[发明专利]一种从有色冶炼过程的酸性污水中富集回收有价金属的方法

说明书

本发明公开了一种从有色冶炼过程的酸性污水中富集回收有价金属的方法，属于冶金化工环保领域，解决了现有酸性污水处理方法不利于有价金属的回收、试剂毒性大、易产生硫化氢毒气的问题。本发明方法：向有色冶炼过程的酸性污水中投加二烷基二硫代磷酸或二烷基二硫代磷酸盐，在10‑70℃温度下搅拌反应；加入硫酸亚铁1.5‑10g/L和聚丙烯酰胺絮凝剂1‑10mg/L，继续搅拌反应，再静置后过滤，即得富集了重金属的有机螯合沉淀物和脱除了重金属的稀硫酸溶液。本发明方法使酸性污水中有价金属与该有机捕捉剂形成稳定的螯合沉淀物，实现有价金属与酸性水分离及富集回收；二烷基二硫代磷酸(盐)毒性较低，不易发生分解放出硫化氢毒气。

技术领域

本发明属于冶金化工环保领域，具体涉及一种从有色冶炼过程的酸性污水中富集回收有价金属的方法。

背景技术

在金属矿物的冶炼加工过程中总有大量的酸性污水排出。冶炼厂的污酸及酸性废水来源主要包括制酸系统污酸、制酸系统含酸污水、硫酸场地初期雨水、冶炼厂区场地其他含酸污水等，其产生量大、色度重、酸度高，含有硫酸、砷、氟以及Cu²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Co²⁺、Hg²⁺等多种重金属离子杂质。为了减少冶炼企业废水排放造成的环境污染问题，必须要对污酸及酸性废水进行达标处理。

石灰中和法、石灰-铁盐(铝盐)法、硫化法+石灰石/石灰中和法、是目前工业化应用较广的酸性污水处理技术。废水中砷、氟含量不高时可用石灰中和法，此法最为简单；如用此法达不到要求时则采用石灰-铁盐(再加絮凝剂)法。但石灰中和沉淀法或石灰-铁盐(铝盐)法产生的沉淀渣量大，废渣中有价金属含量低、不利于有价金属的回收、重金属废渣容易造成二次污染以及水硬度过高容易堵塞管道等问题。

硫化法+石灰石/石灰中和法污酸处理技术是向污酸中投加硫化剂，使污酸中的重金属离子与硫反应生成难溶的金属硫化物沉淀去除；硫化反应后向废水中投加石灰石或石灰，中和硫酸，生成硫酸钙沉淀(CaSO₄·2H₂O)去除；出水与其他废水合并后进污水处理站做进一步处理。该技术优点在于，能够去除镉、砷、锑、铜、锌、汞、银、镍等，可用于含砷、铜离子浓度较高的废水，渣量少、易脱水、沉渣金属品位高，有利于有价金属的回收。但该技术具有如下不足：一是工业上一般采用Na₂S、NaHS等为硫化剂，而Na₂S、NaHS的化学性质不稳定，在空气中潮解，并碳酸化而变质，不断释出硫化氢气体，容易引起硫化氢中毒；二是工业Na₂S纯度较低，一般在60％左右，且其中含有硫代硫酸钠、亚硫酸钠及水不溶物等杂质，造成硫化钠等药剂用量过大；三是使用硫化钠、硫化氢钠硫化，大量的Na⁺加入会在回用中造成累积，影响回用酸的品质；四是使用硫化钠、硫化氢钠硫化，需要将硫化剂溶于水后再与酸性废水进行反应，反应不充分易产生硫化氢气体逸出，为了防治硫化氢逸出和提高反应效率，需要投资建成流程复杂的装备，操作费用和操作技术都要求较高。

目前已工业化应用的酸性污水处理技术有石灰中和法、石灰-铁盐(铝盐)法、硫化法+石灰石/石灰中和法、净化+膜法、生物制剂法等、膜处理法、蒸发浓缩减量法等。虽然这些技术能够使污酸和酸性废水处理后基本满足达标排放要求，但这些技术存在如下缺点：如硫化法需要向污酸中投加硫化钠、硫氢化钠等硫化剂，由于硫化剂毒性较大、容易被酸分解产生硫化氢毒气，使得现场操作环境比较恶劣。

发明内容

本发明的目的是提供一种从有色冶炼过程的酸性污水中富集回收有价金属的方法，以解决现有酸性污水处理方法存在的不利于有价金属的回收、试剂毒性大、易产生硫化氢毒气的问题。

本发明的技术方案是：一种从有色冶炼过程的酸性污水中富集回收有价金属的方法，包括以下步骤：

步骤一、向有色冶炼过程的酸性污水中投加二烷基二硫代磷酸或二烷基二硫代磷酸盐，在10-70℃温度下搅拌反应；