本发明属于重金属回收技术领域,具体涉及一种从汞锑矿尾矿渣中湿法回收汞锑的方法。
背景技术:
我国是汞的生产、使用和排放大国,汞生产量和使用量分别占全球生产量和使用量的60%左右,汞的生产和使用造成含汞废物的排放。《国家危险废物名录》已将含汞废物列为hw29类危险废物、涉及天然原油和天然气开采、贵金属矿采选、印刷、基础化学原料制造、合成材料制造、电脑制造、照明器具制造、通用仪器仪表制造和多种来源共9个行业。含汞废物种类的多样性,使其在处理处置上面临技术瓶颈。如何妥善解决含汞废物安全处置的问题,已成为我国重金属污染控制的新课题。而汞锑复合矿在开采过程中产生的尾矿渣,其中的汞含量达到0.05%以上、锑含量达到0.60%以上,其中的汞对周围的土壤、水体会产生污染。因此该尾矿渣也属于含汞废渣,对其进行处置非常必要,而将其中有价金属包括汞提取,既使其脱毒又能得到经济收益,则更加重要。
目前,含汞废渣处理技术包括热解法、化学浸渍法和固化稳定化法。热解法既利用汞及其化合物加热挥发的特性,用高炉、回转炉等加热焙烧装置将汞渣加热到400~700℃,将生成的含汞蒸汽通过冷却装置回收汞,在用活性炭,次氯酸钠、重铬酸钾、硫化钠净化吸附尾气中的汞。化学浸渍法是将含汞废物完全浸泡于含有130~160g/l次氯酸钠溶液的槽体内,加热至50℃,浸泡4小时,使处理物中的汞被溶出,处理后的含汞溶液经压滤、离子交换树脂回收汞。固化稳定化法既一种将含汞废物按比例添加水泥、有机螯合剂等固化剂和稳定剂,搅拌混合后减少废物中汞的迁移能力,最终安全处置的方法。化学浸渍法仅仅限于处理体积较大、不易破碎又不能采用热解法的含汞废弃物,而固化稳定化法存在
安全处置的问题。热解法存在能耗高,处理量小等问题。
对锑的回收,目前主要采取火法冶炼的方法,同样存在能耗高,环境污染等问题。
技术实现要素:
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种从汞锑矿尾矿渣中湿法回收汞锑的方法。
本发明是通过如下技术方案实现的:一种从汞锑矿尾矿渣中湿法回收汞锑的方法,包括以下步骤:
步骤1、将尾矿渣粉碎至200目以下,加入容器中;
步骤2、按固液比1:30的比例加入浸出液;
步骤3、搅拌浸出24小时;
步骤4、压滤浸出渣另行处理,收集滤液;
步骤5、分析滤液中的汞锑含量,当滤液中汞、锑含量达到要求浓度时,进行步骤6,否则将滤液作为浸出液,重复步骤1-4;
步骤6、将滤液进行隔膜电积,在阴极区析出单质汞、锑混合物,电解尾液返回步骤2做浸出液;
步骤7、加热汞锑混合物,分离汞锑。
进一步的:步骤2中所述的浸出液是:氢氧化钠浓度为5mol/l、na2s浓度为1.0mol/l的水溶液。步骤5中,所述浸出液要求浓度指的是hg50g/l且sb70g/l以上。所述步骤6中,电积过程采用工业滤布做隔膜电解,其中:阴极区为浸出液,阳极区为2mol/l的碳酸钠溶液,电流密度为200a/m2,电压为5.1v,电解温度为40℃,电解时间3h。所述步骤7中的分离方法指,将汞锑混合物置于加热炉中,于温度357℃以上、氮气吹扫条件下,汞以蒸气形式被收集而与锑分离。
与现有技术相比,本发明的优点是:它具有工艺过程稳定,汞、锑的回收率高,综合回收率分别达到93%、87%;又因浸出液为碱性,对设备、容器腐蚀很小,得到的汞、锑纯度很高。
具体实施方式
下面给具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种从汞锑矿尾矿渣中湿法回收汞锑的方法,按如下步骤从汞锑矿尾矿渣中回收汞锑,
步骤1、将尾矿渣粉碎至200目以下,称取200g加入容器中;
步骤2、加入6l浸出液,浸出液为氢氧化钠浓度为5mol/l、na2s浓度为1.0mol/l的水溶液,浸出液的比重与水相当;
步骤3、搅拌浸出24小时;
步骤4、压滤浸出渣,收集滤液作为浸出液,并按固液比为1:30(质量比)的比例与粉碎好的尾矿渣混和,再搅拌浸出24小时;
步骤5、重复步骤4,不断浸出新的尾矿渣,分析浸出液中的汞锑含量,并适当补充浸出液中的损耗的氢氧化钠和硫化钠,使浸出液保持在氢氧化钠浓度为5mol/l、na2s浓度为1.0mol/l的状态,直到溶液中汞、锑含量同时达到hg50g/l,sb70g/l以上后,进行下一步骤;
步骤6、收集浸出液进行隔膜电积,电积过程采用工业滤布做隔膜电解,其中:阴极区为浸出液,阳极区为2mol/l的碳酸钠溶液,电流密度为200a/m2,电压为5.1v,电解温度为40℃,电解时间3h。电积结束后在阴极区析出单质汞、锑混合物,电解尾液返回做浸出液;
步骤7、将汞锑混合物置于加热炉中,于温度357℃以上、氮气吹扫条件下,汞以蒸气形式被收集而与锑分离,从而分离汞锑。
经分析检测,尾矿渣中含汞0.055%,锑0.67%,经过上述操作后,汞、锑的含量为含汞0.00365%,锑0.0866%,回收率可达:93.37%、87.08%。
实施例2
步骤1、将尾矿渣粉碎至200目以下,称取400g加入容器中;
步骤2、加入12l浸出液;
步骤3、搅拌浸出24小时;
步骤4、压滤浸出渣另行处理,收集滤液,将收集的滤液作为浸出液,再按步骤1-3进行操作;
步骤5、分析滤液中的汞锑含量,当滤液中汞、锑含量达到要求浓度hg50g/l且sb70g/l以上时,进行步骤6,否则将滤液作为浸出液,重复步骤1-4;
步骤6、将滤液进行隔膜电积,在阴极区析出单质汞、锑混合物,电解尾液返回做浸出液;
步骤7、加热汞锑混合物,分离汞锑。
经分析检测,尾矿渣中含汞0.064%,锑0.58%,经过上述操作后,汞、锑的回收率分别为:93.28%、87.19%。
本发明所提供的回收方法具有工艺过程稳定,汞、锑的回收率高的优点,综合回收率分别达到93%、87%,解决了在渣体中汞锑含量超低的情况下回收困难及效率低的问题;又因浸出液为碱性,对设备、容器腐蚀很小,得到的汞、锑纯度很高。