一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法
【专利摘要】本发明涉及一种含砷硫酸烧渣氯化提金及烟气热量综合利用方法，具体步骤包括：(1)酸浸、硫化沉砷，(2)：干燥、润磨、制粒、干燥、氯化挥发，(3)：初级骤冷降温、换热、次级骤冷、静电除尘，(4)：洗涤烟尘、氯化分金、金还原?氨浸分银和银还原。本发明采用酸浸脱砷技术，先分离原料中的砷，解决了砷对后续系统的影响。硫化沉砷技术解决了水中砷的富集，并实现水循环使用；本发明采用初级骤冷降温技术，使得含尘烟气温度越过粉尘的软化点，使其具有较好的流动性；本发明采用铁粉置换技术，回收了循环工艺水中富集的金、银；通过碱性沉铅锌回收了工艺水中的铅锌，解决了可溶性盐对管道的堵塞。
【专利说明】
一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法
技术领域
[0001] 本发明属于固体废弃物综合利用领域，具体涉及一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺 及烟气热量综合利用方法。
【背景技术】
[0002] 硫酸烧渣是硫酸厂焙烧黄铁矿生产硫酸过程中产生的废渣，主要成分是铁的氧化 物，还有含有金银等有价金属，资源利用价值较高。为回收其中的金银等有价金属，目前常 采用氯化焙烧生产工艺，该工艺能够实现无砷或低砷烧渣的综合利用。
[0003] 近年来，随着资源的不断消耗，优质硫酸烧渣日益缺乏，过去硫酸烧渣含砷量通常 为0.05 % -0.15 %，现在硫酸烧渣的含砷量达到了 1 %-5 %，硫酸烧渣含砷成为制约氯化焙 烧综合利用最为突出的问题。由于硫酸烧渣中砷含量的大幅提高，对现有系统的金还原、银 还原工艺带来一系列问题，如：工艺流程延长、回收率降低、存在安全风险、三废处理困难、 热量综合利用差、管道易堵塞等问题。
【发明内容】
[0004] 为解决现有氯化提金工艺对含砷硫酸烧渣在处理过程中所面临的困难，本发明公 开一种含砷硫酸烧渣的氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法，具体步骤如下：
[0005] -种含砷硫酸烧渣氯化提金及烟气热量综合利用方法，具体步骤如下：
[0006] 步骤(1)酸浸、硫化沉砷：
[0007] 硫酸烧渣在酸浸槽进行酸浸、搅拌浸出2小时，经真空带式压滤机进行真空压滤， 得到滤液A和滤渣A;向滤液A中加入适量硫化钠溶液，实现硫化沉砷，经压滤机压滤，得到滤 液B和含砷渣；向滤液B中加入适量的石灰进行中和，中和后经压滤机压滤，得到中和渣和滤 液，滤液返回酸浸槽作洗涤液；
[0008] 步骤(2):干燥、润磨、制粒、干燥、氯化挥发：
[0009] 滤渣A经回转干燥窑干燥，经润磨机润磨，经圆盘制粒机造粒，经链篦干燥机干燥， 经氯化挥发回转窑氯化挥发，得到低铁球团C+烟气C，球团C进入球团库，烟气C进入下一工 序；
[0010] 步骤⑶：初级骤冷降温、换热、次级骤冷、静电除尘；
[0011] 烟气C经初级骤冷塔降温后，烟气温度降至450°C以下；烟气再经板式换热器与来 自鼓风机的新鲜空气进行换热后，烟气的温度降至110-150°C，空气的温度升至250-400°C， 升温后的空气由热风总管分配至回转干燥窑和链篦干燥机，回转干燥窑和链篦干燥机不足 的热量由燃烧室提供;烟气经板式换热器换热后，进入次级骤冷降温塔，在次级骤冷降温塔 内烟气温度降为75°C以下，在接触过程中，烟气中的大量烟尘进入洗涤液，使洗涤液达到饱 和，饱和后的洗涤液进入深锥澄清器，剩余的烟气经填料塔降温除尘、电除雾，经防腐引风 机送去石灰洗涤，达标后排空；
[0012] 步骤(4):洗涤烟尘、氯化分金、金还原-氨浸分银和银还原：
[0013] 出填料塔的液体进入循环槽，部分循环液在填料塔中蒸发，并不断向循环槽中补 入新的冷却水，经循环栗部分进入深锥澄清器作为冷源对饱和的洗涤液降温;在深锥澄清 器内，沉淀出金泥和上层清液;金泥通过板框压滤进行固液分离，滤渣浆化后用栗输送去金 银置换，滤液进中和槽;上层清液进入铁粉置换槽，将金银从洗涤液中置换出，经分离后，得 到固体金银渣和滤液D，金银渣经金银置换分别得到金锭和银锭，滤液D用石灰一次中和至 pH=l-2,后用压滤机进行固液分离，滤饼即为石膏，再对滤液D二次中和至pH>8,二次中和 后用压滤机固液分离，滤饼即为铅锌渣，滤液经浓缩回圆盘造粒。
