申请日2014.07.10
公开(公告)日2014.12.10
IPC分类号C22B1/02; C22B3/08; C22B3/44; C22B3/42; C25C1/12
摘要
本发明涉及一种提高污水中和渣中三氧化硫含量的方法，包括：金精矿焙烧烟气制酸得到焙砂与稀酸、金精矿焙砂酸浸得到酸浸液、酸浸液萃取电积提铜得到萃余液、萃余液经离子交换膜分离得到透析液及除杂含酸液、所得二级透析液及除杂含酸混合液分步中和等步骤，本方法工艺设计简单，易控制操作，环保实用价值较高。
权利要求书
1.一种提高污水中和渣中三氧化硫含量的方法，其特征在于，包括：
1)金精矿焙烧烟气制酸得到焙砂与稀酸
将金精矿添加活化剂配矿，加水调整矿浆浓度为63-68%，泵入沸腾焙 烧炉中焙烧，得到固体产物焙砂和烟气，烟气经重力收尘、静电收尘、湿式 收尘，进行转化、吸收生产93%或98%的工业硫酸，过程中产生含量为 10-100g/L的稀硫酸;
2)金精矿焙砂酸浸得到酸浸液
将1)得到的焙砂用1)制得的10-100g/L稀硫酸酸浸4-6小时，矿浆 浓度为35%-40%，泵入浓密机固液分离，底流进行真空洗涤过滤，滤液返 回浓密机，浓密机溢流即酸浸液，含硫酸10-60g/L;
3)酸浸液萃取电积提铜得到萃余液
将2)得到的酸浸液进行萃取富集产出富铜液，富铜液进行电积提铜， 得到贫铜液即萃余液，含硫酸10-80g/L，进行中和处理;
4)萃余液经离子交换膜分离得到透析液及除杂含酸液
将3)得到的萃余液经一级离子交换膜分离产出一级透析液和一级除杂 含酸液，一级透析液从二级离子交换膜底部泵入，调整流速以0.2-1.0m3/min 流量经二级离子交换柱，同时二级离子交换膜的侧管自底部以对流形式通入 纯水，控制流速0.3-0.5m3/min，经二级离子交换膜分离后得到二级透析液 和二级除杂含酸液，将一级除杂含酸液和二级除杂含酸液混合，得除杂含酸 混合液;
5)上述所得二级透析液及除杂含酸混合液分步中和
将4)所得二级透析液及除杂含酸混合液，分别置于储液槽1和储液槽 2，加入电石渣中和，充分搅拌反应的同时通入空气曝气，待完全中和后， 分别用泵打入浓密机1#、2#进行液固分离，溢流混合经戈尔膜脱除悬浮物， 产生中水循环利用，底流泵入压滤机1#、2#进行压滤，得到三氧化硫含量为 20-25%的1#中和渣和三氧化硫含量为40-55%的2#中和渣。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在1)中，所述活化剂为 碳酸钠、硫化钠、氧化钙、三氧化二铝中的一种或多种的混合物，用量占金 精矿用量的1%-5%。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在1)中，所述焙烧为 630-650℃焙烧2-4小时。
说明书
一种提高污水中和渣中三氧化硫含量的方法
技术领域
本发明涉及一种提高污水中和渣中三氧化硫含量的方法，属于黄金冶炼 及化工行业污水净化处理领域。
背景技术
在冶炼烟气生产硫酸过程中，每生产一吨硫酸约产生100多千克酸性废 水，酸性废水的处理通常采用石灰或碱性电石渣进行中和处理，处理一立方 约排放约150千克的中和废渣(简称中和渣)，目前主要作为水泥厂添加剂 廉价外售，但中和渣中的有效三氧化硫含量较低，平均为28-32%，严重影响 中和渣作为水泥添加剂的使用等级及效果，影响水泥生产质量，从而制约中 和渣的使用和销售。因此，寻求一种提高污水中和渣中三氧化硫含量的工艺 显得尤为重要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种提高污水中和渣中三氧化硫含 量的方法，本方法工艺设计简单，易控制操作，环保实用价值较高。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种提高污水中和渣中三氧 化硫含量的方法，包括：
1)金精矿焙烧烟气制酸得到焙砂与稀酸
将金精矿添加活化剂配矿，加水调整矿浆浓度为63-68%，泵入沸腾焙 烧炉中焙烧，得到固体产物焙砂和烟气，烟气经重力收尘、静电收尘、湿式 收尘，进行转化、吸收生产93%或98%的工业硫酸，过程中产生含量为 10-100g/L的稀硫酸;
2)金精矿焙砂酸浸得到酸浸液
将1)得到的焙砂用1)制得的10-100g/L稀硫酸酸浸4-6小时，矿浆 浓度为35%-40%，泵入浓密机固液分离，底流进行真空洗涤过滤，滤液返 回浓密机，浓密机溢流即酸浸液，含硫酸10-60g/L;
3)酸浸液萃取电积提铜得到萃余液
将2)得到的酸浸液进行萃取富集产出富铜液，富铜液进行电积提铜， 得到贫铜液即萃余液，含硫酸10-80g/L，进行中和处理;
4)萃余液经离子交换膜分离得到透析液及除杂含酸液
将3)得到的萃余液经一级离子交换膜(一级膜型号为：MUNC-620AII， 旭化成化学株式会社产品)分离产出一级透析液和一级除杂含酸液，一级透 析液从二级离子交换膜(二级膜型号为：UHS-620A，旭化成化学株式会社产 品)底部泵入，调整流速以0.2-1.0m3/min流量经二级离子交换柱，同时二 级离子交换膜的侧管自底部以对流形式通入纯水，控制流速0.3-0.5m3/min， 经二级离子交换膜分离后得到二级透析液和二级除杂含酸液，将一级除杂含 酸液和二级除杂含酸液混合，得除杂含酸混合液;
5)上述所得二级透析液及除杂含酸混合液分步中和
将4)所得二级透析液及除杂含酸混合液，分别置于储液槽1和储液槽 2，加入电石渣中和，充分搅拌反应的同时通入空气曝气，使电石渣与酸溶 液充分反应，待完全中和后，分别用泵打入浓密机1#、2#进行液固分离，溢 流混合经戈尔膜脱除悬浮物，产生中水循环利用，底流泵入压滤机1#、2# 进行压滤，得到三氧化硫含量为20-25%的1#中和渣和三氧化硫含量为 40-55%的2#中和渣，1#中和渣用于高铅高铜精矿火法冶炼添加剂，2#中和渣 作为优等水泥生产添加剂外售。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，在1)中，所述活化剂为碳酸钠、硫化钠、氧化钙、三氧化二 铝中的一种或多种的混合物，用量占金精矿用量的1%-5%。
采用此步骤的有益效果是为提高某种或多种元素的回收率或为下阶段 流程特性处理激化活化起特定作用。
进一步，在1)中，所述焙烧为630-650℃焙烧2-4小时。
本发明的有益效果是：
本发明通过分步、多级除杂，使酸性废水中杂质与酸分离后，经电石渣 分段多级中和，从而降低酸性废水中和渣的杂质，提高酸性废水中和渣中三 氧化硫的含量和纯度，减少中和渣产出量，减少运输成本，达到降低污染， 提高中和渣产品使用性能价值的目的。
本方法工艺设计简单，易控制操作，环保实用价值较高。