[發(fā)明專利]一種回收鋅冶煉污泥中有價(jià)金屬的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610172381.0
• 申請(qǐng)日: 2016-03-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105779771A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱樹(shù)文;梅向陽(yáng);于站良;車勤福;謝立灝;關(guān)偉;徐念;楊駿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南博曦環(huán)保設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B19/30
• 代理公司: 昆明知道專利事務(wù)所(特殊普通合伙企業(yè)) 53116
• 代理人: 王遠(yuǎn)同;張秋玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金技術(shù)廢棄物資源化、無(wú)害化處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種回收鋅冶煉污泥中有價(jià)金屬的方法。

背景技術(shù)

鉛鋅行業(yè)采選冶過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢物及使用廢物原料種類多，在《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》（2008年版）中明確規(guī)定了20種鉛鋅冶煉廢物為危險(xiǎn)廢物，鉛鋅冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的廢水處理污泥為危險(xiǎn)廢物（廢物代碼：331-022-48）。鉛、鋅冶煉煙氣制酸過(guò)程中，采用酸洗噴淋工藝對(duì)煙氣凈化。該工序產(chǎn)生大量的污酸，污酸通常含有硫酸、亞硫酸、鉛、鋅、汞、砷、氟等。目前大部分企業(yè)采用石灰法、石灰—鐵鹽法兩段等方法對(duì)該污酸進(jìn)行處理，可實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放。在上述方法處理過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的石膏渣和廢水處理污泥。這些廢水處理污泥含有水分25%~55%，同時(shí)污泥中的鋅含量為5%~15%。

隨著我國(guó)鉛鋅冶煉產(chǎn)量的逐年增加，產(chǎn)生大量的鉛鋅冶煉污泥，如不妥善處理，不僅浪費(fèi)了資源，而且還污染環(huán)境。為此，研制開(kāi)發(fā)一種回收鋅冶煉污泥中有價(jià)金屬的方法具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種回收鋅冶煉污泥中有價(jià)金屬的方法。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括如下步驟實(shí)現(xiàn)：

（1）將鋅冶煉系統(tǒng)污泥與自來(lái)水混合后投入超聲波設(shè)備中，進(jìn)行超聲波振蕩，得到污泥熟料；

（2）將振蕩處理后的污泥熟料與稀酸溶液混合后，投入加壓反應(yīng)釜內(nèi)，控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間，溶出有價(jià)金屬離子，得到潔凈泥；

（3）將潔凈泥投入板塊壓濾設(shè)備內(nèi)，添加助濾劑，經(jīng)洗滌后過(guò)濾干燥，得到含水率低于5%的泥粉；

（4）過(guò)濾后的反應(yīng)液返回鋅冶煉系統(tǒng)中，進(jìn)行凈化、電解，回收得到金屬鋅。

本發(fā)明得到的泥粉可用于生產(chǎn)高性能的水泥產(chǎn)品或微晶玻璃，可徹底實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物鋅冶煉污泥的無(wú)害化、減量化、資源化利用，所含的重金屬離子均能返回鋅電解系統(tǒng)。該方法簡(jiǎn)單易行，獲得的產(chǎn)品能夠應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中，環(huán)保效益高，生產(chǎn)效率高，設(shè)備投資少，能耗低。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍。

本發(fā)明包括如下步驟：

（1）將鋅冶煉系統(tǒng)污泥與自來(lái)水混合后投入超聲波設(shè)備中，進(jìn)行超聲波振蕩，得到污泥熟料；

（2）將振蕩處理后的污泥熟料與稀酸溶液混合后，投入加壓反應(yīng)釜內(nèi)，控制反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)壓力，溶出有價(jià)金屬離子，得到潔凈泥；

（3）將潔凈泥投入板塊壓濾設(shè)備內(nèi)，添加助濾劑，經(jīng)洗滌后過(guò)濾干燥，得到含水率低于5%的泥粉；

（4）過(guò)濾后的反應(yīng)液返回鋅冶煉系統(tǒng)中，進(jìn)行凈化、電解，回收得到金屬鋅。

所述的鋅冶煉系統(tǒng)污泥水分含量為25%~55%，污泥中的鋅含量為5%~15%。

所述步驟（1）的超聲波振蕩頻率為15~80kHz，超聲波振蕩時(shí)間為10~60min。

所述步驟（2）的稀酸為硫酸、鹽酸、硝酸、醋酸水溶液的一種或者幾種的混合；硫酸的濃度為1~35g/L，鹽酸的濃度為1~20g/L，硝酸濃度為1~50g/L，醋酸的濃度為1~40g/L；污泥熟料與稀酸溶液的重量液固比為1~20：1。

所述步驟（2）的反應(yīng)溫度為90~180℃，反應(yīng)時(shí)間為1~4h，反應(yīng)壓力為0.1~3MPa。

所述步驟（2）的加壓反應(yīng)釜的材質(zhì)采用哈氏合金。

所述步驟（3）的洗滌的次數(shù)為3-5次。

所述步驟（3）的過(guò)濾設(shè)備為板框壓濾機(jī)、帶式過(guò)濾機(jī)、陶氏過(guò)濾機(jī)中的一種。

所述步驟（3）的干燥設(shè)備為微波干燥爐，其頻率范圍為300GHz-3GHz，微波場(chǎng)處理的時(shí)間為1-10min。

所述步驟（3）的助濾劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚的混合物。

實(shí)施例1

鋅冶煉污泥水分的含量為63.56%，鋅的含量為8.94%。