本发明属于有色金属冶炼行业的废液处理技术领域，涉及一种硫酸锌溶液自净化脱氯的方法。
背景技术：
在湿法炼锌过程中，氯含量达一定程度后会影响锌电解过程，不仅使电解阳极腐蚀消耗加剧，造成剥锌困难，而且电解槽上空氯离子含量增加，使现场作业环境恶化，严重影响工人的身体健康。
目前，在湿法炼锌过程中氯离子的净化脱除主要有以下几种方法：
1、银盐沉淀法
银盐沉淀法是利用Ag-与Cl-生成AgCl沉淀，实现氯离子脱除的目的，该方法虽然操作简单，除氯效果好，但是因为银盐价格昂贵，回收利用率低，经济成本不合理，不适合大规模推广使用。
2、传统铜渣除氯法
铜渣除氯法是溶液中有单质铜存在的情况下，单质铜、Cu＋、Cl-反应生成难溶的CuCl沉淀，从而实现氯离子脱除的目的，但需要另外加入氧化剂，成本较高。
3、离子交换法
离子交换法是利用离子交换树脂中可交换离子与溶液中的氯离子发生交互反应，使氯离子吸附在树脂上，除氯效率较低，且离子交换树脂再生废水量很大，再生废水中氯离子含量低，后续进一步处理比较困难。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种硫酸锌溶液自净化脱氯的方法，降低电解液中氯离子的含量，该方法工艺简单，后液氯离子含量低，不需加入特殊试剂，不需使用特殊设备，运行成本低。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种硫酸锌溶液自净化脱氯的方法，包括以下步骤：将锌电解液加入到反应槽中，向反应槽中加入铜渣，在15℃~80℃进行自净化脱氯反应，反应时间为2.5h；所述锌电解液中Mn7+的含量为0.4~0.5g/l；所述锌电解液中氯离子与铜渣中铜的摩尔比为1：（2~10），铜渣的加入方式为调浆均匀加入或不调浆均匀加入，并在10min内加入完毕。
进一步地，所述铜渣的粒度为180~325目，其中粒度为325目的铜渣占60%以上。
进一步地，所述铜渣中铜的含量为45~65%，铜渣中氧化铜的含量不超过5%。
进一步地，所述锌电解液中悬浮物的含量低于50mg/l。
进一步地，所述自净化脱氯反应开始0.3h后对反应后的锌电解液进行压滤，反应结束压滤也结束。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1.通过控制湿法炼锌系统新液总锰含量、电解电流升降、电解阳极板更换周期，使锌电解液中Mn7+含量在0.4~0.5kg/m3范围内，在锌电解液中加入铜渣之后发生自净化除氯反应过程中，Mn7+既作为氧化剂氧化铜单质生成二价铜，又充当催化剂加快铜单质与二价铜发生反应生成一价铜，然后通过脱氯反应，产生氯化亚铜沉淀，达到自净化脱氯的目的。
2.本发明自净化脱氯方法与传统脱氯方法不同之处在于，氧化铜不参与反应，可明显降低铜渣中对氧化铜的含量要求，而Mn7+的存在使铜单质多次参与反应，能减少除氯后液中铜离子损失，脱氯率可达80%以上，后液中含氯在100mg/l以下，有效降低了锌电解液中氯离子的含量，该方法工艺简单，不需加入特殊试剂，不需使用特殊设备，运行成本低。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限定本发明的保护范围。若未特别指明，实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。下述实施例中的试验方法，如无特别说明，均为常规方法。
实施例一
一种硫酸锌溶液自净化脱氯的方法，包括以下步骤：将1m3锌电解液加入到反应槽中，锌电解液中Zn2+浓度为57.1g/l、Mn7+浓度为0.43g/l、Cl-浓度为0.41g/l、悬浮物的浓度为0.05g/l，其它为杂质或水。选取粒度为180~325目的铜渣，其中粒度为325目的铜渣占60%，铜渣中铜的含量为45.03%，铜渣中氧化铜的含量为5%，将8.5kg新鲜铜渣调浆后均匀加入反应槽中，10min内加入完毕，反应槽温度控制在30℃，自净化脱氯反应时间为2.5h；自净化脱氯反应开始0.3h后开始压滤，反应结束压滤也结束，滤液中氯离子含量为63.23mg/L，氯离子的去除率为84.58%。
