本发明属于冶炼污酸处理技术领域，具体涉及一种冶炼污酸分离提取铜铋重金属的方法。
背景技术：
有色金属冶炼污酸是冶炼烟气制硫酸过程中洗涤烟气产生的废酸，在此过程中烟气中铜、铅、铋、汞等重金属也进入污酸，污酸酸度高，重金属离子含量高并成分复杂，是重有色金属冶炼生产的主要污染物之一。传统污酸处理采用直接中和的污酸的处理方法,不仅污酸中有价金属离子得不到回收利用,而且会产生大量含重金属的中和钙渣,造成了严重的环境污染。因此污酸的处理是冶金行业的难题之一。现阶段主要采用石灰石膏法、化学沉淀法、石灰铁盐法、硫化法、膜法等各种方法进行组合处理，处理工艺存在有价金属得不到回收利用、中和渣中重金属离子高堆存存在污染环境隐患等问题，难以满足国家环保新政策的要求。如何高效回收酸性重金属污酸中有价金属成为目前亟待解决的一道难题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种冶炼污酸分离提取铜铋重金属的方法，以解决现有技术中如何高效回收酸性重金属污酸中有价金属的问题。
为此，本发明采用的技术方案为：一种冶炼污酸分离提取铜铋重金属的方法，首先将冶炼烟气洗涤污酸废水初步沉降，然后将沉降处理的上清污酸经压滤机第一次过滤后，将得到的第一次滤液按一定比例在反应罐中加入重金属沉淀剂多硫化钙、搅拌反应后经过二次过滤得到的滤渣为铜铋回收重金属沉淀渣，具体步骤为：
步骤a、污酸沉降过滤：将冶炼烟气洗涤污酸废水打入沉降池沉降处理，初步沉降烟气中铅挥发后在污酸中形成的硫酸铅絮凝物，沉降后上清污酸经压滤机过滤，过滤后得到第一次滤液和滤渣，滤渣为铅泥；
步骤b、重金属离子沉淀富集：将步骤a中过滤后的第一次滤液打入反应罐，通蒸汽加热至50-60℃，再以80-150l/min速度加入多硫化钙溶液，利用多硫化钙中多硫化合物与第一次滤液中的重金属离子耦合硫化并絮凝沉淀，使铜、铋重金属离子沉淀富集得到铜铋复合团聚物，并搅拌反应0.5-2h；
步骤c、过滤：将步骤b反应得到的铜铋复合团聚物经压滤机二次压滤，重金属富集在压滤渣中得到铜铋渣，作为铜渣出售，滤液在通过环保系统调节ph和进一步沉淀其中的重金属后达标排放。
进一步地，所述步骤a中过滤后第一次滤液酸度控制为50-200g/l。
进一步地，所述步骤b中多硫化钙加入量为重金属铜元素摩尔含量的2.0-3.0倍。
本发明的有益效果是：采用化学沉淀分离回收污酸中重金属离子的方法，其原理为多硫化钙中多硫化合物与污酸中的重金属离子耦合硫化并絮凝沉淀,使重金属离子富集在渣中再回收，从而有效解决污酸中重金属流失,实现资源的综合利用；本发明具有工艺简单、成本低、易于实现工业化的特点，能够有效综合回收污酸中的有价金属，具有良好应用前景。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例1
本实施例所用污酸来自一种铜冶炼系统污酸，污酸主要成分含量如下：硫酸酸度180g/l、cu1540mg/l、bi200mg/l。采用该技术回收其中的铜、铋有价金属。
一种冶炼污酸分离提取铜铋重金属的方法，首先将冶炼烟气洗涤污酸废水初步沉降，然后将沉降处理的上清污酸经压滤机第一次过滤后，将得到的第一次滤液按一定比例在反应罐中加入重金属沉淀剂多硫化钙、搅拌反应后经过二次过滤得到的滤渣为铜铋回收重金属沉淀渣，具体步骤为：
步骤a、污酸沉降过滤：将冶炼烟气洗涤污酸废水打入沉降池沉降处理，初步沉降烟气中铅高温挥发后在污酸中形成的硫酸铅絮凝物，沉降后上清污酸经压滤机过滤，过滤后得到第一次滤液和滤渣，滤渣为铅泥，过滤后第一次滤液酸度控制为180g/l；
