一種銅菸灰中砷的溼法開路處理方法
2023-10-18 15:31:19 1
專利名稱：一種銅菸灰中砷的溼法開路處理方法
技術領域：
一種銅菸灰中砷的開路處理方法，涉及一種銅冶煉過程中間物料菸灰開路預處理有害砷雜質的方法。
背景技術：
在銅冶煉生產過程中，砷常是銅精礦的伴生元素，由於銅原料市場競爭激烈，含砷等雜質含量低的優質銅精礦資源日漸減少，儘管國家規定進口銅原料含砷小於0.5%，但近年隨著銅生產能力持續擴大，進入銅冶煉系統的砷的總量越來越多。根據研究，在銅閃速爐冶煉過程中，37%砷進入煙塵；電收塵煙塵約含4 6%的砷，還含有銅等有價金屬值得回收，為提高資源的綜合利用率，這種含砷菸灰有的直接返回熔煉，據統計以菸灰形式進入閃速爐的砷量佔總砷量的50%以上，這使得砷在系統內惡性循環和富集，最終對火法冶煉過程及後續制酸和電銅生產的危害都很大，也使得對銅冶金原料中含砷要求也越來越高。目前為減少砷害，使砷等雜質開路，有些銅冶煉廠採用焙燒預脫砷方法處理銅菸灰，脫砷率僅在80%左右，空氣汙染嚴重。有些銅冶煉廠建立菸灰的綜合利用廠，使用溼法工藝綜合回收有價金屬，但在現有溼法工藝中砷在每個工序都夾代分散，也存在開路難題。同時，在生產過程中，鈷電積槽產生的氯氣用鹼吸收的次氯酸鈉廢液，需要找到可利用的途徑，來避免其二次汙 染。
發明內容
本發明的目的是針對上述已有技術存在的不足，提出一種能有效將銅菸灰中砷在回收有價金屬前先行開路處理，有利於後續有價金屬的回收工藝，有效利於次氯酸鈉廢水，成本低廉，砷脫出率高的銅菸灰中砷的開路處理方法。本發明的目的是通過以下技術方案實現的。—種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於其處理工藝過程是將銅菸灰加入含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液中，進行砷浸出反應，過濾得到脫砷後渣和脫砷後液，將脫砷後渣進行銅鉛鋅鉍有價金屬的回收。本發明的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液中，次氯酸鈉的重量濃度為4% 12%，氫氧化鈉的重量濃度為1.5% 10%。本發明的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的進行脫砷反應過程，銅菸灰與含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液固重量比為10 20:1。本發明的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的進行脫砷反應過程的反應時間為I 2h，反應溫度為50°C -80°c。本發明的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的銅菸灰的重量比化學成分為:鉛10% 60%，砷2% 5%，鎳0.01% 0.1 %，銅2% 20 %，鋅2% 7%，鐵0.5%
1.5%，銻0.1% 5%，鉍1% 15%，硫和氧、碳30% 40%。本發明的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液為鈷電積槽產生的氯氣用鹼吸收後的次氯酸鈉廢液，其重量比化學成分為:次氯酸鈉4% 6%，氫氧化鈉8% 10%。本發明的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液為化工廠產生的次氯酸鈉廢液，其重量比化學成分為:次氯酸鈉8% 12%，氫氧化鈉1.5% 3%ο本發明的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的過濾得到脫砷後液採用鐵氧體法脫砷處理後填埋。本發明的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，在銅菸灰回收有價金屬回收前，將砷預先開路與菸灰中有價金屬分離，砷脫出率大於95%，渣量減少10% 20%，硫減少90%，渣中有價金屬富集及其有利於後續回收，流程簡單、以廢治廢，循環經濟，生產成本低、金屬回收率高。尤其使用了生產流程中的餘氯吸收液廢液中所含的次氯酸鈉，直接從銅菸灰中開路脫砷，既解決了砷開路問題，又解決了次氯酸鈉廢水問題。
圖1是本發明的工藝流程圖
具體實施例方式一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其處理工藝過程是將銅菸灰加入含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液中，進行砷浸出反應，過濾得到脫砷後渣和脫砷後液，將脫砷後渣進行銅鉛鋅鉍有價金屬的回收。操作中，使用的含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液可採用生產過程中的餘氯吸收後廢液或化工廠的次氯酸鈉溶液，含次氯酸鈉4% 8%，氫氧化鈉1.5 10%，與菸灰液固比10 20:1，反應溫度50°C -80°c，砷以砷酸鈉形式進入浸出液，渣率減少15% 20%，共存的銅鉛鋅鎳鐵金屬在渣中富集15% 20%，渣交由菸灰廠回收有價金屬，含砷幾克升的浸出液，用鐵氧體法脫砷，砷渣填埋。以下通過具體實施實例進一步說明本發明。實施例1
