[發(fā)明專利]一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510733072.1
• 申請(qǐng)日: 2015-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN105385850A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 晏乃強(qiáng);瞿贊;馬永鵬;祝政軒;宗晨曦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B7/02;C22B1/02;C22B43/00;C22B30/04;C01B19/02;C01F5/40
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

1.一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟：

(1)含有SO₂、SO₃、粉塵及重金屬的廢氣，經(jīng)過煙氣洗滌系統(tǒng)洗滌后，得到污酸，將污酸通入污酸存儲(chǔ)池，經(jīng)自然沉淀后得到含汞硒砷的污酸渣，將含汞硒砷的污酸渣脫水，然后與氧化鎂混合得到混合渣；

(2)將步驟(1)所得混合渣進(jìn)行高溫焙燒，通入空氣將焙燒得到的煙氣帶出，經(jīng)過洗滌降溫及冷凝，收集煙氣中的汞蒸氣；煙氣中殘留的微量汞蒸氣利用吸附劑進(jìn)行深度吸附回收，同時(shí)，混合渣焙燒得到焙燒渣；

(3)將步驟(2)所得焙燒渣冷卻后置于硫酸酸化池，加入硫酸進(jìn)行酸化，使焙燒渣中的硒和砷溶解，得到溶液，通過過濾裝置分離出不溶性殘余焙燒渣，將濾液置于清液除硒池；

(4)向清液除硒池連續(xù)通入還原劑并攪拌，充分反應(yīng)后，停止通入還原劑，過濾回收高純度硒，同時(shí)將過濾后的溶液排入中和除硒池；

(5)在中和除硒池中加入中和劑，調(diào)節(jié)步驟(4)所得溶液的pH值至5～8，并連續(xù)加入含鐵元素，使溶液中的砷元素形成鐵砷鹽沉淀，過濾得到鐵砷鹽沉淀；

(6)將步驟(5)過濾后所得的濾液蒸發(fā)濃縮，得到硫酸鎂晶體；或利用氨法將步驟(5)所得的濾液轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂或堿式碳酸鎂，進(jìn)行循環(huán)利用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法，其特征在于，步驟(1)所述的含汞硒砷的污酸渣來(lái)源于有色金屬冶煉煙氣經(jīng)降溫洗滌所產(chǎn)生的污酸中的沉淀物質(zhì)，其中酸性成分為硫酸，汞硒砷含量為0.2～40wt％，所述的含汞硒砷污酸渣脫水后含水率為5～30％，加入的氧化鎂與含汞硒砷污酸渣干重比為0.1～1.0：1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法，其特征在于，步驟(2)中用于焙燒的工具為鼓風(fēng)加熱爐或旋轉(zhuǎn)爐中的一種或多種，高溫焙燒溫度為400～900℃，有效焙燒時(shí)間為0.5～5h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法，其特征在于，步驟(3)所述硫酸酸化池中硫酸的質(zhì)量濃度為2～15％，硫酸用量與焙燒渣重量之比為0.5～2：1，有效酸化時(shí)間為0.5～5h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法，其特征在于，步驟(4)所述還原劑為二氧化硫、亞硫酸銨、亞硫酸鎂或硼氫化鈉的一種或多種，所述的還原劑的質(zhì)量濃度為2-20％，其加入量與物料中待還原硒的摩爾量之比為0.5-5:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法，其特征在于，步驟(5)所述中和劑為氧化鎂、氫氧化鎂、堿式碳酸鎂或菱鎂石中的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法，其特征在于，步驟(5)所述含鐵元素包括鐵粉、硫酸鐵、硫酸亞鐵或硫化亞鐵中的一種或幾種，含鐵元素的添加量為使鐵元素的摩爾量為砷元素的2～10倍。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于含汞硒砷的污酸渣中重金屬分離與回收的方法，其特征在于，所述的鐵粉顆粒大小為10～200目。