[0014] 进一步，步骤（1)处理前，硫酸烧渣中含有铁元素、二氧化硅、金元素、银元素、铜元 素、铅元素、锌元素、砷元素、硫元素、氧化钙、氧化镁、三氧化二铝和其他伴生元素。
[0015] 进一步，步骤（1)中，酸浸液硫酸浓度为30g/L-80g/L，酸浸过程硫酸溶液和硫酸烧 渣的液固比为8:1-1.5:1;酸浸后烧渣砷含量为0.05-0.3%，酸浸浆料压滤后滤渣A含水率 为15 % -25 %，滤液A砷含量1.5g/L-15g/L;经回转干燥窑干燥后滤渣A含水率为3 % -7 % ;经 硫化沉砷后，滤液B中砷含量0.02g/L-0.08g/L;硫化钠加入量为酸浸液中含砷量的1.8-2.2 倍。
[0016] 进一步，步骤(2)中，滤渣A经过步骤(2)的一系列操作，低铁球团C中包含铁元素、 二氧化硅、钙元素、镁元素和其他伴生元素;烟气C中包含氯化铜、氯化铅、氯化锌、氯化银、 氯化金和粉尘。
[0017] 进一步，步骤(2)中，氯化挥发回转窑的最佳操作温度在1150-1250°c、烟气C出氯 化挥发回转窑时的温度是650-750°C。
[0018] 进一步，步骤(2)中，回转干燥窑在干燥过程中排放的尾气经洗涤排放;链篦干燥 机在干燥过程中排放的尾气经洗涤排放。
[0019] 进一步，步骤(3)中，次级骤冷降温塔中液气比（质量)为5-10。
[0020] 进一步，步骤(3)中，回转干燥窑和链篦干燥机不足的热量由燃烧室提供;氯化挥 发回转窑的热量由燃烧室提供。
[0021] 进一步，步骤(3)中，所述的洗涤液是工艺循环水，烟气与洗涤液的逆流接触过程 中，90 %的烟尘和95 %的氯化氢从烟气中进入洗涤液。
[0022]进一步，步骤(3)中，出填料塔的烟气温度为小于50°C，烟气经电雾除尘、石灰洗涤 后排空。
[0023]进一步，步骤(4)中，所述的金银置换是指，用水溶液氯化法将金转入溶液，经过滤 后的渣中的银再用氨水和碳酸钠将银制成银氨溶液，实现金银分离;含金的溶液用草酸还 原，得到品位多95%的海绵金;含银溶液用水合肼还原获得银粉;该步骤产生的废液返回初 级骤冷降温塔、次级骤冷降温塔或填料塔。
[0024]进一步，步骤(4)中，得到的铅锌渣的含铅锌量为大于30%，铅锌的回收率为95-98 % ;得到的金是纯度多95 %的海绵金，回收率为96-99 % ;得到的银为纯度为98%银粉，回 收率为96-99 %。
[0025] 本发明的工艺原理：
[0026] (1)针对硫酸烧渣中含砷量大的问题，本发明采用酸浸、硫化沉砷，将砷元素从硫 酸烧渣中分离。具体工艺是，砷元素在硫酸烧渣中主要以五价砷的砷酸盐形式存在，在硫酸 环境下，固体砷酸盐转变为可溶性的砷酸根，酸浸后真空压滤进行固液分离，滤饼进入下一 步工序，滤液经硫化沉砷实现砷的分离。
[0027] (2)本发明的氯化提金在氯化挥发回转窑中进行，其工艺原理是利用不同金属氯 化物沸点的差异，通过高温氯化法实现金属氧化物汽化从固体物中分离。从而烟气出氯化 挥发干燥窑时，温度是650-750°C。针对该烟气，目前主要存在两方面的问题，一方面烟气属 于高品位的热源，如果不加利用，将造成能量的浪费；另一方面，烟气中含有大量粉尘，其中 一部分粉尘粘附在氯化挥发回转窑与下一设备的连接管路上，经分析这些粘附的粉尘其主 要成分为氯化铅。氯化铅的熔点为501°C，而烟气排放温度为650°C-75(TC，使得氯化铅呈熔 融态附着在管道表面，并粘附其它粉尘颗粒形成管壁结垢。经实验研究发现，当烟气的温度 低于450°C时，烟气中夹带固体PbCl 2,具有良好的流动性，为解决结垢问题提供了条件。因 此，本发明在氯化挥发回转窑出口增设初级骤冷降温设备，含尘高温烟气在初级骤冷塔中 与常温水雾进行热量交换，使烟气的温度急剧降低至450°C，水雾汽化后与烟气混合与空气 在板式换热器中换热回收热量，换热后烟气温度降至110°C-150°C，空气温度由室温升至 250°C-400°C左右。升温后的空气由热风总管分配至工艺前端的回转干燥窑和链篦干燥机， 烟气进入次级骤冷塔。
