[发明专利]一种湿法炼锌窑渣与污酸联合处理的方法

说明书

本发明涉及一种湿法炼锌窑渣与污酸联合处理的方法，属于冶金化工技术领域。首先将锌窑渣和沉砷后液进行中和处理，过滤得到的中和渣和中和后液，中和后液送往污水处理车间处理；中和渣与二次浸出液进行一次浸出，过滤得到的一次浸出渣和一次浸出液；将一次浸出渣与污酸混合进行二次浸出，过滤得到二次浸出液和铜银渣，二次浸出液返回；将得到的一次浸出液通入氧气或者空气，进行氧化沉砷处理，过滤得到沉砷渣和沉砷后液，沉砷后液返回。本方法具有环保、经济、资源利用率高、“以废制废”等特点。

技术领域

本发明涉及一种湿法炼锌窑渣与污酸联合处理的方法，属于冶金化工技术领域。

背景技术

2016年，我国金属锌产量达630万吨，其中50%以上采用常规湿法工艺生产。在常规湿法工艺中，通常采用威尔兹法处理锌浸出渣。在1100~1300℃条件下，锌浸出渣中的锌、铅、铟等低沸点、易挥发的金属进入次氧化锌粉中，而锌浸出渣中的高沸点金属则残留在窑渣中。采用常规湿法工艺，每生产1吨金属锌产出窑渣约0.8吨。每年我国产出窑渣约200万吨。虽然锌浸出渣中绝大部分的Cu、Ag和Fe都残留在锌窑渣中，但是窑渣中Cu、Ag和Fe的含量较低。目前，有的冶炼企业在高温条件下用锌窑渣与黄铁矿混合生产铜锍的方法回收窑渣中的铜和银。由于窑渣中Cu、Ag含量较低，该方法经济效益差。国内部分企业采用浮、磁选等物理方法处理上述窑渣，分别产出铁精矿、铜矿和尾矿等物质。但是，窑渣中的Cu、Ag分散到铁精矿和尾矿中，有价金属回收率较低。综上所述，湿法炼锌窑渣产量大，有价金属含量高，是一种价值较高的矿物。但是，目前没有高效、清洁的处理方法能够有效的回收锌窑中的有价金属。

污酸是冶炼烟气制酸环节中洗涤烟气所产生的。在烟气洗涤净化过程中，烟气中的As、F、Cl等杂质就会进入循环酸中。当杂质富集到一定浓度时即向系统外排出一定量的污酸。有色冶炼企业产出的污酸，具有酸度高、重金属离子种类多，且砷、氟、氯浓度高的特点。当前普遍采用的石灰中和法、化学沉淀法等各种处理方法存在处理费用高、危废渣体量大的缺点，难以满足日益严格的环保要求。如何稳定的去除污酸中As、F、Cl，且回收污酸中的有价金属和酸成为科研工作者面前的一道难题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种湿法炼锌窑渣与污酸联合处理的方法。本方法具有环保、经济、资源利用率高、“以废制废”等特点。本发明通过以下技术方案实现。

一种湿法炼锌窑渣与污酸联合处理的方法，其具体步骤如下：

步骤1、首先将锌窑渣和步骤4得到的沉砷后液进行中和处理，中和时控制反应温度为25℃~75℃、反应时间为30~120min、液固比为5:1~20:1ml/g、反应终点pH=3.5~6.0，过滤得到的中和渣和中和后液，中和后液送往污水处理车间处理；

步骤2、步骤1得到的中和渣与步骤3得到的二次浸出液进行一次浸出，一次浸出时控制反应温度为40℃~95℃、反应时间为30~180min、液固比为5:1~20:1ml/g、反应终点pH=1.0~2.0，过滤得到的一次浸出渣和一次浸出液；

步骤3、将步骤2得到的一次浸出渣与污酸混合进行二次浸出，二次浸出时控制反应温度为60℃~95℃、反应时间为60~180min、液固比为5:1~20:1ml/g，过滤得到二次浸出液和铜银渣，二次浸出液返回到步骤2中；

步骤4、将步骤2得到的一次浸出液通入氧气或者空气，在80~95℃下、反应180~420min进行氧化沉砷处理，过滤得到沉砷渣和沉砷后液，沉砷后液返回到步骤1中。

所述步骤1中锌窑渣为湿法炼锌工艺得到的浸出渣经火法处理后产出的窑渣。锌窑渣的主要成分如表1所示。

表1

所述步骤3污酸为有色冶炼企业焙烧工艺产出的污酸，污酸的主要成分如表2所示。

表2