[发明专利]一种利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法，属于节能减排和环境保护领域。

背景技术

我国是硒的生产量和用量最大的国家，硒属于稀有贵金属，伴生于铜、铅等矿床中。粗硒一般来源于电解铜阳极泥的加工处理，由于其生产工艺的原因，粗硒产品一般都含有一定量的硫酸；而在精硒、二氧化硒和高纯硒的生产过程中，需要加温升华或氧化，使单质硒升华提纯或氧化为二氧化硒；如果粗硒中含有硫酸，在加热过程中，一是会对设备产生严重的腐蚀，二是硫酸雾会严重污染环境，三是对产品质量造成很大影响；因此，现有工艺在用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒前，一般要对粗硒进行漂洗，以洗掉其酸含量，但要漂洗到中性是十分困难的，在这个过程中，漂洗一吨粗硒需要消耗5-10吨清水，漂洗水不仅含有酸（一般pH为3左右），还含有大量的其他污染物和贵金属，如砷、硒、镉、锑、铜、锌、镍、铅等重金属污染物，以及硒、银等贵金属；特别是砷和硒的浓度可达几十到上百毫克/升；这种多种重金属的复合污染，不仅治理难度大，而且治理成本很高，由于工艺复杂，很难做到稳定达标；另外，为了使污水达标，必需增加水处理剂的用量，这就导致污泥量成倍增加，水处理后的污泥属于危险废物，不仅加重了企业的环境治理负担，还浪费了资源；按废水中硒的含量为60毫克/升计算，一吨粗硒经过漂洗后，硒的损失约为0.5公斤；另外，经过漂洗压滤后，粗硒的含水量增加了百分之十以上，这对于后续的加热升华工序来说，每吨粗硒需增加约100公斤水的蒸发能耗。如果把前处理的所有费用相加，如水费、电费、污水处理费、危险废物处置费、人工费及贵金属硒、银等的损失费，是一笔不小的数字；因此，寻找一种简单易行的替代漂洗的方法十分必要。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种简便、价廉、高效的利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法，该方法无需用水漂洗，只需在粗硒中加入一种或两种以上的碱进行中和即可。

本发明的具体技术方案为：

一种利用粗硒生产精硒、二氧化硒和高纯硒的免漂洗前处理方法，其特征在于，在粗硒产品中加入一种或两种以上的碱性化合物（为方便表述，简述为碱，包括碱、碱性盐、碱性氧化物、复合碱等）对粗硒中的酸进行中和。

进一步地，所述的碱优选为复合碱、碳酸钠、氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙中的一种或两种以上。

进一步地，所述的碱为固体碱、带少量液体的乳浊状碱或溶液，更优选为颗粒细微的粉状固体碱。

进一步地，所述的碱的加入量根据粗硒中的含酸量确定，具体操作如下：称取M克粗硒于烧杯中，逐步少量加入碱，搅拌均匀并测试pH值，一直到中性为止，记下所加入的碱量，按以下方式计算每吨粗硒需要加入的碱量：

W=A*1000/M

式中W为每吨粗硒中需要加入的碱量，单位为公斤或千克；

A为调pH时所加入的碱量，单位为克；

M为称取粗硒的量，单位为克。

根据精硒、二氧化硒和高纯硒的生产工艺，加入的物质除了能中和酸以外，还应满足以下几个条件：1、不与硒发生化学反应；2、不与氧气和硝酸发生化学反应；3、在加温过程中，不会产生挥发性物质；4、颗粒小，性能稳定，价廉易得；基于此，本发明优选的中和酸的物质（简称为碱）为复合碱、碳酸钠、氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙中的一种或两种以上，由于碱是根据粗硒含酸量而定量加入的，所以粗硒与碱的混合过程中就已反应完全，而在氧化炉内没有多余的碱再与硝酸反应了。处理过程只包括二个步骤：1、分析化验粗硒的酸含量，确定每吨粗硒需加入的碱量；2、将粗硒与所需加入的碱放入物料混合器中，充分混合后，出料备用。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明的工艺非常简单，按量加入碱与粗硒混合即可，不需要使用大量水进行漂洗，不仅简化了工艺，缩短了生产周期，更重要的是避免了大量废水的产生，显著降低了生产成本。

（2）本发明的处理效果非常好，仅将定量计算的碱与粗硒在物料混合器中充分混合，即可实现中和酸的目的，不仅处理迅速，而且处理效果非常好，相比水漂洗的方法，不仅成本显著降低，而且效果也明显提升。

附图说明

图1为实施例1所采用的处理前的粗硒的pH测试结果。

图2为对比例水漂洗处理后粗硒的pH测试结果。

图3为实施例1中和后粗硒的pH测试结果。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明并不限于此。

实施例1