[發明專利]一種從冶煉廢渣中選擇性回收汞的方法

有效

• 申請號: 201711327556.1
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108034808B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 劉志樓;徐志峰;蔡鑫;鐘曉聰;陳芳會
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: C22B1/08
• 分類號: C22B1/08;C22B7/00;C22B43/00
• 代理公司: 暫無信息
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針對冶煉行業產生的含汞廢渣成分復雜、回收難、環境風險大等問題，本發明公開了一種從冶煉廢渣中選擇性回收汞的方法，該方法具有工藝流程短、操作簡單、適用范圍廣、無污染等特點，可實現復雜冶煉廢渣中汞的高效選擇性回收，有助于降低含汞廢渣對環境的污染。該方法具體為：通過富氧氯化焙燒將含汞廢渣穩定難揮發的硫化汞、硫酸汞等形式轉化成易揮發的氯化汞，實現汞的選擇性分離；揮發到氣相中氯化汞用堿液進行吸收，通過水解可以得到氧化汞沉淀，從而實現汞的回收利用。

技術領域

本發明涉及一種從冶煉廢渣中選擇性回收汞的方法，主要適合于鉛、鋅、銅、鎳等重金屬冶煉過程中產生的含汞廢渣。屬于冶煉固體廢棄處理領域。

背景技術

由于其長距離遷移性、劇毒性、生物富集性等特點，汞已經受到人們的廣泛關注，是一種對人體健康和生態環境危害巨大的重金屬污染物。在2013年，包括中國在內的92個國家和地區在聯合國共同簽署了旨在降低汞危害的《關于汞的水俁公約》，是全球汞污染控制的里程碑。有色金屬冶煉行業是我國主要的汞排放來源之一，因此如何高效控制有色冶煉行業汞污染將成為汞公約履行過程中的主要問題。另一方面，汞廣泛應用在聚氯乙烯、醫療器械、精密儀器等行業，市場需求量大，但我國原生汞礦日益匱乏，同時汞公約也嚴格限制汞資源貿易，因此從有色冶煉行業回收伴生汞將成為解決我國汞需求的主要來源。

有色金屬冶煉行業每年產生大量的冶煉含汞廢渣，其主要為制酸系統產生的酸泥和含汞廢水處理過程中產生的污水處理渣等。目前有色冶煉企業通常將汞含量較低的廢渣直接堆存或者經過處理后直接填埋，但是含汞廢渣屬于危險廢棄物，如果不經過嚴格處理會嚴重危害生態環境和人體健康，同時也是對汞資源的嚴重浪費；部分汞含量高的廢渣則直接外賣到汞回收企業，但是無法回收硒等其它有價元素。因此為有效控制汞污染和回收汞資源，需要對含汞廢棄物采取安全有效的處理手段。

對于PVC行業產生的含汞廢觸媒和電光源行業產生的含汞熒光燈等典型的含汞廢棄物，主要采用的處理工藝為焙燒+冷凝+活性炭吸收。首先根據需要對廢棄物進行粉碎、分離、洗滌等預處理；然后將經過預處理的物料在焙燒爐中進行高溫焙燒，溫度保持在600~800℃，以保證廢棄物中的汞以汞蒸汽的形式進入氣相；高溫煙氣在冷凝器中冷凝成液體單質汞，同時采用活性炭吸附未冷凝的尾氣。中國專利ZL201410537537.1提出利用電解的方法從汞鹽和汞炱中回收汞的方法。中國專利ZL201310671649.1公開了一種廢汞觸媒氯化汞回收工藝，利用干餾爐加熱分離氯化汞和活性炭，實現汞的資源回收。有色冶煉含汞廢棄物由于其產量大、成分復雜、汞含量低等特點給其無害化和資源化處置帶來更大的困難。目前主要的處理冶煉含汞廢渣的方法可分為濕法浸出和高溫揮發兩種。中國專利ZL201510262880.4公開了一種從銅冶煉鉛濾餅中回收汞的方法，通過配料工序、預熱干燥及蒸餾工序、冷凝工序、粗汞精煉工序及尾氣洗滌工序五個工序予實現汞的回收，但存在著粗汞成分復雜、精煉難度大的缺點。中國專利ZL201410247462.3公開了一種絡合浸出強化分解從含汞尾渣中回收汞的方法，其利用硫代硫酸鹽和硒代硫酸鹽的混合溶液對含汞尾渣進行絡合浸出，然后在通過加熱和鼓入二氧化碳氣體的方法使汞最終轉化為穩定的HgS和HgSe，但其存在著浸出過程中鉛、鎘等金屬離子也會隨汞一同進入溶液的問題。

發明內容

針對現有的有色冶煉含汞廢渣處理和回收難題，本發明的目的在于提供一種工藝簡單、汞回收效率高、對環境友好的冶煉含汞廢棄物汞回收的方法。

為了達到上述目的，本發明提供了一種從冶煉廢渣中選擇性回收汞的方法，具體的技術方案如下。

1）預處理工序：對含汞、砷、鉛的冶煉廢渣進行自然風干或低溫烘干的預處理工藝，脫除廢渣中的水分，保證廢渣中水分含量低于5wt.%。

所述的含汞冶煉廢渣中含汞0.45~35wt.%，含砷0.05~1.5wt.%，含鉛0.25~30wt.%。

所述的含汞冶煉廢渣為酸泥、配合渣、中和渣、污水處理渣中的一種或多種。