步骤b、重金属离子沉淀富集：将步骤a中过滤后的第一次滤液打入反应罐，通蒸汽加热至50℃，再80l/min缓慢加入多硫化钙溶液，多硫化钙加入量3kg/m3，利用多硫化钙中多硫化合物与第一次滤液中的重金属离子耦合硫化并絮凝沉淀，使铜、铋重金属离子沉淀富集得到铜铋复合团聚物，并搅拌反应1h；
步骤c、过滤：将步骤b反应得到的铜铋复合团聚物经压滤机二次压滤，重金属富集在压滤渣中得到铜铋渣，铜含量>25%,铋含量＜5%，作为铜渣出售，滤液中cu离子含量<1mg/l、bi<10mg/l，滤液在通过环保系统调节ph和进一步沉淀其中的重金属后达标排放。
实施例2
本实施例所用污酸来自一种锌冶炼系统污酸，污酸主要成分含量如下：硫酸酸度150g/l、cu1870mg/l、bi300mg/l。
一种冶炼污酸分离提取铜铋重金属的方法，首先将冶炼烟气洗涤污酸废水初步沉降，然后将沉降处理的上清污酸经压滤机第一次过滤后，将得到的第一次滤液按一定比例在反应罐中加入重金属沉淀剂多硫化钙、搅拌反应后经过二次过滤得到的滤渣为铜铋回收重金属沉淀渣，具体步骤为：
步骤a、污酸沉降过滤：将冶炼烟气洗涤污酸废水打入沉降池沉降处理，初步沉降烟气中铅高温挥发后在污酸中形成的硫酸铅絮凝物，沉降后上清污酸经压滤机过滤，过滤后得到第一次滤液和滤渣，滤渣为铅泥，过滤后第一次滤液酸度控制为150g/l；
步骤b、重金属离子沉淀富集：将步骤a中过滤后的第一次滤液打入反应罐，通蒸汽加热至55℃，再以120l/min缓慢加入多硫化钙溶液，多硫化钙加入量1kg/m3，利用多硫化钙中多硫化合物与第一次滤液中的重金属离子耦合硫化并絮凝沉淀，使铜、铋重金属离子沉淀富集得到铜铋复合团聚物，并搅拌反应0.5h；
步骤c、过滤：将步骤b反应得到的铜铋复合团聚物经压滤机二次压滤，重金属富集在压滤渣中得到铜铋渣，铜含量>21%,铋含量＜4%，作为铜渣出售，滤液中cu离子含量<0.8mg/l、bi<10mg/l，滤液在通过环保系统调节ph和进一步沉淀其中的重金属后达标排放。
实施例3
本实施例所用污酸来自一种锌冶炼系统污酸，污酸主要成分含量如下：硫酸酸度200g/l、cu2570mg/l、bi100mg/l。
一种冶炼污酸分离提取铜铋重金属的方法，首先将冶炼烟气洗涤污酸废水初步沉降，然后将沉降处理的上清污酸经压滤机第一次过滤后，将得到的第一次滤液按一定比例在反应罐中加入重金属沉淀剂多硫化钙、搅拌反应后经过二次过滤得到的滤渣为铜铋回收重金属沉淀渣，具体步骤为：
步骤a、污酸沉降过滤：将冶炼烟气洗涤污酸废水打入沉降池沉降处理，初步沉降烟气中铅高温挥发后在污酸中形成的硫酸铅絮凝物，沉降后上清污酸经压滤机过滤，过滤后得到第一次滤液和滤渣，滤渣为铅泥，过滤后第一次滤液酸度控制为200g/l；
步骤b、重金属离子沉淀富集：将步骤a中过滤后的第一次滤液打入反应罐，通蒸汽加热至60℃，再以150l/min缓慢加入多硫化钙溶液，多硫化钙加入量4kg/m3，利用多硫化钙中多硫化合物与第一次滤液中的重金属离子耦合硫化并絮凝沉淀，使铜、铋重金属离子沉淀富集得到铜铋复合团聚物，并搅拌反应2h；
步骤c、过滤：将步骤b反应得到的铜铋复合团聚物经压滤机二次压滤，重金属富集在压滤渣中得到铜铋渣，铜含量>23%,铋含量＜3%，作为铜渣出售，滤液中cu离子含量<1.5mg/l、bi<20mg/l，滤液在通过环保系统调节ph和进一步沉淀其中的重金属后达标排放。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。