一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置及方法
2023-07-23 16:43:06
一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置及方法
【專利摘要】本發明提供了一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置及方法，所述裝置包括依次連接的汙酸泵、第一壓濾機、反應罐、反應液泵及第二壓濾機，且所述反應罐的頂部與第一壓濾機連接、底部與反應液泵連接，所述反應罐內安裝有蒸汽加熱盤管及攪拌裝置，所述反應罐的頂部還通過計量泵連接有試劑罐。所述方法主要包括如下步驟：（1）第一壓濾機壓濾，除去汙酸中的固體顆粒物；（2）通過計量泵將試劑罐內的硫代硫酸鈉溶液加入反應罐內，控制反應罐加熱溫度為60—70℃；（3）反應後溶液送入第二壓濾機內進行壓濾，濾液在中和處理後進行排放。本發明可使銅冶煉汙酸中銅、錸、銀、鉍等金屬沉澱回收率達到90%以上，有效解決了汙酸中有價金屬的流失。
【專利說明】一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於有色冶金【技術領域】，涉及一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置及利用該裝置綜合回收銅冶煉汙酸中有價金屬的方法。
【背景技術】
[0002]有價金屬在地殼中的含量非常低，主要伴生在其它礦石中。目前，在銅火法冶煉過程中，伴生在硫化銅礦中的硒、錸、鉍、銀、鉛、砷等隨煙氣經電收塵後進入制酸系統，在一級高效洗滌塔內採用稀酸對煙氣噴射洗滌，使煙氣中的硒、錸、鉍、銀、鉛、砷等溶於洗滌液中，洗滌液俗稱銅冶煉汙酸。大部分銅冶煉企業僅將汙酸進行除砷和中和處理後進行排放，沒有將汙酸中的硒、錸、鉍、銀等有價金屬進行綜合回收，造成了有價金屬的大量流失，並且汙染了環境。
[0003]另外，一般銅冶煉企業採購的銅精礦來源都較廣，成分複雜，銅冶煉汙酸中所含有價金屬種類繁多，有銅、鉛、砷、鋅、銻、硒、鉍、銀等，而其中銅、砷為主要成分，其它有價金屬含量則隨銅精礦的變化波動範圍較大，這在一定程度上造成了有價金屬綜合回收技術難度大。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置，以對銅冶煉汙酸中銅、鉛、砷、鋅、銻、硒、鉍、銀、錸等金屬進行綜合回收，提高資源綜合利用率。
[0005]本發明的另一目的在於提供一種利用上述裝置綜合回收銅冶煉汙酸中有價金屬的方法。
[0006]為此，本發明採用如下技術方案:
一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置，包括依次連接的汙酸泵、第一壓濾機、反應罐、反應液泵及第二壓濾機，且所述反應罐的頂部與第一壓濾機連接、底部與反應液泵連接，所述反應罐內安裝有蒸汽加熱盤管及攪拌裝置，所述反應罐的頂部還通過計量泵連接有試劑罐。
[0007]進一步地，所述反應罐上還連接有測溫裝置，用於監測反應罐內的反應溫度。
[0008]一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收方法，採用上述回收裝置，包括如下步驟:
(1)將銅冶煉汙酸經汙酸泵送至第一壓濾機內進行壓濾，除去汙酸中的固體顆粒物，濾液進入反應罐，濾渣主要為鉛泥，運送至鉛冶煉系統回收鉛；
(2)在試劑罐內配置質量百分濃度為10— 20%的硫代硫酸鈉溶液，通過計量泵將試劑罐內的硫代硫酸鈉溶液加入反應罐內，控制硫代硫酸鈉溶液加入量為每立方米濾液加入5— IOkg硫代硫酸鈉溶液；然後向蒸汽加熱盤管內通入蒸汽以對反應罐內反應液進行加熱，加熱溫度為60—70°C，開啟反應罐內攪拌裝置對反應液進行持續攪拌，攪拌裝置轉速為80一120r/min ；
(3)反應罐內溶液反應30—45min後結束反應,將反應後溶液通過反應液泵送入第二壓濾機內進行壓濾，濾液在中和處理後進行排放。
[0009]進一步地，所述步驟(3)中，採用相應浸出工藝依次對濾渣中的銅、錸、銀、砷、鉛分別進行浸出回收。
[0010]本發明方法步驟(3)中，濾渣主要為含銅(Cu)、錸(Re)、銀(Ag)、砷(As)等金屬的沉澱物，濾液進入後續汙酸處理工序，反應罐內溶液的反應原理如下:
Na2S203+H2S04 — NaS04+S02+S I +H2O
Re2O72 +SO2 — ReO2 丨 +SO42
Re2O72-+ S02+S — ReS2 丨 +S042—
Cu2.+ S02+S — CuS 丨 + SO42-
Cu2++ S02+S — Cu2S I + SO42-
As2O42 + S02+S — As2S3 I + SO42
Pb2++ S02+S — PbS I + SO42-
