或石灰石作為中和劑處理廢 酸水所存在的廢渣問題，並且還可以解決鉛、鋅冶煉企業的煙氣收塵所得到的菸灰返回本 系統作為配料時存在的問題。為了解決上述問題，本發明採用的技術方案是本發明提供一種鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，所述處理 方法包括以下步驟a、以鉛或鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰作為中和劑，加入鉛或鋅冶煉煙氣制硫 酸系統排出的廢酸水中攪拌，進行中和反應，中和反應後控制溶液的PH值為4. 5 6. 0 ；b、將步驟a中和反應後得到的溶液進行壓濾，壓濾後所得濾渣返回鉛系統，所得 濾液送鋅系統或作為回收硫酸鋅的原料。
根據上述鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，步驟a中所述中 和劑為鉛冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰時菸灰中主要成分為氧化鉛PbO和氧化鋅ZnO，其 中PbO所佔的重量百分含量為50 70%，ZnO所佔的重量百分含量為10 30%。根據上述鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，所述中和劑鉛冶 煉企業煙氣收塵所得菸灰中氧化鉛PbO和氧化鋅ZnO兩者共佔的重量百分含量> 80%。根據上述鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，步驟a中所述中 和劑為鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰時菸灰中主要成分為氧化鋅ZnO和氧化鉛PbO，其 中ZnO所佔的重量百分含量為50 70%，PbO所佔的重量百分含量為10 30%。根據上述鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，所述中和劑鋅冶 煉企業煙氣收塵所得菸灰中ZnO和PbO兩者共佔的重量百分含量彡80%。根據上述鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，步驟b中所述壓 濾採用的是板框過濾機或離心式過濾機。根據上述鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，步驟b中所述所 得濾渣中主要成分為硫酸鉛和亞硫酸鉛；所述所得濾液主要為硫酸鋅水溶液。根據上述鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，步驟b中所述濾 渣返回鉛系統是作為煉鉛原料得到重新利用；所述濾液送入鋅系統是作為提取鋅的原料得 到重新利用。本發明的積極有益效果1、本發明技術方案將鉛或鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰作為鉛或鋅冶煉煙氣 制硫酸系統排出的廢酸水的中和劑，對鉛、鋅冶煉企業而言，以菸灰作為中和劑降低了廢酸 水的處理費用，提高了企業的經濟效益。2、本發明技術方案利用鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水實現了鉛、鋅冶 煉企業煙氣收塵所得的菸灰中的鉛、鋅的分離問題，解決了鉛、鋅冶煉企業的煙氣收塵所得 到的菸灰返回本系統作為配料時存在的問題(即當鉛系統菸灰含鋅高或鋅系統菸灰含鉛 高時對冶煉系統產生不利的影響)。由此以來，不僅有利於菸灰的綜合利用，而且有利於鉛、 鋅的冶煉。3、通過本發明技術方案，使鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水中的主要成 分都得到回收利用(即濾渣返回鉛系統作為煉鉛原料得到重新利用；所得濾液送鋅系統作 為提取鋅的原料或作為回收硫酸鋅的原料得到重新利用。)，真正實現了變廢為寶。4、本發明技術方案中產生的濾渣即固體產物返回鉛系統作為煉鉛原料得到重新 利用，液體產物送鋅系統作為提取鋅的原料或作為回收硫酸鋅的原料得到重新利用，因而 沒有三廢排放，徹底避免了廢酸水對環境的汙染，也不會產生二次汙染。因而，本發明不僅 具有顯著的經濟效益，也具有顯著的社會效益。
四
圖1本發明鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法的工藝流程圖。
五具體實施例方式以下實施例僅為了進一步說明本發明，並不限制本發明的內容。
實施例1 參見附圖1，一種鉛冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法的 詳細步驟如下a、以鉛冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰作為中和劑，加入鉛冶煉煙氣制硫酸系統排 出的廢酸水中攪拌，進行中和反應，中和反應後控制溶液的PH值為5. 8 ；b、將步驟a中和反應後得到的溶液採用板框過濾機進行壓濾，壓濾後所得濾渣返 回鉛系統作為煉鉛原料得到重新利用，所得濾液送鋅系統作為提取鋅的原料或作為回收硫 酸鋅的原料得到重新利用。在上述處理方法中步驟a中所述中和劑鉛冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰中主要 成分為氧化鉛PbO和氧化鋅ZnO，其中PbO所佔的重量百分含量為50 70%，ZnO所佔的 重量百分含量為10 30%，PbO和ZnO兩者共佔的重量百分含量彡80%。步驟b中所得 濾渣其主要成分為硫酸鉛和亞硫酸鉛，所得濾液主要為硫酸鋅水溶液。實施例2 與實施例1基本相同，不同之處在於一種鉛冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例1不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為6.0。實施例3 與實施例1基本相同，不同之處在於一種鉛冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例1不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為5. 5。實施例4 與實施例1基本相同，不同之處在於一種鉛冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例1不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為4.8。實施例5 與實施例1基本相同，不同之處在於—種鉛冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例1不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為5.0。實施例6 與實施例1基本相同，不同之處在於一種鉛冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例1不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為4. 5。實施例7 與實施例1基本相同，不同之處在於一種鉛冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例1不 同之處在於步驟a 中和反應後控制溶液的PH值為5. 7 ；步驟b 將步驟a中和反應後得到的溶液採用離心式過濾機進行壓濾。實施例8 與實施例1基本相同，不同之處在於一種鉛冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例1不 同之處在於步驟a 中和反應後控制溶液的PH值為5. 6。步驟b 將步驟a中和反應後得到的溶液採用離心式過濾機進行壓濾。實施例9 一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法的詳細步驟如
