[發明專利]一種提取瓦斯灰中鈧的工藝

有效

• 申請號: 201610446531.2
• 申請日: 2016-06-21
• 公開（公告）號: CN106011476B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 彭秋燕;楊大錦;王少龍;于站良;謝天鑒;刁微之;劉俊場
• 申請（專利權）人: 昆明冶金研究院
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B59/00
• 代理公司: 昆明知道專利事務所(特殊普通合伙企業)53116
• 代理人: 姜開遠,朱智華

技術領域

本發明屬固體廢物資源綜合利用領域，具體涉及一種采用濕法工藝流程，工藝提出了一種綜合回收瓦斯灰中稀土金屬鈧的新工藝，該工藝用廢酸處理瓦斯灰，經兩次浸出、一次中和沉淀，可將瓦斯灰中的鈧、鋅等分離提取出來，通過以廢制廢實現了瓦斯灰和廢酸的資源綜合利用。

背景技術

高爐瓦斯灰是高爐煉鐵產生的排泄物。在高爐冶煉過程中，鐵礦原料所含的鋅、鋁、鉛等輕質雜質在高溫條件下被還原并形成蒸汽，與礦石、焦炭、熔劑等粉塵微粒一并隨高爐煤氣排出，后經濕式或干式除塵系統捕著去除，形成瓦斯灰或瓦斯泥，是鋼鐵企業主要固體排放物之一，全國年產瓦斯灰近200萬噸。其處理方法有四種：外排堆放、填埋、直接利用返回到燒結工藝、綜合利用提取有價元素。本工藝也屬資源綜合利用的一種。當酸液中含有大量雜質金屬，或者酸液中含酸較高時，不利于回收其中的有價金屬。對此，利用高爐瓦斯灰的堿和廢酸含酸的特性，提出一種利用鈦白廢酸處理高爐瓦斯灰綜合回收有價金屬鈧的新工藝具有重要價值。

發明內容

本發明的目是提出一種用工業廢酸處理含鈧瓦斯灰回收中鈧的工藝。

本發明的目的是這樣實現的：

1）用廢酸常壓浸出瓦斯灰，過濾后得濾渣和濾液，濾渣可返回常壓浸出工序，濾液進入中和沉淀工序，為了便于區分，此處常壓酸浸記為常壓酸浸Ⅰ；

2）上步驟所得濾液用瓦斯灰用還原劑進行處理后進入下一步工藝；

3）經還原后的濾液用瓦斯灰進行中和沉淀，過濾后得中和沉淀渣和濾液，濾液經處理后可用電積回收鋅，中和沉淀渣進入下一步工序；

4）上步驟所得中和沉淀渣用廢酸進行浸出，過濾后得濾渣和濾液，濾渣主要含鐵、炭、鈦、鈣、硅等物質，可以返回高爐煉鐵，濾液進下一步工序。此常壓浸出過程記為常壓浸出Ⅱ；

5）上步驟所得濾液用萃取劑進行萃取，再用酸進行反萃，最后用草酸沉淀含鈧反萃液得到草酸鈧產品。

本發明通過廢酸對瓦斯灰進行處理，即對廢物進行了利用，又回收了高價值元素，具有很強的經濟價值，同時該工藝條件容易實現，不僅富集回收了鈧，還有利于回收瓦斯灰中的鋅、鐵等金屬，實現高爐瓦斯灰的資源綜合利用。本發明的處理方法簡單，成效明顯，具有極大的推廣意義。

附圖說明：

圖1 本發明的工藝流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖以及實施例對本實用新型作進一步的說明，但不得以任何方式對本實用新型加以限制，基于本實用新型教導所作的任何變更或改進，均屬于本實用新型的保護范圍。

如圖1所示，本發明包括以下步驟：

1）用廢酸常壓浸出瓦斯灰，過濾后得濾渣和濾液，濾渣可返回常壓浸出工序，濾液進入中和沉淀工序，為了便于區分，此處常壓酸浸記為常壓酸浸Ⅰ；

2）上步驟所得濾液用瓦斯灰用還原劑進行處理后進入下一步工藝；

3）經還原后的濾液用瓦斯灰進行中和沉淀，過濾后得中和沉淀渣和濾液，濾液經處理后可用電積回收鋅，中和沉淀渣進入下一步工序；

4）上步驟所得中和沉淀渣用廢酸進行浸出，過濾后得濾渣和濾液，濾渣主要含鐵、炭、鈦、鈣、硅等物質，可以返回高爐煉鐵，濾液進下一步工序。此常壓浸出過程記為常壓浸出Ⅱ；

5）上步驟所得濾液用萃取劑進行萃取，再用酸進行反萃，最后用草酸沉淀含鈧反萃液得到草酸鈧產品。

浸出所用的廢酸可為硫酸、硝酸、鹽酸，酸濃度為100~300g/L，浸出溫度為常溫~90℃，浸出時間30~300min，液固質量比1.5:1~8:1；

所用的還原劑可為硫化鋅精礦或黃鐵礦，還原劑用量為1~20g/L，還原溫度為常溫~90℃，還原時間為10min~240min；

所用的沉淀劑為瓦斯灰，沉淀劑用量為10~100g/L，中和溫度為常溫~90℃，中和時間30~120min；

常壓酸浸所用的廢酸可為硫酸、硝酸、鹽酸，酸濃度為100~300g/L，浸出溫度為常溫~90℃，浸出時間30~300min，液固比1.5:1~8:1；

萃取劑為P204、P507或TPB，稀釋劑為煤油或溶劑油，萃取劑濃度為5%~40%，萃取相比O/A為1:3~1:8，萃取級數為1~7級，萃取時間為1~7min，常溫萃取；反萃時反萃劑為鹽酸、硫酸，濃度為0.5~2mol/L，反萃取相比O/A為3:1~8:1，反萃時間為1~7min，反萃級數為1~7級，常溫反萃；反萃液用草酸沉淀得到草酸鈧。

實施例