[0028] (3)本发明设置了铁粉置换、碱性沉铅锌、浓缩工艺。此工艺，有效的分离出金、银 和含铜铁的铅锌渣，使硫酸烧渣中的金属以单质或富集渣的形式分离，含有氯化钙及有价 金属离子的工艺水回步骤(3)重复利用。
[0029] (4)本系统经氯化挥发后的烧渣球团送钢厂作为炼钢原料，经提金、银后的铅渣及 富含锌的中和渣送铅锌冶炼厂进一步回收有价金属;全系统无废水、无废渣，有价金属得到 充分利用。
[0030] 与现有技术相比较，本发明具有如下技术创新点：
[0031] (1)本发明采用酸浸脱砷技术，先分离原料中的砷，解决了砷对后续系统的影响。 硫化沉砷技术解决了水中砷的富集，并实现水循环使用。
[0032] (2)本发明采用初级骤冷降温技术，使得含尘烟气温度越过粉尘的软化点，使其具 有较好的流动性。
[0033] (3)通过对高温烟气的热量回收，从温度由450°C降低至110°C，回收的高温热风满 足了现有技术中其余工段的供热需求，使得系统能耗下降15-25%。
[0034] (4)本发明采用铁粉置换技术，回收了循环工艺水中富集的金、银;通过碱性沉铅 锌回收了工艺水中的铅锌，解决了可溶性盐对管道的堵塞;利用热量回收产生的热风浓缩 工艺水确保水全部回用。
[0035] (5)本系统完整的循环利用工艺，实现无废水、废渣排放，确保了系统高回收率。
【附图说明】
[0036] 图1含砷硫酸烧渣氯化提金的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0037] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的解释说明。
[0038] 实施例1
[0039] -种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法，具体步骤如下：
[0040]处理前硫酸烧渣的成分： L 0042 J 步骤（1)酸浸、硫化沉岬：
[0043] 硫酸烧渣14.6t/h在酸浸槽进行酸浸、搅拌浸出2小时，经真空带式压滤机进行真 空压滤，得到滤液A和滤渣A;向滤液A中加入适量溶液浓度为I lg/L的硫化钠溶液，实现硫化 沉砷，经压滤机压滤，得到滤液B和含砷渣；向滤液B中加入适量的石灰进行中和，中和后经 压滤机压滤，得到中和渣和滤液，滤液返回酸浸槽作洗涤液；
[0044] 进一步，步骤(1)中，酸浸液硫酸浓度30g/L，酸浸过程硫酸溶液和硫酸烧渣的液固 比为4:1，酸浸后烧渣砷含量为0.05 %，酸浸浆料压滤后，滤液A砷含量3g/L，滤渣A含水率为 15% ;经回转干燥窑干燥后滤渣A含水率为5% ;经硫化沉砷后，滤液B中砷含量为0.02g/L; 硫化钠加入量为酸浸液中含砷量的2倍。
[0045] 步骤(2):干燥、润磨、制粒、干燥、氯化挥发：
[0046] 滤渣A经回转干燥窑干燥，经润磨机润磨，经圆盘制粒机制粒，经链篦干燥机干燥， 经氯化挥发回转窑氯化挥发(氯化挥发回转窑固相进料量为14.6t/h)，得到低铁球团C+烟 气C，球团C进入球团库，烟气C进入下一工序；
[0047] 进一步，步骤(2)中，滤渣A经过步骤(2)的一系列操作，铁球团C中包含铁元素、二 氧化硅、钙元素、镁元素和其他伴生元素;烟气C中包含氯化铜、氯化铅、氯化锌、氯化银、氯 化金和粉尘;氯化挥发回转窑的最佳操作温度在1150 °C-1250°C、烟气C出氯化挥发回转窑 时的温度是650-700°C;回转干燥窑在干燥过程中排放的尾气经洗涤排放;链篦干燥机在干 燥过程中排放的尾气经洗涤排放。
[0048] 步骤(3):初级骤冷降温、换热、次级骤冷、静电除尘；
[0049] 烟气C经初级骤冷塔降温后，烟气温度降至450°C以下，经板式换热器与空气进行 热量利用后，烟气的温度降至130±10°C，空气的温度升至320±10°C，升温后的空气由热风 总管分配至回转干燥窑和链篦干燥机，回转干燥窑和链篦干燥机不足的热量由燃烧室提 供;烟气经板式换热器换热后，进入次级骤冷降温塔，在次级骤冷降温塔内，烟气先与洗涤 液顺流接触，再与洗涤液逆流接触，经绝热蒸发浓缩，烟气温度降为70±5°C，在接触过程 中，烟气中的大量烟尘进入洗涤液，使洗涤液达到饱和，饱和后的洗涤液进入深锥澄清器， 烟气再经填料塔降温除尘、电除雾，经防腐引风机送去石灰洗涤后排空。
