[發明專利]一種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法

無效

• 申請號: 201210311191.4
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN102851510A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 葉標;寧建平
• 申請（專利權）人: 江西自立資源再生有限公司
• 主分類號: C22B7/02
• 分類號: C22B7/02
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 涂志剛

技術領域

本發明屬于冶煉技術領域，涉及一種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法。

背景技術

冶煉煙灰是銅火法冶煉過程中產生的固體廢物，其中富含重金屬鋅、銅、鎘、鉛、錫，還含有大量氯、氟、硅、鋁、砷、銻、錳、鎳等。?脫除雜質氯氟是濕法冶煉煙灰工藝中的技術瓶頸。

現有技術CN102108445A涉及一種氧化鋅煙灰的氟氯脫除方法。它是采用Na₂CO₃和NaOH對氧化鋅煙灰進行堿洗，將氧化鋅煙灰與固體Na₂CO₃混合均勻，加入水高速攪拌溶解成有渣的溶液，使煙塵中ZnCl₂、ZnF₂、PbCl₂中的金屬形成碳酸鹽固體渣，氯、氟則以鈉鹽的形式溶于溶液中，采用該方法需要消耗大量的堿及碳酸鈉鹽，廢水排放量大。

CN101307385是針對熔煉鋅、鉛、錫過程中產生含氯的煙塵，它采用水洗滌的方法脫除原料中的氯。采用水洗的方法廢水產生量大，而且煙塵中可溶性的有價金屬離子隨廢水排放損失，可溶性重金屬離子及鹽隨廢水排放污染環境。

CN102220480A是一種利用微波焙燒氧化鋅煙塵脫除氟氯的方法，通過將氧化鋅煙塵置于微波條件下進行焙燒，溫度達到550～650℃后，保溫10～30min；焙燒過程中對物料進行攪拌；并對微波腔體進行抽氣，保持常壓。微波焙燒方式能耗大，工業化比較困難。?

CN101649396提供了一種利用次氧化鋅煙灰高效除F、Cl的方法，次氧化鋅煙灰添加稀硫酸溶液酸化制粒，回轉窯焙燒強化脫除F、Cl后，焙燒粉料先中性浸出，終點pH控制3.0～3.5，終點檢測浸出液As、Sb、F含量，浸出液加入FeSO₄·7H₂O，然后加入雙氧水氧化中和除As、Sb，最后添加石灰乳至終點檢測無Fe²⁺、As、?Sb、F。采用回轉窯脫氯能耗高，設備維修量大，投資高，操作環境差。

發明內容

本發明的目的在于利用硫酸浸出-萃取-反萃工藝技術，實現了在低運行成本下分離冶煉煙灰中雜質氟氯，解決了冶煉煙灰濕法提鋅工藝中的技術瓶頸。從而提供一種從含氯氟冶煉煙灰中除氯氟的方法。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是用冶煉煙灰為原料，通過以下?四個工藝技術過程實現的：（1）硫酸浸出；（2）叔胺N235萃取；（3）氨水反萃；（4）生石灰脫氟。硫酸浸出后，經過液固分離，得到澄清的浸出液；選用烷基叔胺N235作萃取劑，磺化煤油為溶劑油，完成對浸出液中氟氯的萃取分離操作，得到含氟氯的N235有機相及萃氯余液；用氨水對N235有機相進行反萃，得到再生N235有機相及反萃余液；加入生石灰，壓濾分離，得氟化鈣渣和含氯化銨濾液。

①硫酸浸出；

按照硫酸液浸出劑與冶煉煙灰的液固質量比5~10:1，浸出劑中游離酸30~70?g/L，在溫度20~100?℃下，反應1~4?h，浸出反應終點pH值1.5~3.5，經過液固分離，得到澄清的浸出液；

②叔胺N235萃取；

選用烷基叔胺N235作萃取劑，磺化煤油為溶劑油，配置10~30%體積配比有機相，在箱式混合-澄清器中完成步驟?①?浸出液中氟氯的萃取分離操作，其操作溫度20~50℃，萃取相比O/A=1~4:1，萃取時間5~10?min得到含氟氯的N235有機相及萃氯余液；

③氨水反萃；

用質量濃度10~20%氨水對步驟②所得N235有機相進行反萃，反萃相比O/A=10~30:1，操作溫度20~50℃，反萃時間5~10?min，得到再生N235有機相及反萃余液；

④生石灰脫氟；

加入步驟③所得反萃余液中氟質量5~10倍的生石灰，壓濾分離，得氟化鈣渣和含氯化銨濾液。所得氟化鈣渣可以作為提氟原料，濾液含氯化銨可以作為肥料使用。

本發明有益效果

（1）采用浸出-萃取-反萃工藝，能夠有效地除掉煙灰中可溶性的氟氯；

（2）采取該工藝經濟運行成本低，無廢水排放，環境友好；

（3）煙灰中氟、氯以氟化鈣、氯化銨開路，所得氟化鈣渣可以作為提氟原料，氯化銨可以作為肥料；

（4）N235萃取余液可以作為濕法煉鋅原料液。

附圖說明

圖1是本發明實施例1的工藝流程圖。

具體實施方式