一种铜电解黄渣的处理方法
【技术领域】
[0001]一种铜电解黄渣的处理方法，涉及一种镍钴湿法冶金的脱除铜电解黄渣中游离酸的方法。
【背景技术】
[0002]铜电解黄渣由铜电解净化系统脱铜后液浓缩而成，其主要成分为NiSOjP H 2S04，其中游离比504的含量为15%-17%。脱除铜电解黄渣中游离酸最常用的方法是中和法，中和剂为粗碳酸镍、粗氢氧化镍等碱性富镍物料。
[0003]随铜产品产能的扩张，铜电解黄渣的产出量骤增，因粗碳酸镍、粗氢氧化镍碱性富镍物料供应不足，中和剂便由碳酸钠(Na2C03)和液碱(NaOH)来补充，造成脱酸费用骤增，挤占了企业盈利空间和利润指标。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种操作简单、能降低铜电解黄渣脱酸费用的铜电解黄渣的处理方法。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0006]一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其处理过程的步骤依次包括:
(1)黄渣浆化、加热；
(2)浆化液中加入石灰乳反应；
(3)固液分离得到钙渣和黄渣脱酸后液；
(4 )将步骤(3 )得到的钙渣，进行浆化、洗涤、过滤，渣洗液返回步骤(1 )，洗后渣送至镍火法冶炼系统。
[0007]本发明的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其铜电解黄渣的主要成分为NiSOjP H2S04，其化学成份包括:ω.4=15%-17%、ωΝι=17%_19%、ω￡ο^ 0.5%、ω Cu^ 0.5%、ω Fe^； 0.5%、ω 0.01%、ω Ζη^Ξ 0.5%、ω Ca=0.5%_0.6%、ω Mg=0.5%_1.0%、ω Na^； 0.l%、mNi/mCa=25-40o
[0008]本发明的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(1)中黄渣浆化的液固体积重量比为V/m=2-2.8/1。
[0009]本发明的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(1)中黄渣浆化温度为80 °C -95 °C。
[0010]本发明的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(2)中石灰乳加入终了时浆化液PH2.0-2.5。
[0011]本发明的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(2)中黄渣脱酸后液的pH 为 3.5-4.5。
[0012]本发明的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(4)中钙渣浆化的液固体积重量比为V/m=4-6/l。
[0013]本发明用石灰乳脱除铜电解黄渣中游离酸的原理:
石灰乳的主要成分0&(0!1)2与黄渣中的硫酸(H2S04)在水溶液中形成微溶物硫酸钙(CaS04)，因CaS04溶解度随温度升高(彡40°C )而降低，为避免CaSO 4 (s) — Ca2++S042平衡右移，确定操作温度80°C -95°C。
[0014]相关反应方程式为:
Ca (OH) 2+H2S04— CaSO 4 (s) +H20 CaS04(s) — Ca2++S042 (可逆反应)
本发明所用铜电解黄渣的主要成份为NiSOjP H 2S04，其化学组成为:coH2S(]4=15%-17%、ωΝ?=17%_19%、ω Co^； 0.5%、ω Cu< 0.5%、ω Fe< 0.5%、ω Pb^； 0.01%、ω Ζη^Ξ 0.5%、coCa=0.5%-0.6%、coMg=0.5%-l.0%、coNa彡 0.1%、镍钙质量比 mNl/mCa=25_40。
[0015]本发明的一种铜电解黄渣的处理方法，通过用热水浆化、石灰乳调pH、钙渣洗涤等措施脱除铜电解黄渣中的游离酸，操作简单、金属收率高且不引入新杂质，能显著降低铜电解黄渣脱酸处理费用，是一个经济适用的方法。
【具体实施方式】
[0016]一种铜电解黄渣的处理方法，包括以下步骤:
(1)黄渣浆化:将铜电解黄渣与80°C -95 °C的热水在搅拌槽中按液固比(V/m=2.0-2.8/1)浆化；
(2)石灰乳调pH:往步骤a浆化液中缓慢加入石灰乳至pH2.0-2.5，继续反应
1.5h-2.0h:
(3)使用压滤机分离钙渣，即得黄渣脱酸后液；
(4)钙渣洗涤:将步骤b钙渣用热水按液固比(V/m=4-6/l)浆化，过滤，然后使用80°C _95°C的热水冲洗至压滤机滤液呈白色，渣洗液返回步骤a回用，洗后渣送至镍火法冶炼系统。