[0050] 投用换热器前每吨处理量煤耗240KG，投用后206KG。
[0051] 进一步，步骤(3)中，次级骤冷降温塔中液气(质量)比为7;回转干燥窑和链篦干燥 机不足的热量由燃烧室提供;氯化挥发回转窑的热量由燃烧室提供;所述的洗涤液是工艺 循环水，烟气与洗涤液的逆流接触过程中，90 %的烟尘和95 %的氯化氢从烟气中进入洗涤 液；出填料塔的烟气温度为小于50°C，烟气经电雾除尘、石灰洗涤后排空。
[0052] 步骤(4):洗涤烟尘、氯化分金、金还原-氨浸分银和银还原：
[0053] 出填料塔的液体进入循环槽，部分循环液在填料塔中蒸发，并不断向循环槽中补 入新的冷却水，经循环栗部分进入深锥澄清器作为冷源对饱和的洗涤液进行冷却;在深锥 澄清器内，洗涤液经冷却后，沉淀出金泥和上层清液;金泥通过板框压滤进行固液分离，滤 渣浆化后用栗输送去金银置换，滤液进中和槽;上层清液进入铁粉置换槽，加入5kg/M3铁 粉，将金银从洗涤液中置换出，经分离后，得到固体金银渣和滤液D，金银渣经金银置换分别 得到金锭和银锭，滤液D用石灰一次中和至pH=l-2,后用压滤机进行固液分离，滤饼即为石 膏，再对滤液D二次中和至pH>8,二次中和后用压滤机固液分离，滤饼即为铅锌渣，滤液经 浓缩回圆盘造粒。
[0054]进一步，步骤(4)中，所述的金银置换是指，用水溶液氯化法将金转入溶液，再用氨 水和碳酸钠将银制成银氨溶液，实现金银分离;含金的溶液用草酸还原，得到品位多95%的 海绵金;含银溶液用水合肼还原获得银粉;该步骤产生的废液返回初级骤冷降温塔、次级骤 冷降温塔或填料塔。
[0055] 进一步，步骤(4)中，得到的铅锌渣的含铅锌量为31%，铅锌的回收率为95%;得到 的金是纯度多95%的海绵金，回收率为96% ;得到的银为纯度为98%银粉，回收率为96%。 [0056] 实施例2
[0057] 一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法，具体步骤如下：
[0058]处理前硫酸烧渣的成分： LUUOU」 步骤（1)酸浸、腧化沉岬：
[0061]硫酸烧渣12t/h在酸浸槽进行酸浸、搅拌浸出2小时，经真空带式压滤机进行真空 压滤，得到滤液A和滤渣A;向滤液A中加入适量溶液浓度为15g/L硫化钠溶液，实现硫化沉 砷，经压滤机压滤，得到滤液B和含砷渣；向滤液B中加入适量的石灰进行中和，中和后经压 滤机压滤，得到中和渣和滤液，滤液返回酸浸槽作洗涤液；
[0062] 进一步，步骤(1)中，酸浸液硫酸浓度80g/L，酸浸过程硫酸溶液和硫酸烧渣的液固 比为1.5:1，酸浸后烧渣砷含量为0.2%，酸浸浆料压滤后，滤液A砷含量8. Og/L，滤渣A含水 率为25% ;经回转干燥窑干燥后滤渣A含水率7% ;经硫化沉砷后，滤液B中砷含量0.021g/L; 硫化钠加入量为酸浸液中含砷量的1.8倍；
[0063] 步骤(2):干燥、润磨、制粒、干燥、氯化挥发：
[0064] 滤渣A经回转干燥窑干燥，经润磨机润磨，经圆盘制粒机制粒，经链篦干燥机干燥， 经氯化挥发回转窑氯化挥发，得到低铁球团C+烟气C，球团C进入球团库，烟气C进入下一工 序；
[0065] 进一步，步骤(2)中，滤渣A经过步骤(2)的一系列操作，低铁球团C中包含铁元素、 二氧化硅、钙元素、镁元素和其他伴生元素;烟气C中包含氯化铜、氯化铅、氯化锌、氯化银、 氯化金和粉尘;氯化挥发回转窑的最佳操作温度在1150°C-1250°C、烟气C出氯化挥发回转 窑时的温度是680-720°C;回转干燥窑在干燥过程中排放的尾气经洗涤排放;链篦干燥机在 干燥过程中排放的尾气经洗涤排放。
[0066] 步骤(3):初级骤冷降温、换热、次级骤冷、静电除尘；
[0067] 烟气C经初级骤冷塔降温后，烟气温度降至450°C以下，经板式换热器与空气进行 热量利用后，烟气的温度降至120±10°C，空气的温度升至260±10°C，升温后的空气由热风 总管分配至回转干燥窑和链篦干燥机，回转干燥窑和链篦干燥机不足的热量由燃烧室提 供;烟气经板式换热器换热后，进入次级骤冷降温塔，在次级骤冷降温塔内，烟气先与洗涤 液顺流接触，再与洗涤液逆流接触，经绝热蒸发浓缩，烟气温度降为70±5°C，在接触过程 中，烟气中的大量烟尘进入洗涤液，使洗涤液达到饱和，饱和后的洗涤液进入深锥澄清器， 剩余的烟气经填料塔降温除尘、电除雾，经防腐引风机送去石灰洗涤，达标后排空。投用换 热器前每吨处理量煤耗240KG，投用后200KG。
