[发明专利]一种冶炼废水沉淀渣的资源回收处理方法

说明书

本发明属于冶金行业固废处理技术领域，具体公开了一种冶炼废水沉淀渣的资源回收处理方法。该方法将钒冶炼废水沉淀渣破碎细磨后与碳酸钠混合，之后在微波环境中进行短时焙烧，得到焙烧渣，之后焙烧渣进行超声波快速水浸，固液分离得到含钒、钼浸出液。本发明提供的冶炼废水沉淀渣的资源回收处理方法，可以同时分离出钒和钼元素，且回收率高、纯度高，还有效缩短了沉淀渣的处理时间，提高了沉淀渣的处理量，不仅利于工业固废的无害化处理，还提供了一种新的钒、钼来源。

技术领域

本发明涉及冶金行业固废处理技术领域，特别是涉及一种冶炼废水经静置沉淀后产生的沉淀渣的资源回收处理方法。

背景技术

钒冶炼一般采用焙烧-浸出-沉淀工艺，生产过程中产生大量的废水，例如沉淀母液、萃取钒余液，这些废水经静置沉淀后产生沉淀渣，沉淀渣中含有钒、钼等有价资源，同时还含有铬等有害物质。

随着国内外现代化工行业的迅速发展，对于钒、钼等化工原料的需求量逐年增加。单靠从矿石中提取钒、钼及其化合物已无法满足生产发展的需求，所以对含钒、钼二次资源的回收再利用就具有重要的战略意义。因此，有必要对上述含有钒、钼的钒冶炼废水沉淀渣进行资源化回收利用。

对钒冶炼废水沉淀渣进行分析，其主要含钒、钼、铁、铬、镁等，具体成分如下表所示。

表1

针对废渣的处理，国内外常见的方法主要分为火法处理和湿法处理两种，火法包括氧化焙烧-碱浸出法，湿法包括常压酸浸法、常压碱浸法等。传统的火法处理工艺存在能耗高、耗时长、环境污染等问题，逐渐不能满足现在的环保要求；传统湿法处理工艺主要存在原料适应性差，金属分散，生产效率较低等缺点。目前对钒冶炼废水沉淀渣的处理一般也是参照传统的火法工艺或湿法工艺，存在资源回收率低，能耗高等缺点。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种冶炼废水沉淀渣的资源回收处理方法，可以实现钒冶炼废水沉淀渣中钒和钼的同时回收，并且回收处理时间短，回收率高，产品纯度高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种冶炼废水沉淀渣的资源回收处理方法，该方法首先将钒冶炼废水沉淀渣破碎细磨后与碳酸钠混合，之后在微波环境中进行短时焙烧，得到焙烧渣；所述焙烧渣进行超声波快速水浸，之后固液分离得到含钒、钼浸出液。

进一步地，得到的所述含钒、钼浸出液中钒酸盐和钼酸盐占溶液中有价金属化合物的质量百分比含量≥98％。浸出液中基本不含铁、铬、镁等杂质，纯度高。

进一步优选地，本发明提供的钒冶炼废水沉淀渣的资源回收处理方法，包括步骤：

S1：将钒冶炼废水沉淀渣破碎细磨，磨矿细度为小于0.074毫米粒径的细料占质量比80％以上，得到沉淀细磨渣，之后所述沉淀细磨渣与碳酸钠混合，然后在微波环境中进行短时焙烧，得到焙烧渣；

S2：将步骤S1得到的焙烧渣加水调浆，之后进行超声波快速水浸，然后固液分离得到含钒、钼浸出液。

优选地，微波环境采用的微波条件为：微波频率900～3500MHz，微波功率500～2000W。

优选地，短时焙烧时间控制为30～60min。

优选地，超声波快速水浸采用的超声波条件是：超声波频率25～40kHz，超声波功率400～1200W，水浸处理时间控制为15～30min。

优选地，短时焙烧的焙烧温度为400～700℃。

优选地，所述碳酸钠的用量为所述钒冶炼废水沉淀渣重量的20～50％。

优选地，步骤S2中，所述焙烧渣加水调浆得到的料浆固液比为0.10～0.50g/mL。