一种熔炼炉烟灰的处理方法_2

文档序号:9321013阅读:来源:国知局
,得到的硫酸铜溶液经过浓缩结晶得到硫酸铜晶体,反萃后的铜萃取剂返回进行铜萃取;
[0042](5)锌的回收,将萃取剩余的萃余液经过浓缩蒸发,得到婆美度为49的溶液,再经过冷却,冷却至温度为20°C,降温速度为2°C /h,再进行固液分离,得到锌盐晶体。
[0043]进一步的,所述的步骤I还原剂为甲烧,烟灰与还原剂的质量比为1:0.7。
[0044]进一步的,所述的步骤2浸出剂为硫酸,浸出剂的浓度为3mol/l。
[0045]进一步的,所述的步骤3碳酸盐为碳酸钠,硫酸盐为硫酸钾。
[0046]进一步的,所述的步骤4中铜萃取剂为lix984。
[0047]进一步的,所述的步骤5中浓缩蒸发的温度为110°C,压力为0.07Mpa。
[0048]最终得到硫酸铅纯度为99.80 %,杂质含量均低于45ppm,得到的硫酸铜晶体纯度为99.3%,得到的锌盐纯度为99.5%,铅、铜、锌的回收率为98.5%、97.9%和98.7%。
[0049]实施例三
[0050]一种熔炼炉烟灰的处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0051 ] (I)还原焙烧,将烟灰与还原剂混合,然后焙烧5小时,焙烧温度为400°C ;
[0052](2)高压氧浸,将焙烧后的物料按照质量比1:5加入浸出剂,然后混合后放入高压釜内,在温度为140°C,压力为0.7Mpa下搅拌反应4小时,同时通入氧气,通入氧气的量为焙烧后物料质量的0.25倍,搅拌转速为400r/min,得到pH为3的第一浸出液和第一浸出渣;
[0053](3)铅的回收,将第一浸出渣按照铅摩尔比的1.25倍加入碳酸盐,在85°C反应3小时,过滤得到的第二浸出渣按照铅摩尔比的1.4倍加入硝酸,在50°C反应3小时,过滤得到含硝酸铅的滤液,按照铅摩尔比的1.4倍加入硫酸盐,在55°C反应2小时,得到高纯硫酸铅;
[0054](4)铜的回收,将第一浸出液按照体积比1:4加入铜萃取剂,按照萃取级数5级萃取,混合时间13分钟,澄清时间55分钟,得到萃余液和萃取有机,将萃取有机按照体积比1:0.13加入纯水洗涤,洗涤级数为2级,混合时间13分钟,澄清时间55分钟,然后加入按照洗涤后有机体积的0.13倍加入2mol/l的硫酸反萃,混合时间13分钟,澄清时间55分钟,反萃级数为5级,得到的硫酸铜溶液经过浓缩结晶得到硫酸铜晶体,反萃后的铜萃取剂返回进行铜萃取;
[0055](5)锌的回收,将萃取剩余的萃余液经过浓缩蒸发,得到婆美度为48的溶液,再经过冷却,冷却至温度为10°C,降温速度为2.50C /h,再进行固液分离,得到锌盐晶体。
[0056]进一步的,所述的步骤I还原剂为碳,烟灰与还原剂的质量比为1:0.7。
[0057]进一步的,所述的步骤2浸出剂为硫酸,浸出剂的浓度为1.5mol/l0
[0058]进一步的,所述的步骤3碳酸盐为碳酸铵,硫酸盐为硫酸铵。
[0059]进一步的,所述的步骤4中铜萃取剂为M5640。
[0060]进一步的,所述的步骤5中浓缩蒸发的温度为125°C,压力为0.02Mpa。
[0061 ] 最终得到硫酸铅纯度为99.85 %,杂质含量均低于40ppm,得到的硫酸铜晶体纯度为99.4%,得到的锌盐纯度为99.3%,铅、铜、锌的回收率为98.1 %、98.2%和98.9%。
[0062]实施例四
[0063]—种熔炼炉烟灰的处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0064](I)还原焙烧,将烟灰与还原剂混合,然后焙烧4小时,焙烧温度为550°C ;
[0065](2)高压氧浸,将焙烧后的物料按照质量比1:4加入浸出剂,然后混合后放入高压釜内,在温度为130°C,压力为0.35Mpa下搅拌反应2小时,同时通入氧气,通入氧气的量为焙烧后物料质量的0.18倍,搅拌转速为300r/min,得到pH为3.5的第一浸出液和第一浸出渣;
[0066](3)铅的回收,将第一浸出渣按照铅摩尔比的1.2倍加入碳酸盐,在85°C反应2小时,过滤得到的第二浸出渣按照铅摩尔比的1.2倍加入硝酸,在50°C反应2小时,过滤得到含硝酸铅的滤液,按照铅摩尔比的1.3倍加入硫酸盐,在50°C反应1.5小时,得到高纯硫酸铅;
[0067](4)铜的回收,将第一浸出液按照体积比1:4加入铜萃取剂,按照萃取级数5级萃取,混合时间10分钟,澄清时间50分钟,得到萃余液和萃取有机,将萃取有机按照体积比1:0.15加入纯水洗涤,洗涤级数为4级,混合时间10分钟,澄清时间50分钟,然后加入按照洗涤后有机体积的0.25倍加入2mol/l的硫酸反萃,混合时间10分钟,澄清时间50分钟,反萃级数为4级,得到的硫酸铜溶液经过浓缩结晶得到硫酸铜晶体,反萃后的铜萃取剂返回进行铜萃取;