在锌电解液中加入铜渣之后发生自净化除氯反应过程中，Mn7+既作为氧化剂氧化铜单质生成二价铜，又充当催化剂加快铜单质与二价铜发生反应生成一价铜，然后通过脱氯反应，产生氯化亚铜沉淀，达到自净化脱氯的目的。本方法中氧化铜不参与反应，可明显降低传统方法铜渣中对氧化铜的含量要求，而Mn7+的存在使铜单质多次参与反应，能减少除氯后液中铜离子损失，可有效降低锌电解液中氯离子的含量，该方法工艺简单，不需加入特殊试剂，不需使用特殊设备，运行成本低。
实施例二
一种硫酸锌溶液自净化脱氯的方法，包括以下步骤：将1m3锌电解液加入到反应槽中，锌电解液中Zn2+浓度为67.48g/l、Mn7+浓度为0.21g/l、Cl-浓度为0.39g/l、悬浮物的浓度为0.04g/l，其它为杂质或水。选取粒度为180~325目的铜渣，其中粒度为325目的铜渣占70%，铜渣中铜的含量为53.06%，铜渣中氧化铜的含量为3%，将8kg新鲜铜渣调浆后均匀加入反应槽中，10min内加入完毕，反应槽温度控制在70℃，自净化脱氯反应时间为2.5h；自净化脱氯反应开始0.3h后开始压滤，反应结束压滤也结束，滤液中氯离子含量为72.56mg/L，氯离子的去除率为81.39%。
实施例三
一种硫酸锌溶液自净化脱氯的方法，包括以下步骤：将1m3锌电解液加入到反应槽中，锌电解液中Zn2+浓度为51.86g/l、Mn7+浓度为0.09g/l、Cl-浓度为0.5g/l、悬浮物的浓度为0.05g/l，其它为杂质或水。选取粒度为180~325目的铜渣，其中粒度为325目的铜渣占80%，铜渣中铜的含量为62.56%，铜渣中氧化铜的含量为2.5%，将12.5kg新鲜铜渣调浆后均匀加入反应槽中，10min内加入完毕，反应槽温度控制在45℃自净化脱氯反应时间为2.5h；自净化脱氯反应开始0.3h后开始压滤，反应结束压滤也结束，滤液中氯离子含量为74.49mg/L，氯离子的去除率为85.95%。
实施例四
一种硫酸锌溶液自净化脱氯的方法，包括以下步骤：将1m3锌电解液加入到反应槽中，锌电解液中Zn2+浓度为51.86g/l、Mn7+浓度为0.09g/l、Cl-浓度为0.53g/l、悬浮物的浓度为0.05g/l，其它为杂质或水。选取粒度为180~325目的铜渣，其中粒度为325目的铜渣占60%以上，铜渣中铜的含量为62.56%，铜渣中氧化铜的含量为2.5%，将15.5kg新鲜铜渣不调浆均匀加入反应槽中，10min内加入完毕，反应槽温度控制在15℃，自净化脱氯反应时间为2.5h；自净化脱氯反应开始0.3h后开始压滤，反应结束压滤也结束，滤液中氯离子含量为94.03mg/L，氯离子的去除率为82.26%。
实施例五
一种硫酸锌溶液自净化脱氯的方法，包括以下步骤：将1m3锌电解液加入到反应槽中，锌电解液中Zn2+浓度为51.86g/l、Mn7+浓度为0.09g/l、Cl-浓度为0.53g/l、悬浮物的浓度为0.05g/l，其它为杂质或水。选取粒度为180~325目的铜渣，其中粒度为325目的铜渣占60%以上，铜渣中铜的含量为62.56%，铜渣中氧化铜的含量为2.5%，将3.2kg新鲜铜渣不调浆均匀加入反应槽中，10min内加入完毕，反应槽温度控制在80℃，自净化脱氯反应时间为2.5h；自净化脱氯反应开始0.3h后开始压滤，反应结束压滤也结束，滤液中氯离子含量为69.36mg/L，氯离子的去除率为86.91%。
以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，仅仅用以解释本发明，并非限制本发明实施范围，对于本技术领域的技术人员来说，当然可根据本说明书中所公开的技术内容，通过置换或改变的方式轻易做出其它的实施方式，故凡在本发明的原理及工艺条件所做的变化和改进等，均应包括于本发明申请专利范围内。