[发明专利]一种分离含硫氧压浸出渣中重金属与硫磺的方法

说明书

本发明提供了一种多矿相协同重构分离含硫氧压浸出渣中重金属与硫磺的方法。本发明首先将待处理的含硫氧压浸出渣与矿相调控剂溶液混合搅拌，溶解单质硫磺；同时，调控渣中硫酸锌、硫酸铅转化为硫化物进入浸出渣；调控银形成络合银离子溶解再以硫化银的形式析出分离；调控无定形的砷溶解进入溶液并在银、硫析出后，调控pH析出硫化砷分离；另外，硫磺溶解形成的多硫化物通过调控pH重构为硫磺，析出后分离回收。本发明可以有效实现含硫氧压浸出渣中锌、铅、银、铋等有价金属的分离，以及毒性元素砷和硫磺的分离，减少含硫氧压浸出渣的堆存。

技术领域

本发明涉及有色金属冶炼领域，尤其涉及一种分离含硫氧压浸出渣中重金属与硫磺的方法。

背景技术

现行的金属资源分离回收方法主要以物理法和火法为主。对于物理法而言，国内外普遍采用浮选、热熔过滤或二者联合的物理方法去除氧压浸出渣中的硫，来实现重金属的分离回收。但是，在浮选以及热过滤时，仍然会有大量硫磺(＞50％)与重金属紧密混合，导致重金属与硫仍然结合在一起，难以实现重金属的深度分离回收，同时尾渣处理困难。对于火法而言，通过火法焙烧，破坏与金属相结合的单质硫，氧化生成SO₂或硫酸根，同时金属氧化为相应的氧化物或单质形态实现分离，具有较好的分离效果，但仍然会产生大量含重金属离子的污酸、废水，以及脱硫石膏的产生有会残留大量的重金属离子，导致重金属分离不彻底。针对含硫重金属危废中除硫分离回收金属离子，目前也有化学手段的分离方法，但药剂成本更高，且具有较好除硫效果的有机溶剂(如二硫化碳、甲苯、四氯化碳、四氢萘)往往毒性强、挥发性强，具有易燃、易爆的风险，实际应用难度较大。

鉴于此，有必要提供一种分离含硫氧压浸出渣中重金属与硫磺的方法，以解决或至少缓解上述含硫氧压浸出渣中金属相与渣中单质硫分离困难的技术缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，为克服以上背景技术中所提到的含硫氧压浸出渣中金属相与渣中单质硫分离困难的问题，提供了一种通过调控铅、银、砷多金属物相转化及硫磺物相重构，协同转化实现有价金属分离回收的方法，方法便于操作、处理效果好，有效地实现了金属与硫磺的分离，同时实现铅、锌、铋有价金属物相可控转化及富集，毒性金属砷分离，硫元素转化为单质硫分离，综合利用了危废中有价金属及硫资源，经济效益显著。

为实现上述目的，本发明提供了一种多矿相协同重构分离含硫氧压浸出渣中重金属与硫磺的方法，包括步骤：

S1，将所述含硫氧压浸出渣和第一矿相调控剂混合，以进行浸出反应，得第一混合液；

S2，将第二矿相调控剂和所述第一混合液混合，得pH为9.5-12.5的第二混合液；将所述第二混合液固液分离，得第一分离渣和第一分离液；当所述含硫氧压浸出渣中含银时，执行步骤S3；当所述含硫氧压浸出渣中未含银时，执行步骤S4；

S3，当所述含硫氧压浸出渣中含有银时，将第三矿相调控剂和所述第一分离液混合，得pH为12.5-13.5的第三混合液；将所述第三混合液固液分离，得第二分离渣和第二分离液；

S4，将第四矿相调控剂与所述第一分离液或所述第二分离液混合，得pH为7.5-9.5的第四混合液；将所述第四混合液固液分离，得第三分离渣和第三分离液；当所述含硫氧压浸出渣中未含砷时，结束分离步骤；当所述含硫氧压浸出渣中含砷时，执行步骤S5；

S5，当所述含硫氧压浸出渣中含有砷时，将所述第三分离液和第四矿相调控剂混合，得pH为3.5-7.0第五混合液；将所述第五混合液固液分离，得第四分离渣和第四分离液，并结束分离步骤；

其中，所述第一矿相调控剂包括硫化钠和硫化铵的混合溶液；所述第二矿相调控剂包括硫化钠和硫酸钠的混合溶液；所述第三矿相调控剂包括氢氧化钙、氢氧化钠和硫酸钠的混合溶液；所述第四矿相调控剂包括盐酸和硫酸的混合溶液。

进一步地，还包括步骤：