[0068] 进一步，步骤(3)中，次级骤冷降温塔中液气比为5;步骤(3)中，回转干燥窑和链篦 干燥机不足的热量由燃烧室提供;氯化挥发回转窑的热量由燃烧室提供;所述的洗涤液是 工艺循环水，烟气与洗涤液的逆流接触过程中，90%的烟尘和95%的氯化氢从烟气中进入 洗涤液；出填料塔的烟气温度为小于50°C，烟气经电雾除尘、石灰洗涤后排空。
[0069] 步骤(4):洗涤烟尘、氯化分金、金还原-氨浸分银和银还原：
[0070] 出填料塔的液体进入循环槽，部分循环液在填料塔中蒸发，并不断向循环槽中补 入新的冷却水，经循环栗部分进入深锥澄清器作为冷源对饱和的洗涤液进行冷却;在深锥 澄清器内，洗涤液经冷却后，沉淀出金泥和上层清液;金泥通过板框压滤进行固液分离，滤 渣浆化后用栗输送去金银置换，滤液进中和槽;上层清液进入铁粉置换槽，加入4.5kg/M3铁 粉，将金银从洗涤液中置换出，经分离后，得到固体金银渣和滤液D，金银渣经金银置换分别 得到金锭和银锭，滤液D用石灰一次中和至pH=l-2,后用压滤机进行固液分离，滤饼即为石 膏，再对滤液D二次中和至pH>8,二次中和后用压滤机固液分离，滤饼即为铅锌渣，滤液经 浓缩回圆盘造粒。
[0071] 进一步，步骤(4)中，所述的金银置换是指，用水溶液氯化法将金转入溶液，再用氨 水和碳酸钠将银制成银氨溶液，实现金银分离;含金的溶液用草酸还原，得到品位多95%的 海绵金;含银溶液用水合肼还原获得银粉;该步骤产生的废液返回初级骤冷降温塔、次级骤 冷降温塔或填料塔。
[0072] 进一步，步骤(4)中，得到的铅锌渣的含铅锌量为32%，_铅锌的回收率为98%;得 到的金是纯度多95 %的海绵金，回收率为99 %;得到的银为纯度为98 %银粉，回收率为 99% 〇
[0073] 实施例3
[0074] -种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法，具体步骤如下：
[0075]处理前硫酸烧渣的成分：
[0077] 步骤(1)酸浸、硫化沉砷：
[0078]硫酸烧渣15.8t/h在酸浸槽进行酸浸、搅拌浸出2小时，经真空带式压滤机进行真 空压滤，得到滤液A和滤渣A;向滤液A中加入适量溶液浓度为IOg/L硫化钠溶液，实现硫化沉 砷，经压滤机压滤，得到滤液B和含砷渣；向滤液B中加入适量的石灰进行中和，中和后经压 滤机压滤，得到中和渣和滤液，滤液返回酸浸槽作洗涤液；
[0079] 进一步，步骤(1)中，酸浸液硫酸浓度50g/L，酸浸过程硫酸溶液和硫酸烧渣的液固 比为8:1，酸浸后烧渣砷含量为0.3%，酸浸浆料压滤后，滤液A中砷含量1.5g/L，滤渣A含水 率为22% ;经回转干燥窑干燥后滤渣A含水率3% ;经硫化沉砷后，滤液B中砷含量0.08g/L; 硫化钠加入量为酸浸液中含砷量的2.2倍；
[0080]步骤(2):干燥、润磨、制粒、干燥、氯化挥发：
[0081 ]滤渣A经回转干燥窑干燥，经润磨机润磨，经圆盘制粒机制粒，经链篦干燥机干燥， 经氯化挥发回转窑氯化挥发，得到低铁球团C+烟气C，球团C进入球团库，烟气C进入下一工 序；
[0082]进一步，步骤(2)中，滤渣A经过步骤(2)的一系列操作，低铁球团C中包含铁元素、 二氧化硅、钙元素、镁元素和其他伴生元素;烟气C中包含氯化铜、氯化铅、氯化锌、氯化银、 氯化金和粉尘;氯化挥发回转窑的最佳操作温度在1150°C-1250°C、烟气C出氯化挥发回转 窑时的温度是720-750°C;回转干燥窑在干燥过程中排放的尾气经洗涤排放;链篦干燥机在 干燥过程中排放的尾气经洗涤排放。
[0083]步骤(3):初级骤冷降温、换热、次级骤冷、静电除尘；
