一种从污酸废水中沉淀分离砷的方法

文档序号:9590835阅读:742来源:国知局
一种从污酸废水中沉淀分离砷的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及污酸废水的净化处理与综合利用技术,尤其设及一种从污酸废水中沉 淀分离神的方法。
【背景技术】
[0002] 神是亲硫元素,在地壳中主要W硫化物形式存在于铜、铅、锡、锋、金等矿石中,例 如雌黄(AS2S3)、雄黄(AS4S4)、神黄铁矿(FeAsS)、硫神铜矿(CU3ASS4)、神劇铜矿(CU12AS4S。) 等。神最常见的价态有-3、+3和巧价,-3和+3价的化合物具有还原性,巧价的化合物有 氧化性。神最重要的化合物是Ξ氧化二神(AS203)和五氧化二神(AS2〇g),运两种化合物皆 会在强碱中分解,并分别产生亚神酸根与神酸根。铜、铅、锡、锋、金等火法冶炼过程中,其中 的神部分WAs2〇3的形式进入烟气,烟气中含有高浓度的二氧化硫,一般用于制酸,制酸前 需对烟气进行洗涂净化,该过程排放出高酸含神废水,酸的质量浓度100~300g/l,由于其 酸度高,冶炼企业一般称之为"污酸"。此外,污酸的来源还包括火法粗炼和湿法精炼等过程 各种酸性冲洗液、冷凝液、吸收液、场地冲洗水、非生产状态(事故、设备检修)下的"跑、冒、 滴、漏"W及硫酸销售装罐撒漏的酸性废水。
[0003] 目前,我国对有色金属冶炼产生的污酸废水排放有严格的控制标准。工业含神废 水排放标准是《0. 5mg/L。现有的含神废水处理方法主要有:化学沉淀法、吸附法、离子交 换法、膜分离和微生物法等,其中化学沉淀法是目前在工业生产中常用的除神方法,化学沉 淀法又细分有石灰沉淀法、铁盐沉淀法、铁盐一石灰共沉淀法、硫化物沉淀法等。但由于污 酸酸度高、神含量高、重金属种类多(含有铜、锋、铅、锡等)且浓度较高等特点,该处理过程 产生了大量废渣,由于其神含量过高,难W回收利用,需要建设专用渣场,每年消耗大量渣 场维护费用。由于投加了大量中和药剂,使出水水质的硬度过高,难W回用。
[0004] 有色金属冶炼产生的污酸废水,传统的处理方法主要是为了能够使污酸废水达标 排放,处理成本高、产生危险固体废物多、资源价值没体现、出水达不到回用要求。研究开发 新的具有较好经济效益和环境效益的污酸废水综合治理技术,在污酸废水得到有效处理的 同时,将污酸废水中的硫酸和有价金属进行资源化回收,在企业内形成循环,创造新的经济 效益,同时降低污酸废水处理的成本,是有色金属工作者的努力方向。

