[发明专利]一种电解锰阳极渣综合利用方法

说明书

本发明公开了一种电解锰阳极渣综合利用方法，其特征在于，包括以下步骤：水洗阳极渣使渣中硫酸铵进入液相中；使用固液分离机分离硫酸铵溶液；分离所得的硫酸铵液体用于生产出固体硫酸铵，湿渣和还原剂、石灰混合后加入到焙烧还原炉中焙烧、熔化和还原，使铅、银、镍、铁、磷等元素充分还原；控制炉内负荷和还原剂用量使锰元素少还原；还原出来的铅银硒液相从排铅槽流出，铁镍锰多元合金和富锰熔渣分别从出铁口和排渣口排出；含铅粉尘被布袋收尘器回收后返回焙烧还原炉。本发明电解锰阳极渣综合利用方法实现了阳极渣的综合利用，解决了传统湿法回收利用产生的重金属累积和环境污染问题。

技术领域

本发明涉及冶金危险废物回收利用技术领域，特别是涉及一种电解锰阳极渣综合利用方法。

背景技术

电解锰阳极渣是电解锰生产中必然产生含Pb危险废渣，不同企业生产产生的阳极渣的成分不尽相同，但共同的主要成份是4价氧化锰、少量二价锰、少量铅、微量银、痕量的硒和一定比例的硫酸铵。目前尚未有可靠的技术进行资源化回收利用，有的企业少量用于内部循环；部分在市场上非法流通，对社会带来难以估量的影响；部分堆积于渣场，给当地土地和地下水造成严重污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种电解锰阳极渣综合利用方法，以解决现有技术的不足，实现阳极渣的增值、无二次污染的资源化综合利用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电解锰阳极渣综合利用方法，包括以下步骤：

一、对阳极渣进行水洗，使附着于阳极渣的硫酸铵全部溶入到水中；

二、使用固液分离机把固体阳极渣与硫酸铵溶液分离；

三、用石灰调整硫酸铵溶液酸碱度，把调整酸碱度后所得的硫酸铵溶液送到蒸发器、结晶器内对硫酸铵溶液进行蒸发、结晶生产出固体硫酸铵；

四、把从固液分离机分离得到的块渣送到焙烧还原炉；湿粉渣送造球机，与除尘器的粉尘、加入的石灰粉、焦粉、煤粉一起造球，造球各成分重量比配比为湿粉渣:除尘粉尘:石灰粉:焦粉:煤粉=1:(0.1-1):(0.1-1):(0-0.2):(0-0.2)；

五、把块渣、还原剂、熔剂和球按重量比配比为块渣:还原剂:熔剂:球=1:(0.02-0.2):(0.1-1):(0-1)加入到焙烧还原炉（三相工频电源）中焙烧、熔化和还原，通过控制电压和功率及还原剂配入量充分还原铅、银、硒、镍、铁元素，少量还原锰元素；反应得到铅银硒液相、铁镍锰多元合金液相、富锰渣相和含铅烟气；

六、还原得到的铅银硒液相从炉底排铅槽流出；铁镍锰多元合金液相从出铁口间歇排出；富锰熔渣从排渣口间断排出；

七、焙烧还原炉排出的含铅蒸汽在离开料面后被氧化为PbO颗粒，用引风机把含PbO颗粒烟气抽到精滤覆膜布袋收尘器中进行低速过滤，回收下来的烟尘造球后再送回焙烧还原炉回收利用。

优选地，所述水洗工艺为二次水洗：首先用终洗液对阳极渣进行初次洗涤，洗涤出来的初洗液输送到沉淀池进行沉淀，沉淀得到的清液用石灰调整酸碱度至pH值为4-6后被送到蒸发器、结晶器进行蒸发和结晶制得固体硫酸铵；然后用高温水对初洗得到的固体渣和沉淀物进行终洗，得到终洗液和含水固体渣；所述终洗液返回初洗工序循环使用，所述含水固体渣送到固液分离机进行渣液分离，分离出来的液体返回初洗工序循环使用，分离得到的湿渣送到烘干机进行烘干得到干渣。

优选地，所述终洗工序，水和固体渣的重量比为(1-10):1，所述高温水的水温为40-90℃。

优选地，所述还原剂使用炭质还原剂，所述的熔剂为石灰或白云石或萤石。

优选地，所述的块渣、还原剂、熔剂和球的重量比配比为块渣:还原剂:熔剂:球=1:(0.05-0.15):(0.3-0.8):(0-0.3)。