Ag++S20 廣—Ag2S2O3
Ag2S203+H20 — Ag2S I +H2O
綜上，本發明的有 益效果在於:本發明裝置結構簡單，流程短，投資少，運行成本低；本發明方法可使銅冶煉汙酸中銅、錸、銀、鉍等金屬沉澱回收率達到90%以上，使汙酸中的有價金屬以沉澱物的形式予以回收，有效解決了汙酸中有價金屬的流失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置的結構示意圖；
1-汙酸泵，2-第一壓濾機，3-反應罐，4-反應液泵，5-第二壓濾機，6-計量泵，7-試劑罐，8-蒸汽加熱盤管，9-攪拌裝置，10-測溫裝置。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
如圖1所示，一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置，包括依次連接的汙酸泵1、第一壓濾機2、反應罐3、反應液泵4及第二壓濾機5，且反應罐3的頂部與第一壓濾機2連接、底部與反應液泵4連接，反應罐3內安裝有蒸汽加熱盤管8及攪拌裝置9，反應罐3的頂部還通過計量泵6連接有試劑罐7，反應罐3上還連接有測溫裝置10。
[0013]實施例2
一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收方法，採用實施例1所述回收裝置，本實施例中，所處理銅冶煉汙酸含硫酸80— 120g/l，含銅60— 200g/l，含砷2 — 5g/l，含鉛2 — 30mg/l，含鉍200— 500mg/l，含錸20— 60mg/l，含銀2 — 20mg/l，包括如下步驟:
(1)將銅冶煉汙酸經汙酸泵送至第一壓濾機內進行壓濾，除去汙酸中的固體顆粒物，濾液進入反應罐，濾渣主要為鉛泥，運送至鉛冶煉系統回收鉛；
(2)在試劑罐內配置質量百分濃度為10— 20%的硫代硫酸鈉溶液，通過計量泵將試劑罐內的硫代硫酸鈉溶液加入反應罐內，控制硫代硫酸鈉溶液加入量為每立方米濾液加入5 — IOkg硫代硫酸鈉溶液，且硫代硫酸鈉溶液的加入量可由計量泵進行控制；然後向蒸汽加熱盤管內通入蒸汽以對反應罐內反應液進行加熱,加熱溫度為60— 70 V，開啟反應罐內攪拌裝置對反應液進行持續攪拌，控制攪拌裝置的轉速為80— 120r/min ；
(3)反應罐內溶液反應30— 45min後結束反應,將反應後溶液通過反應液泵送入第二壓濾機內進行壓濾，濾液在中和處理後進行排放，濾渣採用相應浸出工藝依次對濾渣中的銅、錸、銀、砷、鉛分別進行浸出回收；為使汙酸中的砷離子得到完全回收，可將第二壓濾機壓濾後的濾液通過添加硫化鈉進行二次除砷，然後再進行中和處理，之後進行排放；二次除砷具體可採用專利公布號 為103288199A提供的方案。
【權利要求】
1.一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置，其特徵在於，包括依次連接的汙酸泵、第一壓濾機、反應罐、反應液泵及第二壓濾機，且所述反應罐的頂部與第一壓濾機連接、底部與反應液泵連接，所述反應罐內安裝有蒸汽加熱盤管及攪拌裝置，所述反應罐的頂部還通過計量泵連接有試劑罐。
2.根據權利要求1所述的一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收裝置，其特徵在於，所述反應罐上還連接有測溫裝置。
3.一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收方法，採用權利要求1所述回收裝置，其特徵在於，包括如下步驟: (1)將銅冶煉汙酸經汙酸泵送至第一壓濾機內進行壓濾，除去汙酸中的固體顆粒物，濾液進入反應罐，濾渣主要為鉛泥，運送至鉛冶煉系統回收鉛； (2)在試劑罐內配置質量百分濃度為10— 20%的硫代硫酸鈉溶液，通過計量泵將試劑罐內的硫代硫酸鈉溶液加入反應罐內，控制硫代硫酸鈉溶液加入量為每立方米濾液加入5— IOkg硫代硫酸鈉溶液；然後向蒸汽加熱盤管內通入蒸汽以對反應罐內反應液進行加熱，加熱溫度為60—70°C，開啟反應罐內攪拌裝置對反應液進行持續攪拌，攪拌裝置轉速為80一 120r/min ； (3)反應罐內溶液反應30—45min後結束反應,將反應後溶液通過反應液泵送入第二壓濾機內進行壓濾，濾液在中和處理後進行排放。
4.根據權利要求3所述的一種銅冶煉汙酸有價金屬綜合回收方法，其特徵在於，所述步驟(3)中，採用相應浸出工藝依次對濾渣中的銅、錸、銀、砷、鉛分別進行浸出回收。
【文檔編號】C22B7/02GK104017996SQ201410248695
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月6日 優先權日:2014年6月6日
【發明者】侯福祖, 梁富明, 張龍軍 申請人:白銀有色集團股份有限公司