专利名称：一种从含硒酸泥中分离和回收硫、铁、硒的方法
技术领域：
本发明涉及一种从含硒酸泥中分离和回收硫、铁、硒的方法。
技术背景用硫铁矿生产硫酸中的含硒酸泥中硫的含量较高，采用适当的方法将其中的硫与硒、铁 等有价金属进行分离和回收，无论从资源回收还是环境保护方面来说都具有积极意义。目前，国内主要采用流态化焙烧等火法冶炼工艺，虽然脱硫率较高，但单质硫转化为S02;其次 ，是通过溶剂萃取法、真空蒸馏法、离子交换法、纯碱焙烧法等都可以将硒与其他杂质分离 ，但这些工艺适用于处理硒品位较低的物料、工序复杂且单质硫的综合利用率不高等缺点。 发明内容本发明的目的在于提供一种从含硒酸泥中分离和回收硫、铁、硒的方法。以实现回收资 源、降低成本、节省能源、简化工艺的目的。 本发明的技术方案包括以下步骤(1) 煤油浸提单质硫在含硒酸泥中加入液固比为4 : 1 12 : l的煤油，在温度为 5(TlO(TC，浸提0.4 0.6h;过滤分离含单质硫的热煤油和含硒、铁的脱硫渣；(2) 氧化浸硒将脱硫渣加入到恒速搅拌反应器中、用包含有25(T350g/L的硫酸和 5(Tl50g/L的氯酸钠的混合溶液，控制液固比为2 : 1 5 : 1，反应温度为65 95。C，反应1 3小 时，过滤分离氧化浸出液和含铁残渣；(3) 还原沉硒在氧化浸出液中先后加入50-100g/L的亚硫酸钠和10-50g/L的硫脲；(4) 按照已有技术从沉硒后液中回收铁；(5) 按已有技术进行单质硫、粗硒的干燥处理。 所述煤油浸提单质硫中，浸提液固比为5 : ri0 : 1;温度为65 95。C。 所述氧化浸提硒中，用包含有25(T300g/L的硫酸和5(Tl00g/L的氯化钠的混合溶液，控制液固比为3:广5: i。本发明使用煤油脱硫、氧化浸硒、还原沉硒进行硫、硒、铁的分离和回收。经煤油脱硫后，可以使脱硫渣中硒、铁等有价金属含量富集1 2倍，冷却析出的单质硫达到工业指标； 脱硫渣经氧化浸出后，可以使氧化浸出液中硒的浓度达到42 43g/L、铁的浓度达到9 10g/L;最后经还原沉硒，可使沉硒后液中硒的浓度降至0.4 0. 5g/L。硫的总回收率达97 98%，硒 的品位达到92 93%，硒的总回收率达94 95%;本发明在分离过程中有效地回收了单质硫，达 到了工业硫磺的指标；在分离硒、铁过程中操作简便、设备简单、有效地解决了含硒酸泥回 收硒的困难问题；还能实现资源的再利用、降低了生产成本，节省了能源，无论从资源回收 还是环境保护方面来说都具有十分重要的意义。
具体实施方案
实施例l:
(1) 取含硒酸泥100g，分析渣中含硫量为23.80%;含硒量为9. 10%;含铁量为28.92%; 加入煤油控制温度为65。C，在液固比为6:1条件下，反应0.5h;立即过滤分离富含单质硫的 热煤油和富含硒、铁的脱硫渣；得到脱硫渣88.69g，脱硫渣中含硫量为14.08%，含硒量为 10.26%，含铁量为32.61%;
(2) 将以上所得的脱硫渣加入包含硫酸为250g/L、氯酸钠为50g/L的混合溶液，控制液 固比为4: l条件下，温度为8(TC，反应2h，过滤分离氧化浸出液和含铁残渣；氧化浸出液中 硒的浓度达到29. 08g/L，铁的浓度达到6. 52g/L;
(3) 将以上所得的氧化浸出液先后加入包含有50g/L的亚硫酸钠和30g/L硫脲，还原得 到沉硒后液和粗硒；沉硒后液中硒的浓度降至l. 98g/L;
(4) 按照已有技术从沉硒后液回收铁；
(5) 单质硫、粗硒的干燥处理
A. 按已有技术从第l步分离的富含单质硫的热煤油，待热煤油冷却后单质硫析出，在真 空干燥箱于6(TC干燥12h;硫的总回收率达47. 52%;
B. 按已有技术从第3步分离的粗硒，在真空干燥箱于2(TC干燥12h。硒的总回收率达 65. 90%。
实施例2:
