[发明专利]一种从锌冶炼渣综合回收有价金属的方法

说明书

本发明提供了一种从锌冶炼废渣综合回收有价金属的方法，包括以下步骤：碱浸、净化、碳分、酸浸、沉铜、二次碱浸、沉砷、酸溶、硫化、沉铁、沉锌、碳酸沉铅、硝酸溶解、硫酸沉铅及第三次碱浸；本发明利用湿法浸出工艺，避免了高温冶炼提取，降低了能耗，提高了回收率，实现了无害化处置，达到节能环保、成本低廉的目的；通过本发明的方法可使得铜、铅、锌、铁均得到有效回收且回收率高，砷元素得到无害化处理，具有良好的环境、经济、社会效益和可实施性。

技术领域

本发明涉及固废处理、回收再利用技术领域，尤其涉及一种从锌冶炼渣中综合回收有价金属的方法。

背景技术

我国锌的产量逐年提高，2017年已上涨至达622万吨，锌生产的造渣率在60-70％，我国年产废锌渣约在400万吨。目前，我国已将锌冶炼渣列为危险废弃物，传统填埋法已经不能满足要求，必须要具有相关专业技术资质的公司进行处理。同时，锌冶炼渣含有有价金属铜铅锌铁和大量的危险废弃物即硫、砷，通过资源化回收利用，可以实现锌冶炼渣无害化处置，还可实现有限资源的循环利用。

目前，对锌冶炼渣中有价金属的回收利用项目和研究已经有很多，但存在能耗过高和回收率低的局面，大多采用冶炼炉高温冶炼才能将有价金属从中提取出来，能耗高，并增加了回收成本。

发明内容

本发明为解决上述技术问题而提供了一种回收率高、环保节能且节约成本的综合回收利用锌冶炼渣中有价金属的方法，具体为：

一种从锌冶炼渣中综合回收有价金属的方法，包括以下步骤：

步骤a、碱浸：将锌冶炼产生的铜浮渣加入10％-30％氢氧化钠溶液进行浸出处理，得到浸出液和浸出渣；

步骤b、净化：向步骤a得到的浸出液加入质量浓度为0.5g/l-2g/l的硫脲溶液和质量浓度为2g/l-8g/l的硫酸镁溶液进行净化反应，反应后进行沉降并去除滤渣，得到净化滤液；

步骤c、碳分：向步骤b得到的净化滤液加入质量浓度为30％-100％的二氧化碳进行碳分反应并过滤，过滤后得到碱式碳酸铅沉淀及碳分滤液，碳分滤液进入石灰乳苛化得到氢氧化钠溶液和碳酸钙沉淀，去除碳酸钙沉淀，氢氧化钠溶液可进入步骤a进行循环利用；

步骤d、酸浸：向步骤a得到的浸出渣加入质量浓度为10％-30％的硫酸进行浸出处理，并过滤分离，得到酸浸滤液和酸浸滤饼，分别收集酸浸溶液和酸浸滤饼；

步骤e、沉铜：向步骤d中的酸浸溶液加入过量系数为1.2-2.0的锌粉进行置换反应，得到海绵铜和硫酸锌溶液；

步骤f、二次碱浸：取步骤d得到的酸浸滤饼与其他锌冶炼渣混合形成混合渣，向混合渣中加入2.5％-10％的氢氧化钠溶液进行浸出处理并过滤分离，得到二次浸出液和二次浸出渣；

步骤g、沉砷：向步骤f得到的二次浸出液加入质量浓度为12-40％的氯化钙溶液进行沉砷反应，反应完毕过滤分离，得到沉砷溶液和沉砷滤饼；

步骤h、酸溶：向步骤f得到的二次浸出渣加入质量浓度为12％-28％的盐酸进行浸出处理并过滤分离，得到酸溶滤液和酸溶滤饼；

步骤i、硫化：向步骤h得到的酸溶滤液加入过量系数为1.1-1.8的硫化钠，进行硫化反应并过滤洗涤，得到硫化滤液和硫化滤饼；

步骤j、沉铁：向步骤i得到的硫化滤液加入10％-30％的磷酸，进行沉铁反应并过滤洗涤，得到沉铁滤液和沉铁滤饼；

步骤k、沉锌：向步骤j得到的沉铁滤液加入质量浓度为10％-28％的碳酸钠，进行沉锌反应并过滤分离，得到沉锌滤饼和氯化钠溶液，将氯化钠溶液进行蒸发，再结晶，并过滤分离，回收氯化钠；

步骤1、碳酸沉铅：向步骤h得到的酸溶滤饼加入质量浓度为2.5％-10％碳酸钠，进行沉铅反应并过滤分离，得到碳酸沉铅滤液和碳酸沉铅滤饼；