[0084] 烟气C经初级骤冷塔降温后，烟气温度降至450°C以下，经板式换热器与空气进行 热量利用后，烟气的温度降至140±10°C，空气的温度升至390±10°C，升温后的空气由热风 总管分配至回转干燥窑和链篦干燥机，回转干燥窑和链篦干燥机不足的热量由燃烧室提 供;烟气经板式换热器换热后，进入次级骤冷降温塔，在次级骤冷降温塔内，烟气先与洗涤 液顺流接触，再与洗涤液逆流接触，经绝热蒸发浓缩，烟气温度降为70±5°C，在接触过程 中，烟气中的大量烟尘进入洗涤液，使洗涤液达到饱和，饱和后的洗涤液进入深锥澄清器， 剩余的烟气经填料塔降温除尘、电除雾，经防腐引风机送去石灰洗涤，达标后排空。投用换 热器前每吨处理量煤耗240KG，投用后205KG。
[0085] 进一步，步骤(3)中，初级骤冷降温塔中液气比为10;步骤(3)中，回转干燥窑和链 篦干燥机不足的热量由燃烧室提供;氯化挥发回转窑的热量由燃烧室提供;所述的洗涤液 是工艺循环水，烟气与洗涤液的逆流接触过程中，90%的烟尘和95%的氯化氢从烟气中进 入洗涤液；出填料塔的烟气温度为小于50°C，烟气经电雾除尘、石灰洗涤后排空。
[0086] 步骤(4):洗涤烟尘、氯化分金、金还原-氨浸分银和银还原：
[0087] 出填料塔的液体进入循环槽，部分循环液在填料塔中蒸发，并不断向循环槽中补 入新的冷却水，经循环栗部分进入深锥澄清器作为冷源对饱和的洗涤液进行冷却;在深锥 澄清器内，洗涤液经冷却后，沉淀出金泥和上层清液;金泥通过板框压滤进行固液分离，滤 渣浆化后用栗输送去金银置换，滤液进中和槽;上层清液进入铁粉置换槽，加入5.5kg/m3铁 粉，将金银从洗涤液中置换出，经分离后，得到固体金银渣和滤液D，金银渣经金银置换分别 得到金锭和银锭，滤液D用石灰一次中和至pH=l-2,后用压滤机进行固液分离，滤饼即为石 膏，再对滤液D二次中和至pH>8,二次中和后用压滤机固液分离，滤饼即为铅锌渣，滤液经 浓缩回圆盘造粒。
[0088] 进一步，步骤(4)中，所述的金银置换是指，用水溶液氯化法将金转入溶液，再用氨 水和碳酸钠将银制成银氨溶液，实现金银分离;含金的溶液用草酸还原，得到品位多95%的 海绵金;含银溶液用水合肼还原获得银粉;该步骤产生的废液返回初级骤冷降温塔、次级骤 冷降温塔或填料塔。
[0089] 进一步，步骤(4)中，得到的铅锌渣的含铅锌量为30%，铅锌的回收率为97%;得到 的金是纯度多95%的海绵金，回收率为98% ;得到的银为纯度为98%银粉，回收率为97%。
[0090] 实施例4
[0091] -种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法，具体步骤如下：
[0092]处理前硫酸烧渣的成分：
[0094] 步骤(1)酸浸、硫化沉砷：
[0095] 硫酸烧渣12t/h在酸浸槽进行酸浸、搅拌浸出2小时，经真空带式压滤机进行真空 压滤，得到滤液A和滤渣A;向滤液A中加入适量溶液浓度为15g/L硫化钠溶液，实现硫化沉 砷，经压滤机压滤，得到滤液B和含砷渣；向滤液B中加入适量的石灰进行中和，中和后经压 滤机压滤，得到中和渣和滤液，滤液返回酸浸槽作洗涤液；
[0096] 进一步，步骤(1)中，酸浸液硫酸浓度80g/L，酸浸过程硫酸溶液和硫酸烧渣的液固 比为1.5:1，酸浸后烧渣砷含量为0.2 %，酸浸浆料压滤后，滤液A砷含量15g/L，滤渣A含水率 为25% ;经回转干燥窑干燥后滤渣A含水率7% ;经硫化沉砷后，滤液B中砷含量0.021g/L;硫 化钠加入量为酸浸液中含砷量的1.8倍；
[0097] 步骤(2):干燥、润磨、制粒、干燥、氯化挥发：
[0098] 滤渣A经回转干燥窑干燥，经润磨机润磨，经圆盘制粒机制粒，经链篦干燥机干燥， 经氯化挥发回转窑氯化挥发，得到低铁球团C+烟气C，球团C进入球团库，烟气C进入下一工 序；
[0099] 进一步，步骤(2)中，滤渣A经过步骤(2)的一系列操作，低铁球团C中包含铁元素、 二氧化硅、钙元素、镁元素和其他伴生元素;烟气C中包含氯化铜、氯化铅、氯化锌、氯化银、 氯化金和粉尘;氯化挥发回转窑的最佳操作温度在1150°C-1250°C、烟气C出氯化挥发回转 窑时的温度是680-720°C;回转干燥窑在干燥过程中排放的尾气经洗涤排放;链篦干燥机在 干燥过程中排放的尾气经洗涤排放。
[0100] 步骤(3):初级骤冷降温、换热、次级骤冷、静电除尘；
