[發明專利]一種污酸中的有價金屬回收及處理回用方法

有效

• 申請號: 201310325852.3
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103342429A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 楊曉松;邵立南;胡建龍;鄭曦
• 申請（專利權）人: 北京礦冶研究總院
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F1/66;C02F1/72;C02F1/44;C02F1/62
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

技術領域

本發明涉及一種污酸中的有價金屬回收及處理回用方法，用于有色金屬冶煉污酸中有價金屬的回收和處理回用，尤其適用于銅冶煉行業污酸中有價金屬回收及處理回用。

背景技術

在有色金屬冶煉過程中，高濃度二氧化硫煙氣經收塵后送至制酸系統。制酸前需對煙氣進行洗滌、凈化，從而產生含有大約10%硫酸的污酸。在洗滌的過程中，煙氣和煙塵中的砷、鎘、銅、氟等污染物進入污酸，形成了高濃度的含砷、含鎘、含銅、含氟的強酸性廢水。目前，現有技術普遍采用石灰中和法、石灰-鐵鹽法處理污酸，處理后的污酸排放到廢水處理總站繼續深度處理。但是，由于投加了大量的石灰乳，使得出水的硬度過高，如果回用會造成處理設備、管道結垢堵塞。此外，有價金屬元素都沉淀到了廢渣中，同時產生了大量的含砷危險廢物，如果不加以處理會造成嚴重的二次污染。污酸處理是有色冶煉企業環保工作的難點和重點，關系到企業的可持續發展。

發明內容

本發明提出了一種污酸中的有價金屬回收及處理回用方法，以解決現有的污酸處理技術中存在的有價金屬回收率低、廢渣產生量大和廢水處理后不能回用的問題。為此，本發明提出了如下的技術方案：

一種污酸中的有價金屬回收及處理回用方法，包括：

在污酸中投加石灰和混凝劑PAM，再通過沉淀分離、砂濾、保安過濾、超濾和納濾后獲得濃縮水和透過水，所述濃縮水作為有價金屬回收的原水，所述透過水作為處理回用的原水；

在所述濃縮水中投加石灰、混凝劑PAM、次氯酸鈉和氯化鐵，然后進行固液分離，在分離出的上清液投加硫化鈉和混凝劑PAM，再對所述上清液進行沉淀固液分離，分離出的液體與所述透過水合并處理；

在合并處理后的所述透過水中投加石灰和混凝劑PAM，然后進行沉淀固液分離，再在分離出的液體中投加次氯酸鈉、氯化鐵和混凝劑PAM，最后進行沉淀固液分離，制得用于回用或達標排放的廢水。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明對經過預處理的污酸通過納濾處理、硫化回收和深度處理，有效的回收了廢水中的有價金屬，減少了危險廢物的產生量，處理后的出水硬度較低，可以回用或達標排放。

附圖說明

附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在說明書附圖中：

圖1為本發明的具體實施方式提供的污酸中的有價金屬回收及處理回用方法的流程示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明實施例提供了一種污酸中的有價金屬回收及處理回用方法，如圖1所示，包括以下步驟：

步驟1，在污酸中投加石灰和混凝劑PAM，再通過沉淀分離、砂濾、保安過濾、超濾和納濾后獲得濃縮水和透過水，所述濃縮水作為有價金屬回收的原水，所述透過水作為處理回用的原水。

具體的，根據污酸酸度大、重金屬含量高的水質特點，確定預處理工藝為：采用投加石灰和混凝劑PAM，控制pH1.5-2，反應時間30min-60min，再通過沉淀和過濾（包括砂濾、保安過濾和超濾）。其中，在沉淀工藝中有污泥回流結晶過程（底泥回流比為2～3：1），可以減少中和劑投加量，減少污泥量，加快廢渣沉降速度，提高處理效率，降低出水中鈣的濃度和處理費用。產生廢渣的主要成分為CaSO₄，屬于一般工業固廢，可以在水泥等行業進行綜合利用。過濾工藝中砂濾的濾速為8-10m/h，保安過濾器過濾精度為5μm，超濾水的回收率：≥95%。最后還將經過砂濾、保安過濾、超濾后的污酸通過納濾膜進行處理，使有價金屬（銅等）的截留率大于98%，砷的透過率大于60%。

步驟2，在所述濃縮水中投加石灰、混凝劑PAM、次氯酸鈉和氯化鐵，然后進行固液分離，在分離出的上清液投加硫化鈉和混凝劑PAM，再對所述上清液進行沉淀固液分離，分離出的液體與所述透過水合并處理。

具體的，對濃縮水投加石灰（Ca/As摩爾比2～4）和混凝劑PAM，反應時間30-60min，投加10%次氯酸鈉和氯化鐵（Fe/As摩爾比2～6），控制pH3-3.5，反應時間30-60min，然后進行固液分離，從而進一步的降低濃縮水中砷的濃度，廢渣主要成分為砷酸鐵和砷酸鈣，屬于危險廢物，交由資質的單位處置，分離出的上清液用于后續有價金屬的回收。