銅菸灰化學重量成分:鉛50%、砷4.3%、鎳0.03 %、銅5.6 %、鋅6.2%、鐵0.86 %、銻3%、鉍2.18 %、硫和氧、碳30%。銅菸灰中加入次氯酸鈉和氫氧氧化鈉溶液,次氯酸鈉溶液濃度8%，氫氧化鈉2%，液固比15:1，攪拌反應1.5h，反應溫度50°C，過濾得到脫砷後渣和脫砷後液，脫砷後液下步待用。脫砷後渣送入現行菸灰廠回收銅 鉛鋅鉍等有價金屬。脫砷後渣化學成分:鉛56.99%、砷 0.18%、鎳 0.06%、銅 6 %、鋅 6.85%、鐵 0.96 %、銻 3.40 %、鉍 2.32 %、硫 0.5%，氧、
氯、鈉20%。脫砷後液用鐵氧體方法沉澱砷，砷渣填埋，後液廢水排放。實施例2
銅菸灰化學成分:鉛10%、砷5%、鎳0.01 %、銅20 %、鋅2%、鐵1.5 %、銻5 %、鉍15 %、硫
和氧、碳40%ο
銅菸灰中加入次氯酸鈉和氫氧氧化鈉溶液,次氯酸鈉溶液濃度12%，氫氧化鈉2%，液固比10:1，攪拌反應lh，反應溫度80°C，過濾得到脫砷後渣和脫砷後液，脫砷後液下步待用。脫砷後渣送入現行菸灰廠回收銅鉛鋅鉍等有價金屬。脫砷後渣化學成分:鉛
10.99%、砷 0.19%、鎳 0.02%、銅 23 %、鋅 2.15%、鐵 1.7%、銻 5.6 %、鉍 17%、硫 0.9%，氧、氯、
鈉 39%ο脫砷後液用鐵氧體方法沉澱砷，砷渣填埋，後液廢水廢水排放。實施例3
銅菸灰化學成分:鉛60%、砷2、鎳0.1%、銅2、鋅7%、鐵0.5 %、銻0.1%、鉍1%、硫和氧碳
36%。向銅菸灰中加入次氯酸鈉和氫氧氧化鈉溶液，次氯酸鈉溶液濃度4%，氫氧化鈉10%，液固比20:1，攪拌反應2h，反應溫度60°C，過濾得到脫砷後渣和脫砷後液，脫砷後液下步待用。脫砷後渣送入現行菸灰廠回收銅鉛鋅鉍等有價金屬。脫砷後渣化學成分:鉛67%、砷 0.1%、鎳 0.06%、銅 2.3 %、鋅 7.85%、鐵 0.6 %、銻 1.02%、鉍 1.12%、硫 0.3%，氧、氯、鈉 30%。
脫砷後液用鐵 氧體方法沉澱砷，砷渣填埋，後液廢水廢水排放。
權利要求
1.一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於其處理工藝過程是將銅菸灰加入含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液中，進行砷浸出反應，過濾得到脫砷後渣和脫砷後液，將脫砷後渣進行銅鉛鋅鉍有價金屬的回收。
2.根據權利要求1所述的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液中，次氯酸鈉的重量濃度為4% 12%，氫氧化鈉的重量濃度為1.5% 10%ο
3.根據權利要求1所述的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的進行脫砷反應過程，銅菸灰與含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液固重量比為10 20:1。
4.根據權利要求1所述的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的進行脫砷反應過程的反應時間為I 2h，反應溫度為50°C -80°C。
5.根據權利要求1所述的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的銅菸灰的重量比化學成分為:鉛10% 60%，砷2% 5%，鎳0.01% 0.1 %，銅2% 20 %，鋅2% 7%,鐵0.5% 1.5%,銻0.1% 5%，鉍1% 15%，硫和氧、碳30% 40%。
6.根據權利要求1所述的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液為鈷電積槽產生的氯氣用鹼吸收後的次氯酸鈉廢液，其重量比化學成分為:次氯酸鈉4% 6%,氫氧化鈉8% 10%。
7.根據權利要求1所述的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液為化工廠產生的次氯酸鈉廢液，其重量比化學成分為:次氯酸鈉8% 12%,氫氧化鈉1.5% 3%ο
8.根據權利要 求1所述的一種銅菸灰中砷的開路處理方法，其特徵在於所述的過濾得到脫砷後液採用鐵氧體法脫砷處理後填埋。
全文摘要
一種銅菸灰中砷的開路處理方法，涉及一種銅冶煉過程中間物料菸灰開路預處理有害砷雜質的方法。其特徵在於其處理工藝過程是將銅菸灰加入含有次氯酸鈉和氫氧化鈉的溶液中，進行砷浸出反應，過濾得到脫砷後渣和脫砷後液，將脫砷後渣進行銅鉛鋅鉍有價金屬的回收。本發明的方法將銅菸灰中砷在回收有價金屬前先行開路處理，有利於後續有價金屬的回收工藝，同時為餘氯吸收廢液，需要找到可利用的途徑，避免二次汙染。工藝成本低廉，砷脫出率高，對環境保護、資源控制及經濟效益提升意義重大。
文檔編號C22B13/00GK103233129SQ20131016559
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月8日 優先權日2013年5月8日
發明者劉玉強, 呂清華, 朱紀念, 王玉華, 張鵬, 孫淵君, 張立巖, 賀來榮, 張晗, 陳彩霞 申請人:金川集團股份有限公司