[发明专利]一种硫化渣的综合回收方法

说明书

本发明属于工业废渣回收技术领域，公开了一种硫化渣的综合回收方法。将硫化渣干燥后放入球磨机进行机械活化，然后加入固体氢氧化钠和还原性碳粉，混合均匀，在保护性气氛下进行还原焙烧得到焙烧后产物，将焙烧后产物加水溶解，过滤得到金属产品和硫化钠溶液，将硫化钠溶液蒸发结晶得到固体硫化钠产品。采用本发明的方法制备的硫化钠产品中，硫化钠主含量≥60wt％，达到工业级标准，所得金属废渣中金属含量达到90wt％以上。且本发明实现了硫化渣中金属和硫的综合回收，无废渣产生，成本低，具有可观的经济效益。

技术领域

本发明属于工业废渣回收技术领域，具体涉及一种硫化渣的综合回收方法。

背景技术

硫化渣是冶金工业常见的一种工业废渣，硫化渣多由硫化钠和金属离子反应得到，其中含有大量的铜、镍、钴、锰等重金属，处理不当会造成重金属污染，硫化氢产生等一系列污染。因其渣量大，污染高，难回收等诸多问题，一直以来，成为困扰行业的一大难题。

目前报道的关于硫化渣回收的处理工艺大致有以下几种方式：(1)发明专利CN107012337 A(从含锰废弃物中富集回收镍钴的方法)，采用废渣酸洗-酸溶氧化-富集回收工序，得到的镍钴浸出液返回至原溶液体系；(2)发明专利CN 105568002 A(一种污酸硫化渣中铋富集与回收的方法)，将污酸硫化渣加至铜电解液中，控制条件得到硫化铜渣和含铋溶液，含铋溶液浓缩结晶得到含氧化铋固体，再经浸出除杂后水解得到氯氧铋沉淀。发明专利CN 105603217 A(一种污酸硫化渣中锑富集与回收的方法)，将污酸硫化渣加至铜电解液中，控制条件得到硫化铜渣和硫化锑渣，再对废渣进行选择性浸出，水解沉淀得到氯氧锑；(3)发明专利CN 102230086 A(一种从硫化渣同时浸出钴镍工艺)，将硫化渣置于反应器中，加入一定浓度的硫酸和硝酸混合溶液，浸出得到镍钴浸出液。其中，采用酸处理会产生大量的有毒气体硫化氢，且浸出率难以保证；采用电解工艺，成本较高。故寻找处理硫化渣的新工艺势在必行。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种硫化渣的综合回收方法。该方法实现了硫化渣中金属和硫的综合回收，无废渣产生，金属回收率高，副产品硫化钠附加值高，污染小，成本低，具有可观的经济效益。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种硫化渣的综合回收方法，包括如下步骤：

(1)将硫化渣干燥；

(2)将干燥后的硫化渣放入球磨机进行机械活化；

(3)将机械活化后的硫化渣中加入固体氢氧化钠和还原性碳粉，混合均匀；

(4)将步骤(3)中混合均匀后的物料在保护性气氛下进行还原焙烧得到焙烧后产物；

(5)将步骤(4)中焙烧后产物加水溶解，过滤得到金属产品和硫化钠溶液；

(6)将步骤(5)的硫化钠溶液蒸发结晶得到固体硫化钠产品。

进一步地，步骤(1)中所述硫化渣包括硫化钴、硫化镍、硫化锰、硫化铜、硫化锑中的至少一种。

进一步地，步骤(1)中所述干燥是指干燥至含水率≤1.0wt.％。

进一步地，步骤(2)中所述机械活化要求球磨后的硫化渣粒度≤74微米。

进一步地，步骤(3)中所述固体氢氧化钠的添加质量为硫化渣质量的10％～100％。

进一步地，步骤(3)中所述还原性碳粉的添加质量为硫化渣质量的5％～30％。

进一步地，步骤(4)中所述还原焙烧的温度为700～1100℃。

进一步地，步骤(4)中所述还原焙烧的时间为1～8h。