[0101] 烟气C经初级骤冷塔降温后，烟气温度降至450°C以下，经板式换热器与空气进行 热量利用后，烟气的温度降至120±10°C，空气的温度升至260±10°C，升温后的空气由热风 总管分配至回转干燥窑和链篦干燥机，回转干燥窑和链篦干燥机不足的热量由燃烧室提 供;烟气经板式换热器换热后，进入次级骤冷降温塔，在次级骤冷降温塔内，烟气先与洗涤 液顺流接触，再与洗涤液逆流接触，经绝热蒸发浓缩，烟气温度降为70±5°C，在接触过程 中，烟气中的大量烟尘进入洗涤液，使洗涤液达到饱和，饱和后的洗涤液进入深锥澄清器， 剩余的烟气经填料塔降温除尘、电除雾，经防腐引风机送去石灰洗涤，达标后排空。投用换 热器前每吨处理量煤耗240KG，投用后200KG。
[0102] 进一步，步骤(3)中，次级骤冷降温塔中液气比为5;步骤(3)中，回转干燥窑和链篦 干燥机不足的热量由燃烧室提供;氯化挥发回转窑的热量由燃烧室提供;所述的洗涤液是 工艺循环水，烟气与洗涤液的逆流接触过程中，90%的烟尘和95%的氯化氢从烟气中进入 洗涤液；出填料塔的烟气温度为小于50°C，烟气经电雾除尘、石灰洗涤后排空。
[0103] 步骤(4):洗涤烟尘、氯化分金、金还原-氨浸分银和银还原：
[0104] 出填料塔的液体进入循环槽，部分循环液在填料塔中蒸发，并不断向循环槽中补 入新的冷却水，经循环栗部分进入深锥澄清器作为冷源对饱和的洗涤液进行冷却;在深锥 澄清器内，洗涤液经冷却后，沉淀出金泥和上层清液;金泥通过板框压滤进行固液分离，滤 渣浆化后用栗输送去金银置换，滤液进中和槽;上层清液进入铁粉置换槽，加入5kg/M3铁 粉，将金银从洗涤液中置换出，经分离后，得到固体金银渣和滤液D，金银渣经金银置换分别 得到金锭和银锭，滤液D用石灰一次中和至pH=l-2,后用压滤机进行固液分离，滤饼即为石 膏，再对滤液D二次中和至pH>8,二次中和后用压滤机固液分离，滤饼即为铅锌渣，滤液经 浓缩回圆盘造粒。
[0105] 进一步，步骤(4)中，所述的金银置换是指，用水溶液氯化法将金转入溶液，再用氨 水和碳酸钠将银制成银氨溶液，实现金银分离;含金的溶液用草酸还原，得到品位多95%的 海绵金;含银溶液用水合肼还原获得银粉;该步骤产生的废液返回初级骤冷降温塔、次级骤 冷降温塔或填料塔。
[0106] 进一步，步骤(4)中，得到的铅锌渣的含铅锌量为31%，铅锌的回收率为98%;得到 的金是纯度多95%的海绵金，回收率为99% ;得到的银为纯度为98%银粉，回收率为99%。
【主权项】
1. 一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法，其特征在于，具体步骤 如下： 步骤(1)酸浸、硫化沉砷： 硫酸烧渣在酸浸槽进行酸浸、搅拌浸出2小时，经真空带式压滤机进行真空压滤，得到 滤液A和滤渣A;向滤液A中加入适量硫化钠溶液，实现硫化沉砷，经压滤机压滤，得到滤液B 和含砷渣；向滤液B中加入适量的石灰进行中和，中和后经压滤机压滤，得到中和渣和滤液， 滤液返回酸浸槽作洗涤液； 步骤(2):干燥、润磨、制粒、干燥、氯化挥发： 滤渣A经回转干燥窑干燥，经润磨机润磨，经圆盘制粒机制粒，经链篦干燥机干燥，经氯 化挥发回转窑氯化挥发，得到低铁球团C+烟气C，球团C进入球团库，烟气C进入下一工序； 步骤(3):初级骤冷降温、换热、次级骤冷、静电除尘； 烟气C经初级骤冷塔降温后，烟气温度降至450°C以下；烟气再经板式换热器与来自鼓 风机的新鲜空气进行换热后，烟气的温度降至110-150°C，空气的温度升至250-400°C，升温 后的空气由热风总管分配至回转干燥窑和链篦干燥机，回转干燥窑和链篦干燥机不足的热 量由燃烧室提供;烟气经板式换热器换热后，进入次级骤冷降温塔，在次级骤冷降温塔内， 烟气温度降为75°C以下，在接触过程中，烟气中的大量烟尘进入洗涤液，使洗涤液达到饱 和，饱和后的洗涤液进入深锥澄清器，剩余的烟气经填料塔降温除尘、电除雾，经防腐引风 机送去石灰洗涤，达标后排空； 步骤(4):洗涤烟尘、氯化分金、金还原-氨浸分银和银还原： 出填料塔的液体进入循环槽，部分循环液在填料塔中蒸发，并不断向循环槽中补入新 的冷却水，经循环栗部分进入深锥澄清器对饱和的洗涤液进行降温;在深锥澄清器内，沉淀 出金泥和上层清液;金泥通过板框压滤进行固液分离，滤渣浆化后用栗输送去金银置换，滤 液进中和槽;上层清液流入铁粉置换槽，将金银从洗涤液中置换出，经分离后，得到固体金 银渣和滤液D，金银渣经金银置换、熔炼精制分别得到金锭和银锭，滤液D用石灰一次中和至 pH=l-2,后用压滤机进行固液分离，滤饼即为石膏，再对滤液D二次中和至pH>8,二次中和 后用压滤机固液分离，滤饼即为铅锌渣，滤液经浓缩回圆盘造粒。