(1) 取含硒酸泥100g，分析渣中含硫量为23.80%;含硒量为9. 10%;含铁量为28.92%; 加入煤油控制温度为8(TC，在液固比为8:1条件下，反应0.5h;立即过滤分离富含单质硫的 热煤油和富含硒、铁的脱硫渣；得到脱硫渣82. 50g，脱硫渣中含硫量为7. 64%，含硒量为 11.03%，含铁量为35.05%;
(2) 将以上所得的脱硫渣加入包含硫酸为350g/L、氯酸钠为150g/L的混合溶液，控制 液固比为3:1条件下，温度为8(TC，反应2h，过滤分离氧化浸出液和含铁残渣；氧化浸出液 中硒的浓度达到34. 58g/L，铁的浓度达到6. 83g/L;(3) (3)将以上所得的氧化浸出液先后加入包含有100g/L的亚硫酸钠和30g/L硫脲， 还原得到沉硒后液和粗硒；沉硒后液中硒的浓度降至O. 79g/L;
(4) 按照已有技术从沉硒后液回收铁；
(5) 按已有技术进行单质硫、粗硒的干燥处理硫的总回收率达73.53%;硒的总回收 率达87. 84%。
实施例3:
(1) 取含硒酸泥100g，分析渣中含硫量为23.80%;含硒量为9. 10%;含铁量为28.92%; 加入煤油控制温度为95。C，在液固比为12:1条件下，反应0.5h;立即过滤分离富含单质硫的 热煤油和富含硒、铁的脱硫渣；得到脱硫渣76. 50g，脱硫渣中含硒量为11.90%，含铁量为 37. 80%;
(2) 将以上所得的脱硫渣加入包含硫酸为300g/L、氯酸钠为100g/L的混合溶液，控制 液固比为5:1条件下，温度为8(TC，反应2h，过滤分离氧化浸出液和含铁残渣；氧化浸出液 中硒的浓度达到42. 18g/L，铁的浓度达到9. 55g/L;
(3) 将以上所得的氧化浸出液先后加入包含有55g/L的亚硫酸钠和18g/L硫脲，还原得 到沉硒后液和粗硒；沉硒后液中硒的浓度降至O. 48g/L;
(4) 按照已有技术从沉硒后液回收铁；
(5) 按已有技术进行单质硫、粗硒的干燥处理硫的总回收率达97.98%;硒的总回收 率达94. 05%。
权利要求
1.一种从含硒酸泥中分离和回收硫、铁、硒的方法，其特征在于，包括以下步骤(1)煤油浸提单质硫在含硒酸泥中加入液固比为4∶1~12∶1的煤油，在温度为50~100℃，浸提0.4~0.6h；过滤分离含单质硫的热煤油和含硒、铁的脱硫渣；(2)氧化浸硒将脱硫渣加入到恒速搅拌反应器中、用包含有250~350g/L的硫酸和50~150g/L的氯酸钠的混合溶液，控制液固比为2∶1~5∶1，反应温度为65~95℃，反应1~3小时，过滤分离氧化浸出液和含铁残渣；(3)还原沉硒在氧化浸出液中先后加入50-100g/L的亚硫酸钠和10 50g/L的硫脲；(4)按照已有技术从沉硒后液中回收铁；(5)按已有技术进行单质硫、粗硒的干燥处理。
2.根据权利要求l所述的从含硒酸泥中分离和回收硒的方法，其特征 在于，所述煤油浸提单质硫中，浸提液固比为5 : riO : 1，温度为65 95。C。
3.根据权利要求l所述的从含硒酸泥中分离和回收硒的方法，其特征 在于，所述氧化浸提硒中，用包含有25(T300g/L的硫酸和5(Tl00g/L的氯化钠的混合溶液，控制液固比为3:广5: i。
全文摘要
本发明公开了一种从硫铁矿制酸过程含硒酸泥中回收硫、铁、硒的方法。先在含硒酸泥中加入煤油浸提单质硫，过滤分离含单质硫的热煤油和含硒、铁的脱硫渣；待热煤油冷却后单质硫析出。再将含硒、铁的脱硫渣加入到硫酸和氯酸钠的混合溶液中，过滤分离氧化浸出液和含铁残渣，在氧化浸出液中先后加入亚硫酸钠和硫脲，还原得到沉硒后液和粗硒。硫的总回收率达97~98％；硒的品位达到92~93％，硒的总回收率达94~95％。本发明操作简便、设备简单、具有很好的应用价值。
文档编号C01B17/00GK101648700SQ200910306749
公开日2010年2月17日 申请日期2009年9月9日 优先权日2009年9月9日
发明者宝 张, 张佳峰, 彭春丽, 倩 李, 超 沈 申请人:中南大学