[發(fā)明專利]一種處理高砷高鐵酸性廢水及回收銅、鐵的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110354430.3
• 申請(qǐng)日: 2021-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113072211B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 代生權(quán);高起方;謝恩龍;周東云;姜亞雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南黃金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04;C02F1/52;C02F1/66;C02F1/70;C02F1/72;C02F101/10;C02F101/20
• 代理公司: 云南凌云律師事務(wù)所 53207
• 代理人: 董建國(guó)

本發(fā)明涉及一種處理高砷高鐵酸性廢水及回收銅、鐵的方法，所屬濕法冶金領(lǐng)域，根據(jù)氫氧化物沉淀的pH值范圍不同的性質(zhì)，通過(guò)添加石灰乳液，控制酸性廢水pH值，在低pH值3?3.5的條件下進(jìn)行砷、3價(jià)鐵離子及鉛的脫除，脫出上述雜質(zhì)后的廢水，添加硫酸調(diào)節(jié)pH值至1.5?2，然后利用鐵粉進(jìn)行銅的置換，形成銅單質(zhì)后進(jìn)行固液分離，回收銅。下一步在液體中加入一定量的雙氧水，使液體中的2價(jià)鐵離子氧化成3價(jià)鐵離子，然后添加一定量的氫氧化鈉溶液，形成氫氧化鐵沉淀，再進(jìn)行固液分離，回收氫氧化鐵。經(jīng)上述處理后的廢水能夠達(dá)到生產(chǎn)回水利用的要求，同時(shí)降低環(huán)境污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種處理高砷高鐵酸性廢水及回收銅、鐵的方法，所屬濕法冶金領(lǐng)域，涉及金屬冶煉企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的酸性含砷廢水的處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，金屬冶煉企業(yè)有色金屬冶煉過(guò)程中，有相當(dāng)一部分砷進(jìn)入SO₂煙氣中。金屬硫化礦焙燒得到的SO₂煙氣通常用于制取硫酸。在制酸前，需要對(duì)煙氣進(jìn)行洗滌凈化。煙氣中的砷等污染物進(jìn)入溶液，形成酸性含砷廢水，同時(shí)有的硫化礦焙燒渣含有金、銀等貴金屬，需對(duì)硫化礦焙燒渣進(jìn)行氰化浸出回收金、銀，氰化浸出渣用于制球團(tuán)。由于硫化礦焙燒渣含有硫、銅、砷等雜質(zhì)元素，需在氰化浸出作業(yè)前對(duì)硫化礦焙燒渣進(jìn)行洗滌或酸浸處理，在此過(guò)程中，硫化礦焙燒渣中硫、銅、砷、鐵、鉛等元素進(jìn)入溶液中，也形成酸性含砷、銅、鐵、鉛廢水。該類酸性廢水需進(jìn)行凈化處理，才能達(dá)到生產(chǎn)回水利用的要求。針對(duì)這類廢水的處理，現(xiàn)有的方法主要有：（1）石灰鐵鹽法：石灰鐵鹽法是目前常用處理流程。利用石灰水解后的產(chǎn)物氫氧化鈣與砷酸鹽反應(yīng)生成砷酸鈣沉淀，然后添加硫酸亞鐵及充入空氣，將亞鐵離子氧化成3價(jià)鐵離子，形成氫氧化鐵膠體，由于氫氧化鐵膠體表面積大，吸附力強(qiáng)，可把Ca₃(As0₃)₂、Ca₃(As0₄)₂等雜質(zhì)吸附共沉。為提高除砷的效果，pH值一般要控制在9-10.5，此時(shí)，其他金屬離子銅、鉛、鋅等也形成沉淀物，因此產(chǎn)出的沉渣量大，后期處理成本高，有價(jià)金屬也難回收；（2）硫化法：利用硫化劑將廢水中的重金屬離子轉(zhuǎn)化為難溶的金屬硫化物沉淀，然后加人表面活性劑改變沉淀物表面的疏水性，疏水性沉淀物與起泡劑發(fā)生黏附上浮，從而去除或回收水中重金屬離子。對(duì)低濃度的含砷廢水處理效率高，脫除率也高，但對(duì)亞砷酸鹽處理效果不好，同時(shí)藥劑費(fèi)用貴，殘留量大，并且反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生硫化氫、二氧化硫有害氣體，存在環(huán)境安全隱患；（3）離子交換法：利用弱堿性陰離子樹(shù)脂，在適當(dāng)?shù)膒H條件下，處理含砷酸鹽和亞砷酸鹽污水是有效的，僅在低濃度污水處理中有實(shí)例，該方法設(shè)備投資高，處理費(fèi)用貴，所使用的樹(shù)脂需頻繁再生，也存在樹(shù)脂中毒和老化等問(wèn)題；（4）吸附法：簡(jiǎn)單易行的廢水處理技術(shù)，一般適合于處理量大、濃度較低的水處理體系。該方法是以具有高比表面積、不溶性的固體材料作吸附劑，通過(guò)物理吸附作用、化學(xué)吸附作用或離子交換作用等機(jī)制將水中的砷污染物固定在自身的表面上，從而達(dá)到除砷的目的。但該方法吸附劑的再生、回收和再利用上存在一定的難度，另外還要考慮到共存離子的競(jìng)爭(zhēng)作用；（5）膜分離技術(shù)：以高分子或無(wú)機(jī)半透膜為分離介質(zhì)，以外界能量為推動(dòng)力，利用多組分流體中各組分在膜中傳質(zhì)選擇性的差異，實(shí)現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行分離、分級(jí)、提純或富集的方法。該技術(shù)對(duì)設(shè)備、膜、操作條件的要求都很苛刻；阻擋層帶負(fù)電荷的膜對(duì)于 AS(V) 的去除有效， 對(duì)以電中性形態(tài)存在于水體中的 As(Ⅲ)的去除效果并不理想，需要對(duì)原水進(jìn)行預(yù)氧化處理，成本很高。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)不足及有效地解決問(wèn)題，本發(fā)明提供一種處理高砷高鐵酸性廢水及回收銅、鐵的方法，能夠?qū)λ嵝詮U水中的銅鐵進(jìn)行回收。