【发明内容】

[0005] 为了克服传统污酸废水处理工艺存在的缺点和不足,本发明的目的在于提供一种 工艺简单、处理成本低、脱神效果好、危险固体废物产生少、无二次污染,有价资源充分回收 利用的一种从污酸废水中沉淀分离神的方法。
[0006] 本发明采用的技术方案是:一种从污酸废水中沉淀分离神的方法,其特征在于: 从污酸废水收集池中抽取污酸废水投入酸性溶液反应器,按液固比4~lOmL:Ig投入焦錬 酸盐,加热至45°C~60°C,揽拌反应15分钟~20分钟后将反应液抽往压滤机压滤,脱神滤 液流向回收酸及有价金属工序,负载神的焦錬酸盐滤渣按固液比Ig: 3~8mL投入碱性溶液 反应器,通入空气,加热至78°C~90°C,揽拌反应60分钟~100分钟后将反应液抽往压滤 机压滤,压滤后富神滤液流向制取Ξ氧化二神等神产品工序,脱神后的焦錬酸盐滤渣返回 酸性溶液反应器。
[0007] 优选的,所述一种从污酸废水中沉淀分离神的方法,其特征在于:从污酸废水收 集池中抽取污酸废水投入酸性溶液反应器,按液固比5~8血:Ig投入焦錬酸盐,加热至 48°C~55°C,揽拌反应15分钟~20分钟后将反应液抽往压滤机压滤,脱神滤液流向回收酸 及有价金属工序,负载神的焦錬酸盐滤渣按固液比lg:4~6mL投入碱性溶液反应器,通入 空气,加热至80°C~86°C,揽拌反应60分钟~100分钟后将反应液抽往压滤机压滤,压滤 后富神滤液流向制取Ξ氧化二神等神产品工序,脱神后的焦錬酸盐滤渣返回酸性溶液反应 器。
[0008] 进一步优选的,所述一种从污酸废水中沉淀分离神的方法,其特征在于:从污酸 废水收集池中抽取污酸废水投入酸性溶液反应器,按液固比6mL:Ig投入焦錬酸盐,加热 至50°C,揽拌反应15分钟后将反应液抽往压滤机压滤,脱神滤液流向回收酸及有价金属工 序,负载神的焦錬酸盐滤渣按固液比Ig: 投入碱性溶液反应器,通入空气,加热至82°C, 揽拌反应60分钟后将反应液抽往压滤机压滤,压滤后富神滤液流向制取Ξ氧化二神等神 产品工序,脱神后的焦錬酸盐滤渣返回酸性溶液反应器。
[0009] 所述焦錬酸盐为焦錬酸钢或焦錬酸钟。
[0010] 所述碱性溶液由氨氧化钢或氨氧化钟配制而成,质量浓度60~lOOg/L。
[0011] 本发明的总体思路是:采用焦錬酸盐从污酸废水中直接选择性沉淀神,富含神的 焦錬酸盐氧化碱浸脱除神,脱神后的焦錬酸盐再次返回沉淀神,实现低成本从高酸高神废 水中脱除神,进一步回收有价资源的目的。
[0012] 本发明与现有技术相比,有益效果是:1、选用全新药剂焦錬酸盐作为脱神药剂,脱 神效果好;2、工艺简单,脱神后的焦錬酸盐可W回用,处理成本低,危险固废物产生少,无二 次污染;3、富神滤液及脱神后的废酸和有价金属更容易分离,提高分离产品品质。
【附图说明】
[0013] 图1是本发明从污酸废水中脱神工艺流程图。
[0014] 图2是本发明二级处理污酸废水中神的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0016] 污酸含有铜、锋、铅、儒等重金属杂质W及高浓度的氣、氯、神等有害物质,主要W 化2+,化2+,化2+,Ccr,F,Cl和S042 的形态存在。污酸中的神主要W可发生电离的亚神酸 H3ASO3形式存在。焦錬酸盐包括焦錬酸钢和焦錬酸钟。焦錬酸钢亦称錬酸钢,根据有色金 属行业标准YS/T22-2010《錬酸钢》介绍,錬酸钢主要用作显像管玻璃、光学玻璃及其他玻 璃的澄清剂,也可用于搪瓷、陶瓷和阻燃剂等工业。焦錬酸钢是錬的无机盐化合物,低毒,它 是用氧化錬等錬产品经过碱和双氧水生产而成,分子式为化[Sb(0H)6],性状:白色结晶, 为四方晶系,其中的錬原子被六个径基W八面体结构包围,化学稳定性好。焦錬酸钟可由五 氧化二錬与氨氧化钟作用而制得,分子式为K2H2訊2〇7· 4&0,为白色颗粒或结晶粉末,主要 用于测定钢,化学稳定性好。
[0017] 本发明一种从污酸废水中沉淀分离神的方法,包括污酸废水收集池、酸性溶液反 应器、碱性溶液反应器、揽拌器、压滤机、连接管道、抽水累及焦錬酸盐和碱性药剂,污酸废 水脱神工艺是:从污酸废水收集池中抽取污酸废水投入酸性溶液反应器,按液固比4~ 10血:Ig撮佳5~8血:lg)投入焦錬酸盐,加热至45°C~60°C(最佳48°C~55°C),揽拌 反应15分钟~20分钟后,焦錬酸盐与溶液中神反应生成沉淀,具体反应方程式为: AsOs] +Na[Sb伽)6]=AsSb〇4i+Na"+40H+&0 ; 3ASO43+ 5Na[Sb(0H)e]=As3(Sb〇4)si+ 5N
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