[发明专利]一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法

权利要求书

1.一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将炼铜白烟灰采用污酸浸出，包含铜和砷在内的元素进入浸出液中，而包含铅和铋在内的元素进入渣相中；所述渣相作为铅铋合金原料返回火法冶炼；

2)将污酸采用缓释硫化剂进行梯级硫化沉淀，依次回收包含硫化铜在内的金属硫化物和活性硫化砷渣，余液为多金属溶液；

3)将所述活性硫化砷渣加入所述浸出液中，进行置换反应，得到包含硫化铜在内的金属硫化物沉淀和富砷溶液；

4)将二氧化硫气体通入所述富砷溶液中进行还原反应，反应完成后，冷却结晶，得到三氧化二砷产品和结晶母液；所述结晶母液并入污酸返回梯级硫化过程；

5)将所述多金属溶液进行金属元素提取。

2.根据权利要求1所述的一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法，其特征在于：所述浸出的条件为：固液比为1g:3～7mL，污酸浓度为20～200g/L，浸出温度为25℃～65℃，时间0.5～2h。

3.根据权利要求1所述的一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法，其特征在于：所述梯级硫化沉淀根据硫化物溶度积原理先硫化沉淀污酸中包括铜在内的金属元素得到金属硫化物，再硫化沉淀污酸中的砷元素得到活性硫化砷渣。

4.根据权利要求3所述的一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法，其特征在于：硫化沉淀污酸中包括铜在内的金属元素过程中，缓释硫化剂的用量为将包括铜在内的金属元素转化成金属硫化物所需缓释硫化剂理论摩尔量的1.2～2倍，反应温度为25℃～85℃，反应时间为0.5～1h。

5.根据权利要求3所述的一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法，其特征在于：硫化沉淀污酸中砷元素过程中，缓释硫化剂的用量为将砷元素转化成砷硫化物所需缓释硫化剂理论摩尔量的1.5～2.5倍，反应温度为25℃～85℃，反应时间为0.5～1h。

6.根据权利要求1所述的一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法，其特征在于：所述置换反应的条件为：活性硫化砷渣的用量为将浸出液中包含铜在内的金属转化成金属硫化物所需活性硫化砷渣理论摩尔量的1.5～2倍，反应温度为80～90℃，反应时间为1h～2h。

7.根据权利要求1及4～6任一项所述的一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法，其特征在于：所述缓释硫化剂由以下方法制备得到：

在含Fe²⁺、Mn²⁺和Zn²⁺中至少一种的溶液中加入硫源和表面活性剂，在25～55℃温度下反应，即得；

或者，将过量铁粉与硫磺在保护气氛下进行煅烧，即得；

或者，由黄铁矿、磁黄铁矿或闪锌矿中至少一种进行煅烧，即得。

8.根据权利要求1所述的一种炼铜白烟尘与污酸资源化协同处理回收多金属的方法，其特征在于：所述还原反应的条件为：二氧化硫通入速度为0.4～1.0L/min，溶液pH1，反应温度为40～60℃，反应时间为2h～4h。