[發(fā)明專利]一種消減重金屬固廢渣浸出毒性的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710375803.9
• 申請(qǐng)日: 2017-05-25
• 公開（公告）號(hào): CN107312934B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭秋松;劉志強(qiáng);李偉;朱薇;張魁芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東省稀有金屬研究所
• 主分類號(hào): C22B7/04
• 分類號(hào): C22B7/04;A62D3/115;A62D101/43
• 代理公司: 廣東世紀(jì)專利事務(wù)所有限公司 44216
• 代理人: 千知化

一種消減重金屬固廢渣的浸出毒性的方法，由以下步驟組成：重金屬固廢渣經(jīng)磁選除鐵后，配入淋浸活化劑和還原增強(qiáng)劑混合均勻，加入淋浸劑，常溫下于金屬槽內(nèi)淋浸1~3h，在淋浸液中加入絮凝劑聚丙烯酰胺，采用金屬板狀或網(wǎng)狀電極和金屬槽做電極，電輔助浸出1~5h；浸出完成后，液固分離淋浸液，濾液回收有價(jià)金屬，濾渣用熱水洗滌后堆存。本發(fā)明的消減重金屬固廢渣浸出毒性的方法，可同時(shí)回收釩、銅、鈷、鎳、鋅、錳等有價(jià)金屬，解決了重金屬固廢渣的減害化、資源化綜合利用難題。本發(fā)明適用于釩、鈷、銅、鋅、鉻、鎳等有色金屬和錳、鉻等黑色金屬濕法固廢渣的消毒減毒，過程無新污染產(chǎn)生。本發(fā)明方法工藝簡單，成本低廉，方便大規(guī)模工業(yè)化實(shí)施。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種消減重金屬固廢渣浸出毒性的方法，特別是提取和綜合利用鋅、鎳、鈷、銅、釩等有色金屬，以及錳、鉻黑色金屬濕法冶金過程中產(chǎn)生的重金屬殘留量高、重金屬浸出毒性高的冶金酸性固廢渣和中性固廢渣的消毒減害方法。

背景技術(shù)

重金屬離子溶出是固廢渣產(chǎn)生環(huán)境危害的主要原因。各類濕法冶金固廢渣受雨水特別是酸雨浸淋作用，其所含有的重金屬會(huì)發(fā)生溶出與遷移，直接造成土壤環(huán)境和水環(huán)境產(chǎn)生持久性污染，損害生態(tài)環(huán)境，嚴(yán)重威脅人類健康。中國是礦產(chǎn)資源綜合利用和深加工重要基地，在鋅、鎳、鈷、銅、釩、鉻、錳等有價(jià)金屬冶金提取過程中，產(chǎn)出大量殘留多種重金屬的濕法冶金固廢渣，運(yùn)輸轉(zhuǎn)移和堆存填埋過程，存在較大的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

釩、鉻、鎳、鈷、錳、鉛、銅、鋅等屬于主要環(huán)境敏感重金屬元素，其對(duì)環(huán)境污染存在積累性和不可降解性，容易在食物鏈富集，對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生生理毒性，對(duì)人居生態(tài)環(huán)境具有持久性危害。

固廢渣的浸出毒性，采用模擬在不規(guī)范填埋、堆存、或經(jīng)無害化處理后廢物的土地利用時(shí)，重金屬組分在酸性降水的影響下，從廢渣中浸出而進(jìn)入環(huán)境的過程，以及在特定場(chǎng)合中受到地表水或地下水的浸瀝，重金屬浸出而進(jìn)入環(huán)境的過程。為保護(hù)環(huán)境，保障人體健康，需要評(píng)估固廢渣的重金屬浸出風(fēng)險(xiǎn)，并采取綜合措施消減固廢渣的浸出毒性。

濕法冶金固廢渣所含釩、鉻、鎳、鈷、錳、鉛、銅、鋅等重金屬元素，其在渣中的存在形式十分復(fù)雜，而且多數(shù)屬于可變價(jià)元素，化學(xué)活性大。采用電化學(xué)輔助浸出，通過陽極氧化和陰極還原行為，可促進(jìn)所含重金屬元素浸出遷移、分離回收或穩(wěn)定固化。

CN105734298A公開了一種用分流共萃取工藝從有色金屬固體廢渣中回收有價(jià)金屬的方法。該發(fā)明包括一段加壓浸出和兩段常壓逆流浸出工序、鎘錳凈化工序、銦鋅鐵分流共萃取工序、鹽酸再生工序及無錳鋅電積工序。該方法主要目標(biāo)是從有色金屬固體廢渣中提取銦等有價(jià)金屬，工藝較復(fù)雜，成本較高。

CN201510220900.1公開了一種常溫常壓全濕浸出礦冶固廢物中毒性元素的方法，毒性元素 Hg，Cd，Ge，Te，Cr，Ga，Li，In，Sn，Pb，Ni，Tl，As，Sb，Be，F(xiàn)，Co，Bi，Cu和Ag中，固廢物至少含有一種，其步驟包括加入助浸劑多元醇砜類鹵進(jìn)行一段浸出，用氯化鈉加助浸劑進(jìn)行二段浸取。該方法屬添加助浸劑的常規(guī)浸出方法，針對(duì)固廢渣中包含但不限于重金屬的毒性元素的綜合回收，對(duì)主要環(huán)境敏感重金屬元素沒有提及減少浸出毒性的方法路線。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種消減重金屬固廢渣浸出毒性的方法，本發(fā)明所述的固廢渣包括鈷、釩、鋅、錳、銅、鎳和鉻等濕法冶金固廢渣，其重金屬含量高、存在形式復(fù)雜。

本發(fā)明的方法由以下步驟組成：重金屬固廢渣經(jīng)磁選除鐵后，配入淋浸活化劑和還原增強(qiáng)劑混合均勻，加入淋浸劑，常溫下于金屬槽內(nèi)淋浸1~3h，在淋浸液中加入絮凝劑聚丙烯酰胺，采用金屬板狀或網(wǎng)狀電極和金屬槽做電極，電輔助浸出1~5h；浸出完成后，液固分離淋浸液，濾液回收有價(jià)金屬，濾渣用熱水洗滌后堆存。

所述浸淋活化劑為氯化鈣或碳酸鈣，浸淋活化劑加入量為固廢渣的≤3‰。

所述的還原增強(qiáng)劑為亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉或焦亞硫酸鈉，還原增強(qiáng)劑加入量為固廢渣的≤5‰。