5下a、以鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰作為中和劑，加入鋅冶煉煙氣制硫酸系統排 出的廢酸水中攪拌，進行中和反應，中和反應後控制溶液的PH值為5. 8 ；b、將步驟a中和反應後得到的溶液採用板框過濾機進行壓濾，壓濾後所得濾渣返 回鉛系統作為煉鉛原料得到重新利用，所得濾液送鋅系統作為提取鋅的原料或作為回收硫 酸鋅的原料得到重新利用。在上述處理方法中步驟a中所述中和劑鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰中主要 成分為氧化鋅ZnO和氧化鉛PbO，其中ZnO所佔的重量百分含量為50 70%，PbO所佔的 重量百分含量為10 30%，ZnO和PbO兩者共佔的重量百分含量彡80%。步驟b中所得 濾渣其主要成分為硫酸鉛和亞硫酸鉛，所得濾液主要為硫酸鋅水溶液。實施例10 與實施例9基本相同，不同之處在於一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例9不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為6. 0。實施例11 與實施例9基本相同，不同之處在於一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例9不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為5.0。實施例12 與實施例9基本相同，不同之處在於一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例9不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為5.6。實施例13 與實施例9基本相同，不同之處在於一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例9不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為5. 7。實施例14 與實施例9基本相同，不同之處在於一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例9不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為5. 5。實施例15 與實施例9基本相同，不同之處在於一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例9不 同之處在於中和反應後控制溶液的PH值為5. 2。實施例16 與實施例9基本相同，不同之處在於一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例9不 同之處在於步驟a 中和反應後控制溶液的PH值為4. 8 ；步驟b 將步驟a中和反應後得到的溶液採用離心式過濾機進行壓濾。實施例17 與實施例9基本相同，不同之處在於一種鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法與實施例9不 同之處在於步驟a 中和反應後控制溶液的PH值為4. 5 ；步驟b 將步驟a中和反應後得到的溶液採用離心式過濾機進行壓濾。
權利要求
一種鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，其特徵在於，所述處理方法包括以下步驟a、以鉛或鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰作為中和劑，加入鉛或鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水中攪拌，進行中和反應，中和反應後控制溶液的PH值為4.5～6.0；b、將步驟a中和反應後得到的溶液進行壓濾，壓濾後所得濾渣返回鉛系統，所得濾液送鋅系統或作為回收硫酸鋅的原料。
2.根據權利要求1所述的鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，其特 徵在於步驟a中所述中和劑為鉛冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰時菸灰中主要成分為氧化 鉛PbO和氧化鋅ZnO，其中PbO所佔的重量百分含量為50 70%，ZnO所佔的重量百分含 量為10 30%。
3.根據權利要求2所述的鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，其特 徵在於所述中和劑鉛冶煉企業煙氣收塵所得菸灰中氧化鉛PbO和氧化鋅ZnO兩者共佔的 重量百分含量>80%。
4.根據權利要求1所述的鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，其特 徵在於步驟a中所述中和劑為鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰時菸灰中主要成分為氧化 鋅ZnO和氧化鉛PbO，其中ZnO所佔的重量百分含量為50 70%，PbO所佔的重量百分含 量為10 30%。
5.根據權利要求4所述的鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，其特 徵在於所述中和劑鋅冶煉企業煙氣收塵所得菸灰中ZnO和PbO兩者共佔的重量百分含量 彡 80%。
6.根據權利要求1所述的鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，其特 徵在於步驟b中所述壓濾採用的是板框過濾機或離心式過濾機。
7.根據權利要求1所述的鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，其特 徵在於步驟b中所述所得濾渣中主要成分為硫酸鉛和亞硫酸鉛；所述所得濾液主要為硫 酸鋅水溶液。
8.根據權利要求1所述的鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，其特 徵在於步驟b中所述濾渣返回鉛系統是作為煉鉛原料得到重新利用；所述濾液送入鋅系 統是作為提取鋅的原料得到重新利用。
全文摘要
本發明公開了一種鉛、鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的處理方法，該處理方法是以鉛或鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰作為中和劑，加入鉛或鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水中攪拌，進行中和反應，中和反應後控制溶液的pH值為4.5～6.0；然後將中和反應後得到的溶液進行壓濾，壓濾後所得濾渣返回鉛系統，所得濾液送鋅系統或作為回收硫酸鋅的原料。本發明技術方案將鉛或鋅冶煉企業煙氣收塵所得的菸灰作為鉛或鋅冶煉煙氣制硫酸系統排出的廢酸水的中和劑，對鉛、鋅冶煉企業而言，以菸灰作為中和劑降低了廢酸水的處理費用，提高了企業的經濟效益。同時也解決了鉛、鋅冶煉企業的煙氣收塵所得到的菸灰返回本系統作為配料時存在的問題。
文檔編號C02F1/66GK101857297SQ20101018776
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月1日 優先權日2010年6月1日
發明者夏勝文, 狄聚才, 許軻, 趙傳和 申請人:河南豫光金鉛股份有限公司