[0017]实施例1
将7.0吨铜电解黄渣与20m3自来水在搅拌釜中浆化，温度80°C、搅拌，缓慢加入石灰乳至浆化液PH2.0，继续反应2.0h,使用压滤机分离钙渣，即得黄渣脱酸后液；然后将钙渣在洗渣釜中用热水按液固比V/m=5/l浆化，过滤，使用热水冲洗至压滤机滤液呈白色，渣洗液回用于浆化铜电解黄渣，洗后渣送至镍火法冶炼系统。
[0018]石灰乳脱酸技术指标:镍收率:96.51%，渣率:27.65%，中和剂耗量:0.68tCa0/t镍，脱酸后液pH3.5、镍|丐质量比mNi/mea:97.4。
[0019]实施例2
将10.0吨铜电解黄渣与20m3渣洗液在搅拌釜中浆化，温度91°C、搅拌，缓慢加入石灰乳至浆化液PH2.5，继续反应1.8h，使用压滤机分离钙渣，即得黄渣脱酸后液；然后将钙渣在洗渣釜中用热水按液固比V/m=6/l浆化，过滤，使用热水冲洗至压滤机滤液呈白色，滤液回用于浆化铜电解黄渣，洗后渣送至镍火法冶炼系统。
[0020]石灰乳脱酸技术指标:镍收率:95.75%，渣率:26.82%，中和剂耗量:0.69tCa0/t镍，脱酸后液pH4.5、镍I丐质量比mNi/mea:92.2。
[0021]实施例3 将8.5吨铜电解黄渣与20m3渣洗液在搅拌釜中浆化，温度95°C、搅拌，缓慢加入石灰乳至浆化液PH2.0，继续反应1.5h，使用压滤机分离钙渣，即得黄渣脱酸后液；然后将钙渣在洗渣釜中用热水按液固比V/m=4/l浆化，过滤，使用热水冲洗至压滤机滤液呈白色，滤液回用于浆化铜电解黄渣，洗后渣送至镍火法冶炼系统。
[0022]石灰乳脱酸技术指标:镍收率:96.44%，渣率:27.37%，中和剂耗量:0.68tCa0/t镍，黄渣脱酸后液PH3.5、镍钙质量比mNl/mCa:95.9。
【主权项】
1.一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其处理过程的步骤依次包括: (1)黄渣浆化、加热； (2)浆化液中加入石灰乳反应； (3)固液分离得到钙渣和黄渣脱酸后液； (4 )将步骤(3 )得到的钙渣，进行浆化、洗涤、过滤，渣洗液返回步骤(1 )，洗后渣送至镍火法冶炼系统。2.根据权利要求1所述的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其铜电解黄渣的主要成分为 NiS04iP H 2S04，其化学成份包括:coH2S04=15%_17%、ωΝι=17%_19%、ω&彡 0.5%、co Cu^ 0.5%、co Fe^ 0.5%、co pb^ 0.01%、co Zn^ 0.5%、co Ca=0.5%_0.6%、co Mg=0.5%_1.0%、ωΝ3^ 0.l%、mNl/mCa=25-40o3.根据权利要求1所述的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(1)中黄渣浆化的液固体积重量比为V/m=2-2.8/1。4.根据权利要求1所述的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(1)中黄渣浆化温度为80 °C -95 °C。5.根据权利要求1所述的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(2)中石灰乳加入终了时浆化液PH2.0-2.5。6.根据权利要求1所述的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤((2)中黄渣脱酸后液的pH为3.5-4.5。7.根据权利要求1所述的一种铜电解黄渣的处理方法，其特征在于其步骤(4)中钙渣浆化的液固体积重量比为V/m=4-6/1。
【专利摘要】一种铜电解黄渣的处理方法，涉及一种镍钴湿法冶金的脱除铜电解黄渣中游离酸的方法。其特征在于其处理过程的步骤依次包括：（1）黄渣浆化、加热；（2）浆化液中加入石灰乳反应；（3）固液分离得到钙渣和黄渣脱酸后液；（4）将步骤（3）得到的钙渣，进行浆化、洗涤、过滤，渣洗液返回步骤（1），洗后渣送至镍火法冶炼系统。本发明的一种铜电解黄渣的处理方法，通过用热水浆化、石灰乳调pH、钙渣洗涤等措施脱除铜电解黄渣中的游离酸，操作简单、金属收率高且不引入新杂质，能显著降低铜电解黄渣脱酸处理费用，是一个经济适用的方法。
【IPC分类】C22B23/02, C22B1/00
【公开号】CN105349770
【申请号】CN201510814533
【发明人】董存武, 李宝平, 叶剑鸣, 张双泉, 孟茂勇, 孙正德
【申请人】金川集团股份有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月23日