一种含砷烟灰回收有价金属的方法
【专利摘要】本发明涉及一种含砷烟灰回收有价金属的方法，包括：(1)将污酸和白烟灰混合，控制pH值2.5～3.0，在温度为70～80℃条件下进行酸浸，过滤得浸出液和铅渣；(2)浸出液用锌粉进行置换铟，过滤得铟渣；(3)滤液依次经旋流电积脱砷、脱锌，得到砷渣和锌渣。该工艺净化了污酸，达到污酸回用于冶炼制酸净化工段的条件，处理过的污酸可以直接返回制酸净化工段，彻底消除石膏渣的存在，真正达到零排放的目的。同时本发明也解决了白烟灰的处置，回收了有价重金属，达到了环境保护和资源综合利用。
【专利说明】一种含砷烟灰回收有价金属的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有色金属冶炼领域，具体涉及一种含砷烟灰回收有价金属的方法。
【背景技术】
[0002] 白烟灰是金属冶炼过程中烟气收尘所得烟灰，为目前工业上极具代表性的碱性废 弃物之一，其中不但含有Pb、Bi、Zn等重金属有价元素，同时含有As等有害元素，这种废弃 物不及时处理，不但会造成严重的环境污染，也造成资源的浪费。现常用的处理方法为直接 将烟灰直接返回熔炼系统处理；上述方法不仅降低闪速炉处理能力、恶化炉况，同时使炉料 As等有害成分增多。
[0003] 污酸是冶炼烟气制硫酸过程中洗涤烟气产生的废酸。在冶炼厂熔炼过程中，各种 重金属和盐分离子以气态的形式进入到烟气和烟尘中，又经烟气制酸，进入循环的污酸中。 因此污酸含有大量对环境污染的Zn、Pb、As等重金属离子，特别对污酸中As处理不当就会 进入大气、水体和土壤中，再通过呼吸道、消化道和皮肤等各种途径被人和动物吸收，当这 些重金属在人和动物体内积累到一定程度时，即会直接影响人和动物的生长发育，生理化 机能，甚至引起动物的死亡。现常用的处理方法都是先中和污酸至中性，用硫化法和石灰法 进行沉淀；上述中和沉淀法可以达到处理污酸的目的，但生成堆积如山的石膏渣，占用大量 的土地资源，对环境造成很严重的污染。
【发明内容】
[0004] 本发明针对现有技术的不足，提供一种含砷烟灰回收有价金属的方法，能彻底消 除石膏渣的存在，同时也解决了白烟灰的处置，回收有价重金属。
[0005] 本发明的含砷烟灰回收有价金属的方法，包括如下步骤：
[0006] (1)将污酸和白烟灰混合，控制pH值2. 5?3. 0,在温度为70?80°C条件下进行 酸浸，过滤得浸出液和铅渣；
[0007] (2)浸出液用锌粉进行置换铟，过滤得铟渣；
[0008] (3)滤液依次经旋流电积脱砷、脱锌，得到砷渣和锌渣。
[0009] 所述污酸为铅或锌冶炼污酸，白烟灰为铜冶炼烟灰。
[0010] 本发明适合含高砷、重金属的烟灰综合回收有价金属，利用污酸的强酸性和白烟 灰的碱性，进行中和、酸浸，置换除铟，旋流电积脱As、脱Zn。该工艺净化了污酸，达到污酸 回用于冶炼制酸净化工段的条件，处理过的污酸可以直接返回制酸净化工段，彻底消除石 膏渣的存在，真正达到零排放的目的。同时本发明也解决了白烟灰的处置，回收了有价重金 属，达到了环境保护和资源综合利用。本发明方法具有效果稳定、高效、操作简单、工艺流程 短，占地面积少等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 附图1为本发明工艺流程图。
【具体实施方式】
[0012] 为了便于理解本发明，以下用实施例予以说明。
[0013] 实施例1
[0014] 本实施例所用污酸为铅冶炼污酸，具体成分见表1 ;白烟灰为铜冶炼烟灰，具体成 分见表2。
[0015] (1)污酸和白烟灰按液固比5 : 1混合，控制pH值2.5?3.0,取500ml在温度为 70°C条件下进行酸浸2h。过滤得浸出液和铅渣。经检测，浸出液为380ml，铅渣为78. 8g，其 中As的浸出率为95. 4%，Zn的浸出率为83. 1%，Pb的浸出率仅为2. 34%，具体浸出数据 见表3 ;
[0016] ⑵浸出液用锌粉进行置换铟，过滤得铟渣；
[0017] (3)滤液经旋流电积脱砷、脱锌，回收砷渣、锌渔，脱砷率为99. 2%，脱锌率为 58. 7%，具体数据见表4。旋流电积后液可满足回用于制酸净化工段。
[0018] 结果表明：各重金属离子通过过滤、旋流电积分别回收，铅回收率为97. 7%，铟回 收率为76%，砷回收率为94. 6%，锌回收率为48. 8%。
[0019] 表1污酸成分（g/L)
[0020]
【权利要求】
1. 一种含砷烟灰回收有价金属的方法，包括如下步骤： (1) 将污酸和白烟灰混合，控制pH值2. 5?3. 0,在温度为70?80°C条件下进行酸浸， 过滤得浸出液和铅渣； (2) 浸出液用锌粉进行置换铟，过滤得铟渣； (3) 滤液依次经旋流电积脱砷、脱锌，得到砷渣和锌渣。
2. 根据权利要求1所述的含砷烟灰回收有价金属的方法，其特征在于污酸和白烟灰液 固比5 : 1。
3. 根据权利要求1或2所述的含砷烟灰回收有价金属的方法，其特征在于所述污酸为 铅或锌冶炼污酸，白烟灰为铜冶炼烟灰。
4. 根据权利要求3所述的含砷烟灰回收有价金属的方法，其特征在于白烟灰中元素质 量含量：Pb 48. 46%，As 13. 78%，Zn 3. 04%，In 0? 035%。
5. 根据权利要求1或2所述的含砷烟灰回收有价金属的方法，其特征在于酸浸时间为 2h〇
6. 根据权利要求1或2所述的含砷烟灰回收有价金属的方法，其特征在于旋流电积脱 锌后的电积液返回冶炼制酸净化工段。
【文档编号】C22B7/02GK104357668SQ201410690393
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月27日 优先权日:2014年11月27日
【发明者】周中元, 李绪忠, 虢振强, 于熙广, 胡长松, 王水云, 高伟, 卢丽, 赵凌波, 陈林, 吴班, 陈寒秋, 邓涛, 门海芬, 张弘强, 贺迎春, 夏传 申请人:五矿铜业(湖南)有限公司, 长沙有色冶金设计研究院有限公司, 浙江科菲科技股份有限公司, 湖南合晟节能环保科技有限公司