[发明专利]一种从废盐酸中回收铁、锌的方法

说明书

本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种从废盐酸中回收铁、锌的方法，本发明针对P₂₀₄萃取工艺过程中产出的含铁、锌的高酸盐酸溶液，使用40%TBP与磺化煤油混合液组成的萃取剂进行三级逆流萃取铁，使用1mol/L的NaCl溶液进行二级逆流洗脱铁，最终以铁的氢氧化物沉淀回收，铁的直收率达99.8%以上；调整萃铁后含锌萃余液酸度：pH为1.5‑2.0，继续使用40%TBP与磺化煤油混合液组成的萃取剂进行三级逆流萃取锌，使用1.2mol/L的H₂SO₄溶液二级逆流洗脱锌，并以硫酸锌结晶产品的形式变现，锌的直收率在99.5%以上。本发明综合、有效回收了废盐酸中的铁和锌，萃余液终点酸度pH为3.0，经过废水处理后达标排放，采用本发明进行回收的金属直收率和萃取级效率高，具有较高的环保效益和一定的经济效益。

技术领域

本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种从废盐酸中回收铁、锌的方法。

背景技术

使用约6.0N盐酸对P₂₀₄萃取剂的负载有机进行洗涤除铁，是有色冶金萃取工艺的典型控制过程，最终会形成含铁为12-14g/l、含锌4-6g/l、酸度为160-165g/l的废盐酸，废盐酸因含铁等杂质元素浓度高无法回用于原工序或其他工序，目前多以酸碱中和的方式进行后续处理，形成铁和锌的氢氧化物混合沉淀渣。所以有必要通过工艺改进实现两种金属的分离和有效回收，减少中间渣的产生和堆存。在企业降本增效和低碳环保方面具有一定的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供针对酸度较高、且同时含有铁、锌的废盐酸溶液，从中高效回收铁和锌的工艺方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种从废盐酸中回收铁、锌的方法，该方法按照下述步骤进行：

步骤1：使用多级箱式混合澄清萃取箱进行萃取铁和洗脱铁，该萃取箱共计9级：依次为萃余液澄清1级、萃铁段3级、萃铁后有机澄清1级、洗铁段3级、洗铁后有机澄清1级，向多级箱式混合澄清萃取箱内加入P₂₀₄萃取生产过程中产出的废盐酸B和萃取剂A，废盐酸B中含铁为12-14g/L、含锌4-6g/L、酸度为160-165g/L，萃取剂A与废盐酸B以1-2:1的流量比进行三级逆流萃取铁，单级反应时间为3-5min，负载萃取剂A与洗脱液C以1-2:1的流量比进行三级逆流洗脱铁，单级反应时间为3-5min，得含铁反萃液D和水相溶液E；

步骤2：调整水相溶液E的pH为1.5-2.0后得到水相溶液F；

步骤3：使用多级箱式混合澄清萃取箱进行萃取锌和洗脱锌，该萃取箱共计8级：依次为萃余液澄清1级、萃锌段3级、萃锌后有机澄清1级、洗锌段2级、洗锌后有机澄清1级，向多级箱式混合澄清萃取箱内加入步骤2中得到的水相溶液F和萃取剂A，萃取剂A与水相溶液F以1-2:1的流量比进行三级逆流萃取锌，单级反应时间为3-5min，负载萃取剂A与洗脱液G以10-13:1的流量比进行二级逆流洗脱锌，单级反应时间为3-5min,得水相溶液H，该萃锌后有机澄清1级得到的水相溶液I经过废水达标处理后排放；

步骤4：将步骤2中得到的含铁反萃液D经过液碱调整pH至3.5-4.0，液固分离后得氢氧化铁渣沉淀和废水，废水达标处理后排放；

步骤5：将步骤3中得到的水相溶液H经过除油后直接蒸发、结晶生产硫酸锌结晶产品。

优选的，步骤1和步骤3中的萃取剂A为40%TBP与磺化煤油混合液。

优选的，步骤1中的洗脱液C为1.0mol/L的NaCl溶液。

优选的，步骤1中的水相溶液E为萃铁后含锌溶液。

优选的，步骤3中的洗脱液G为1.2mol/L的稀H₂SO₄溶液。