[0068](5)锌的回收,将萃取剩余的萃余液经过浓缩蒸发,得到婆美度为48的溶液,再经过冷却,冷却至温度为15°C,降温速度为2°C /h,再进行固液分离,得到锌盐晶体。
[0069]进一步的,所述的步骤I还原剂为甲烧,烟灰与还原剂的质量比为1:0.8。
[0070]进一步的,所述的步骤2浸出剂为醋酸,浸出剂的浓度为2mol/l。
[0071]进一步的,所述的步骤3碳酸盐为碳酸钠,硫酸盐为硫酸钾。
[0072]进一步的,所述的步骤4中铜萃取剂为lix984。
[0073]进一步的,所述的步骤5中浓缩蒸发的温度为120°C,压力为0.07Mpa。
[0074]最终得到硫酸铅纯度为99.6 %,杂质含量均低于45ppm,得到的硫酸铜晶体纯度为99.1 %,得到的锌盐纯度为99.4 %,铅、铜、锌的回收率为99.0%, 98.9 %和98.9 %。
[0075]本发明不局限于上述最佳实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种熔炼炉烟灰的处理方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)还原焙烧,将烟灰与还原剂混合,然后焙烧1-5小时,焙烧温度为400-600°C; (2)高压氧浸,将焙烧后的物料按照质量比1:4-8加入浸出剂,然后混合后放入高压釜内,在温度为80-150°C,压力为0.1-0.8Mpa下搅拌反应1_8小时,同时通入氧气,通入氧气的量为焙烧后物料质量的0.1-0.3倍,搅拌转速为100-500r/min,得到pH为2.5-4的第一浸出液和第一浸出渣; (3)铅的回收,将第一浸出渣按照铅摩尔比的1.1-1.5倍加入碳酸盐,在70-99°C反应1-4小时,过滤得到的第二浸出渣按照铅摩尔比的1.1-1.5倍加入硝酸,在40-60°C反应1_4小时,过滤得到含硝酸铅的滤液,按照铅摩尔比的1.1-1.5倍加入硫酸盐,在40-60°C反应1-2小时,得到高纯硫酸铅; (4)铜的回收,将第一浸出液按照体积比1:3-6加入铜萃取剂,按照萃取级数3-6级萃取,混合时间5-15分钟,澄清时间30-60分钟,得到萃余液和萃取有机,将萃取有机按照体积比1:0.1-0.2加入纯水洗涤,洗涤级数为1-3级,混合时间5-15分钟,澄清时间30-60分钟,然后加入按照洗涤后有机体积的0.1-0.3倍加入l-3mol/l的硫酸反萃,混合时间5_15分钟,澄清时间30-60分钟,反萃级数为2-6级,得到的硫酸铜溶液经过浓缩结晶得到硫酸铜晶体,反萃后的铜萃取剂返回进行铜萃取; (5)锌的回收,将萃取剩余的萃余液经过浓缩蒸发,得到婆美度为45-50的溶液,再经过冷却,冷却至温度为5-25°C,降温速度为2-5°C /h,再进行固液分离,得到锌盐晶体。2.根据权利要求1所述的一种熔炼炉烟灰的处理方法,其特征在于,所述的步骤I还原剂为氢气、一氧化碳、碳、甲烷中的至少一种,烟灰与还原剂的质量比为1:0.2-0.8。3.根据权利要求1所述的一种熔炼炉烟灰的处理方法,其特征在于,所述的步骤2浸出剂为硫酸、盐酸、醋酸、高氯酸中的至少一种,浸出剂的浓度为0.l-5mol/l04.根据权利要求1所述的一种熔炼炉烟灰的处理方法,其特征在于,所述的步骤3碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵中的至少一种,硫酸盐为硫酸钠、硫酸钾、硫酸铵中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种熔炼炉烟灰的处理方法,其特征在于,所述的步骤4中铜萃取剂为CP150、M5640、lix984中的至少一种。6.根据权利要求1所述的一种熔炼炉烟灰的处理方法,其特征在于,所述的步骤5中浓缩蒸发的温度为80-130°C,压力为0.01-0.08Mpa。
【专利摘要】本发明涉及一种熔炼炉烟灰的处理方法,属于废弃物资源化处理领域。其包括以下步骤:(1)还原焙烧;(2)高压氧浸;(3)铅的回收;(4)铜的回收;(5)锌的回收。本发明提供了一种熔炼炉烟灰的处理方法,能够实现铅、铜、锌的完全回收,得到的产品纯度高,同时采用高压氧浸的工艺提高了铅、铜、锌的回收率,采用湿法处理铅,避免了铅蒸汽造成的污染,有很高的社会效益和经济效益。
【IPC分类】C22B19/30, C22B13/00, C22B15/00, C22B7/02
【公开号】CN105039724
【申请号】CN201510494775
【发明人】张弘
【申请人】张弘
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月13日
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