[发明专利]一步酸溶法工艺过程中提镓废液资源化利用技术

说明书

本发明公开了一种一步酸溶法工艺过程中提镓废液资源化利用的技术，包括以下步骤：(1)对所述提镓废液中的铁进行萃取，得到低铁萃余液及含铁的负载有机相；(2)用反萃剂对所述负载有机相进行反萃，得到反萃液氯化铁溶液；(3)将所述氯化铁溶液进行喷雾焙烧，以使氯化铁分解得到氧化铁红和氯化氢气体，并且利用所述低铁萃余液在酸吸收工序中对所述氯化氢气体进行吸收溶解，并将得到的酸溶液作为一步酸溶法中粉煤灰酸溶所用酸。该技术可以较低的成本分别实现废液中的铁离子、铝离子及盐酸的资源化回收利用，环保节能。

技术领域

本发明涉及一步酸溶法工艺过程中提镓废液资源化利用技术，应用于一步酸溶法粉煤灰生产氧化铝工艺过程中产生的含高浓度铁、铝离子及其它少量杂质离子(K、Na、Ca、SiO₂)的酸性提镓废液的资源化利用，具体地讲，本专利发明可以解决该行业含较高浓度的氯化铁、氯化铝和游离盐酸的工业废液资源化利用难题。

背景技术

一步酸溶法工艺技术，是由中国神华股份有限公司自主研发，经中国有色金属工业协会和中国煤炭工业协会科技成果鉴定属世界领先和国内首创的，一种利用循环流化床高铝粉煤灰生产氧化铝的工艺技术。该工艺过程中，在树脂除铁提镓工序，会产生含较高浓度氯化铁、氯化铝及盐酸的提镓废液。提镓废液的主要组成为:[Fe³⁺]为60～120g/L，[Al³⁺]为 40～80g/L，[HCl]为30～50g/L，其余为毫克/升(ppm)级的KCl、NaCl、 CaCl₂等氯化物，基本不会对本发明的废液资源化产生影响。

针对上述提镓废液，含有铁铝离子、呈酸性、溶液为棕红色，必须采取环保处理或者资源化回收利用，否则会对环境造成严重的污染。对比多种酸性废液处理办法，如采取加碱中和处理，中和药剂、沉淀渣处理及堆存场地等费用较高，处理过程中还会产生“二次污染”，不能实现环保上的近零排放，而且中和过程中不能回收利用提镓废液中的铁、铝及酸等，造成资源浪费；如采取蒸发浓缩处理，由于氯化铁及氯化铝浓度较高、溶液粘度较大，蒸发浓缩不能得到固体，所以蒸发浓缩方法不可取；如采用喷雾焙烧——酸再生技术，虽然能实现酸再生，实现盐酸的回收利用，但得到的固体为氧化铝和氧化铁的混合物，无利用价值，不能实现大量铁铝离子的资源化回收利用。

综上，目前针对含铁、铝离子的酸性废液的处理方法中，尚无经济、环保的解决提镓废液的处理方法。在一步酸溶法工艺技术实施工业化过程中，要彻底解决提镓废液的环保问题，同时实现大量金属离子和盐酸的回收利用，创造利润，开发一种提镓废液资源化利用途径或方法，势在必行。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述提镓废液，提供一种经济、环保的资源化利用技术，在一步酸溶法工业化实施过程中用以解决提镓废液的环保处理难题，进而推广应用至与此类似的废液处理，在此过程中无“二次污染物”的产生，有利于在环保上实现近零排放的目标。

为实现上述发明目的，本发明采用以下的技术方案：

一种一步酸溶法工艺过程中提镓废液资源化利用的技术，其包括以下步骤：

(1)对所述提镓废液中的铁进行萃取，得到低铁萃余液及含铁的负载有机相；

(2)用反萃剂对所述负载有机相进行反萃，得到反萃液氯化铁溶液；

(3)将所述氯化铁溶液进行喷雾焙烧，以使氯化铁分解得到氧化铁红和氯化氢气体，并且利用所述低铁萃余液在酸吸收工序中对所述氯化氢气体进行吸收溶解，并将得到的酸溶液作为一步酸溶法中粉煤灰酸溶所用酸。