2. 根据权利要求1所述的一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法， 其特征在于，步骤（1)处理前，硫酸烧渣中含有铁元素、二氧化硅、金元素、银元素、铜元素、 铅元素、锌元素、砷元素、硫元素、氧化钙、氧化镁、三氧化二铝和其他伴生元素。3. 根据权利要求1所述的一种含砷硫酸烧渣氯化提金及烟气热量综合利用方法，其特 征在于， 步骤（1)中，酸浸液硫酸浓度为30g/L-80g/L，酸浸过程硫酸溶液和硫酸烧渣的液固比 为8 :1-1.5 :1;酸浸后烧渣砷含量为0.05-0.3 %，酸浸浆料压滤后滤渣A含水率为15 %-25%，滤液A砷含量1.5g/L-l5g/L;经回转干燥窑干燥后滤渣A含水率为3%-7% ;经硫化沉 砷后，滤液B中砷含量0.02g/L-0.08g/L;硫化钠加入量为酸浸液中含砷量的1.8-2.2倍。4. 根据权利要求1所述的一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法， 其特征在于，步骤(2)中，滤渣A经过步骤(2)的一系列操作，低铁球团C中包含铁元素、二氧 化硅、钙元素、镁元素和其他伴生元素;烟气C中包含氯化铜、氯化铅、氯化锌、氯化银、氯化 金和粉尘;氯化挥发回转窑的最佳操作温度在1150°C-1250°C、烟气C出氯化挥发回转窑时 的温度是650-750°C ;回转干燥窑在干燥过程中排放的尾气经洗涤排放;链篦干燥机在干燥 过程中排放的尾气经洗涤排放。5. 根据权利要求1所述的一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法， 其特征在于，步骤(3)中，初级骤冷塔温度控制依靠自动连锁装置，该自动连锁装置包括安 装在初级骤冷塔下部的远传测温仪和控制初级骤冷塔喷淋液流量的自动调节阀、以及DCS 控制系统，通过通常的DCS控制方法实现温度与流量连锁，达到控制温度的目的；来自鼓风 机的新鲜空气经板式换热器换热升温后分配给热风回转干燥窑和链篦干燥机，不足的热量 由燃烧室补充提供;氯化挥发回转窑的热量由燃烧室提供;所述的洗涤液是工艺循环水，烟 气与洗涤液的逆流接触过程中，90%的烟尘和95%的氯化氢从烟气中进入洗涤液；出填料 塔的烟气温度为小于50°C，烟气经电雾除尘、石灰洗涤后排空。6. 根据权利要求1所述的一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法， 其特征在于，步骤(4)中，所述的金银置换是指，用水溶液氯化法将金转入溶液，经过滤后的 渣中的银再用氨水和碳酸钠制成银氨溶液，实现金银分离;含金的溶液用草酸还原，得到海 绵金;含银溶液用水合肼还原获得银粉;该步骤产生的废液返回初级骤冷降温塔、次级骤冷 降温塔或填料塔。7. 根据权利要求1所述的一种含砷硫酸烧渣氯化提金工艺及烟气热量综合利用方法， 其特征在于，步骤(4)中，得到的铅锌渣的含铅锌量为30%以上，铅锌的回收率为95-98% ; 得到的金是纯度多95%的海绵金，回收率为96-99%;得到的银为纯度为98%银粉，回收率 为96-99 %。
【文档编号】C22B19/30GK106086434SQ201610602321
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月27日 公开号201610602321.8, CN 106086434 A, CN 106086434A, CN 201610602321, CN-A-106086434, CN106086434 A, CN106086434A, CN201610602321, CN201610602321.8
【发明人】周德华, 林平平, 王云, 周永斌, 李金懋, 刘伟涛
【申请人】郴州钖涛化工有限公司