[發明專利]一種污酸中添加金屬粉末和無機鹽除砷除氯的方法

有效

• 申請號: 201811216918.4
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN111072200B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 李靜;張利波;羅永光;鄒景田;席云浩;曲洪濤;俞兵;謝庭芳;王仕興;林國;保佳懿;顧利坤;付光;李紅權;皮忠斌;張振國
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學;云南馳宏鋅鍺股份有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F101/10;C02F101/12
• 代理公司: 北京康思博達知識產權代理事務所(普通合伙) 11426
• 代理人: 范國鋒;劉冬梅

本發明涉及一種污酸中添加金屬粉末和無機鹽除砷除氯的方法，以除去污酸中的砷和氯，步驟包括：在污酸中同時加入一定量的金屬粉末和硫酸銅溶液，反應設定的時間，生成沉淀，進行固液分離，獲得過濾后的溶液以及沉淀雜質。根據本發明提供的除砷除氯方法，有效地減少了石灰渣的生成，且有效的去除掉了污酸中的砷和氯雜質離子，處理后的酸和水可以進行回用到鋅浸出工段中，同時減少了對環境的污染；且反應時間短，除砷除氯效率高；綜合實現了經濟效益和環境效益。

技術領域

本發明涉及濕法冶金領域，特別涉及一種污酸中添加金屬粉末和硫酸鹽除砷除氯的方法。

背景技術

有色金屬冶煉過程中，產生大量的含有二氧化硫的煙氣，將二氧化硫回收制酸，不僅僅消除了煙害，而且創造了價值。然而，目前企業中焙燒煙氣進行回收形成的污酸溶液常含有砷、氯、氟等雜質，對后續電積過程有極大危害，其含量超標會使電解電流效率降低、影響產品質量。因此，必須通過溶液除雜，將以上雜質去除，產出可以回用的溶液。

對于砷雜質的去除，目前鉛鐵冶煉企業主要采用末端處理方式，具體采用石灰中和-鐵鹽法進行污酸處理。污酸中，其中砷主要以亞砷酸(H₃AsO₃)形式存在。硫酸亞鐵-石灰法是用石灰中和污酸并調節pH值，利用硫酸亞鐵中的鐵能與砷生成難溶鹽、鐵的氫氧化物具有強大的吸附和絮凝能力的特性，達到去除污酸中砷、鎘等有害重金屬的目的。在目前企業中污酸處理作業時，都是將常溫(室溫)條件下的石灰加入到污酸溶液中，進行溶液pH的調節，并生成大量的石膏渣，再在溶液中添加鋅粉等還原劑，以達到使砷沉淀的目的，得到的溶液還需進行二次處理達到國家標準后進行排放。

對于氯雜質的去除，目前我國鉛鋅冶煉對氯的處理方法有硫酸銀沉淀法、鈰鹽法、針鐵礦法等，其中，硫酸銀除氯方法除氯效果好，操作簡單，但銀鹽價格貴，銀再生回收率第，生產成本高；其他的除氯方法除氯效率較低(80％左右)，或者工藝處理復雜。

銅渣除氯法是一種用的較多的方法。銅渣是煉銅過程中產生的渣，屬有色金屬渣的一種。采用反射爐法煉銅排出的廢渣為反射爐銅渣，采用鼓風爐煉銅排出的為鼓風爐銅渣。銅渣的化學組成為Cu為18-23％，SiO₂為30-40％，CaO為5-10％，MaO 為1-5％，Al₂O₃為2-4％，此外還有大量的鐵27-35％和少量鋅 2-3％。

銅渣除氯法的氯離子除去率80％以上，該方法的優點是銅渣原料來源方便簡單。缺點是當氯含量較高時，存在銅渣量大以及大量銅渣引入到污酸中造成污酸再處理困難的問題。

現有污酸處理工藝存在如下問題：處理的直接成本高、資源浪費嚴重、工藝操作復雜；產生的石膏渣處理費用高；企業自身酸耗量和水耗量大；除氯效率低，工藝復雜等。目前急需一種方法來解決以上問題。

本發明的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種采用向污酸中添加金屬粉末和無機鹽除砷除氯的方法，其工藝流程簡單、易于實施、降低能耗、原料用量少、減少資源浪費、減少石膏渣的處理費用，可綜合實現經濟效益和環境效益。

發明內容

為了解決上述問題，本發明人進行了銳意研究，提供了一種污酸中添加金屬粉末和無機鹽除砷除氯的方法，具體包括：將污酸任選升溫至一定溫度，在污酸中同時加入設定量的金屬粉末和硫酸鹽溶液，攪拌，反應設定時間，最后進行固液分離，獲得過濾后的溶液以及沉淀雜質。根據本發明提供的污酸中添加金屬粉末和硫酸鹽除砷除氯的方法可以有效地減少石灰渣的生成、大大降低原料的消耗、縮短除砷除氯時間、節約動力消耗和能耗，并且處理后的酸和水可以再回用，減少了對環境的污染，顯著降低處理成本，從而完成本發明。

本發明的目的在于提供以下技術方案：

(1)一種污酸中添加金屬粉末和無機鹽除砷除氯的方法，所述金屬粉末為鐵、鈷、鎳、鋅、銅中的一種或幾種。