[发明专利]一种从硫化砷渣中回收硫铼及砷无害化处置的方法

说明书

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种从硫化砷渣中回收硫铼及砷无害化处置的方法。该方法包括氧压酸浸、热过滤、选择性沉砷、吸附铼4个步骤。本方法使砷优先沉淀，沉淀过程中控制好反应条件，使得砷沉淀过程中铼的损失非常小，从而使砷与铼分离，分离后的溶液通过对树脂进行改善，提高铼的吸附效率，从而获得高纯铼产品。与其他方法相比，本发明解决了砷与有价金属铜铼分离无法彻底的难题，并高效实现了砷的稳定化。本发明方法可从硫化砷渣中回收硫铼，还能够对砷无害化处置，具有环保、经济、节能、高效、资源回收率高等优点。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种从硫化砷渣中回收硫铼及砷无害化处置的方法。

背景技术

火法炼铜过程中会产生大量烟气，烟气经冷却、稀酸洗涤后送往制酸系统，而烟气夹杂的含砷与重金属颗粒会溶解于稀酸之中，形成“污酸”。为除去污酸中砷和重金属，并最大限度减少含砷废物的数量，硫化沉淀法成为冶炼厂常用的办法之一，其沉淀过程产生的黄色固体即为“硫化砷渣”。硫化砷渣是危险废物。一般来说，硫化砷渣中含有有价金属，如铜(Cu)、铼(Re)。Re在地壳中的含量非常低，主要伴生于金属硫化矿中，是一种极为贵重的稀散金属。因为其具有耐高温、耐腐蚀等优异特性，被广泛用于高温合金、航空航天等重要领域，是一种重要的资源，因此，从硫化砷渣回收Re具有重大意义。一般来说，Re在硫化砷渣中含量在0.1-2％之间，具有巨大的经济回收价值。

因此，研发一种从硫化砷渣中回收硫铼及砷无害化处置的工艺尤为迫切。

发明内容

目前处理硫化砷渣的方法主要是两类，一类是通过稳定化固化的方式来降低硫化砷渣的浸出毒性，另一类是通过将硫化砷渣以资源化方式转化为含砷产品进行回收。本发明人发现，对硫化砷渣处理所得含砷溶液中铼的浓度很低，从这种含砷溶液中回收制备高纯铼产品十分困难。

为此，本发明提供一种从硫化砷渣中回收硫铼及砷无害化处置的方法。本方法使砷优先沉淀，沉淀过程中控制好反应条件，使得砷沉淀过程中铼的损失非常小，从而使砷与铜铼分离，分离后的溶液通过对树脂进行改善，提高铼的吸附效率，从而获得高纯铼产品。另外，通过氧压酸浸硫化砷渣，渣中砷、铜、铼得到高效浸出，同时，浸出液中部分三价砷部分被氧化成五价砷，当浸出液中存在三价砷和五价砷时，会提高选择性沉砷过程中的沉砷效率、沉砷渣的稳定性。与其他方法相比，本发明解决了砷与有价金属铜铼分离无法彻底的难题，并高效实现了砷的稳定化。本发明方法可从硫化砷渣中回收硫、铜、铼，还能够对砷无害化处置，具有环保、经济、节能、高效、资源回收率高等优点。

一种从硫化砷渣中回收硫铼及砷无害化处置的方法，包括以下步骤：

(1)氧压酸浸：取硫化砷渣于反应釜中，向其中加入硫酸和添加剂，向反应釜中通入氧化性气体，进行氧压浸出，氧压浸出结束后，进行分离，得到含砷铜铼浸出液A和含硫浸出渣A；

(2)热过滤：将所得含硫浸出渣A水洗、干燥，放置于密闭性良好的过滤装置中，然后将过滤装置加热，并开启抽滤，得到硫磺和热滤渣B；

(3)选择性沉砷：将所得含砷铜铼浸出液A加入到反应釜内，调节pH后加入铁盐溶液，并通入氧化性气体，控制摩尔比Fe/As＝0.5-3.0，以连续加料的方式向反应釜中加入中和剂调节反应体系的pH值为0.5-5.0；将反应完成后的溶液进行分离，得臭葱石沉淀以及沉砷后液B；

(4)吸附铼：向步骤(3)的沉砷后液B中加入大孔弱碱性阴离子树脂进行铼的吸附，再用清水洗涤负载树脂，然后进行解吸，得到富铼解吸液，最后对富铼解吸液进行蒸发浓缩和冷却结晶，得铼酸铵产品。

本发明的方法特别适宜处理以下硫化砷渣，以质量百分比计，所述硫化砷渣包括以下主要成分：砷：1％-60％，硫：1-50％，铜：0.1％-5％，铼：0.1％-2％。