申请日2013.03.20
公开(公告)日2013.06.12
IPC分类号C02F9/04; C01G49/02; C02F103/10; C01F11/46; C04B11/00; C01G3/12
摘要
本发明公开了一种硫化法回收金铜矿酸性废水中硫化铜和氢氧化铁的方法，包括氢氧化铁回收、硫化铜回收和石膏回收三大步骤，本发明根据各金属沉淀物溶度积的不同，控制不同的金属浓度和溶液pH，通过加入不同的沉淀药剂对各有价金属进行分段沉淀，分别得到氢氧化铁、硫化铜和石膏等三种产品，其中硫化铜可以直接作为铜精矿出售冶炼，氢氧化铁通过一定的精加工后可以做成铁红，通过此方法得到的石膏纯度也较高，可作为建筑或其它之用，丰富了副产资源，最大程度地净化了金铜矿酸性废水，有利于环境资源保护。
权利要求书
1.硫化法回收金铜矿酸性废水中硫化铜和氢氧化铁的方法，其特征在于，包括：
步骤一、回收氢氧化铁
a)将收集池内的金铜矿酸性废水引入氢氧化铁反应池内，并向所述氢氧化铁反应池内加入液碱，同时搅拌混合液使两种液体充分反应;
b)将所述氢氧化铁反应池内反应后的液体引入氢氧化铁絮凝池，并向所述氢氧化铁絮凝池内加入絮凝剂，同时搅拌所述氢氧化铁絮凝池内的混合液，使两种液体混合均匀;
c)将所述氢氧化铁絮凝池内充分反应后的液体引入氢氧化铁浓密池中进行沉淀;
d)将所述氢氧化铁浓密池内产生的沉淀物利用刮泥装置刮出，并输送至氢氧化铁压滤机内进行压滤处理，得到氢氧化铁滤泥和滤液，将滤液和所述氢氧化铁浓密池内的上清液一起引入硫化铜密闭反应池内;
步骤二、回收硫化铜
e)向所述硫化铜密闭反应池内加入硫化钠液体，同时搅拌混合液使两种液体充分反应，将所述硫化铜密闭反应池内产生的硫化氢通过管路连接至硫化氢收集装置进行吸收处理;
f)将所述硫化铜密闭反应池内反应后的液体引入硫化铜密闭絮凝池，并向所述氢硫化铜密闭絮凝池内加入絮凝剂，同时搅拌所述硫化铜密闭絮凝池内的混合液，使两种液体混合均匀;
g)将所述硫化铜密闭絮凝池内充分反应后的液体引入硫化铜浓密池中进行沉淀;
h)将所述硫化铜浓密池内产生的沉淀物利用刮泥装置刮出，并输送至硫化铜压滤机内进行压滤处理，得到硫化铜滤泥和滤液，将滤液和硫化铜浓密池内的上清液一起引入石膏反应池内;
步骤三、回收石膏
i)向所述石膏反应池内加入石灰水，同时搅拌混合液使两种液体充分反应;
j)将所述石膏反应池内反应后的液体引入石膏絮凝池，并向所述石膏絮凝池内加入絮凝剂，同时搅拌所述石膏絮凝池内的混合液，使两种液体混合均匀;
k)将所述石膏絮凝池内充分反应后的液体引入石膏浓密池中进行沉淀;
l)将所述石膏浓密池内产生的沉淀物利用刮泥装置刮出，并输送至石膏压滤机内进行压滤处理，得到石膏滤泥和一部分回收水，所述石膏浓密池内的上清液也成为回收水的一部分。
2.如权利要求1所述的硫化法回收金铜矿酸性废水中硫化铜和氢氧化铁的方法，其特征在于，所述絮凝剂的浓度为20～30%。
3.如权利要求1所述的硫化法回收金铜矿酸性废水中硫化铜和氢氧化铁的方法，其特征在于，所述硫化钠液体的浓度为35～40%。
说明书
硫化法回收金铜矿酸性废水中硫化铜和氢氧化铁的方法
技术领域
本发明涉及一种水体净化方法，尤其涉及一种适用于回收金铜矿酸性废水中硫化铜和氢氧化铁的硫化法。
背景技术
随着金铜矿联合开发以及铜矿资源综合利用技改工程等项目的陆续实施，矿石开采中发现了一系列新的问题。由于矿石的特殊性，金铜矿的矿石含有一定量的硫或金属的硫化物，在开采的过程中，大量尾矿、剥离岩土堆放于露天，在氧化铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌等微生物的催化作用下，尾矿及剥离岩土中的硫和金属硫化物被氧化，经过雨水冲刷，便形成了含有各种金属离子、硫酸和硫酸盐的矿山酸性废水。这种废水的特点就是酸性强、含有大量的金属成分。加之夏季雨季持续时间长，影响程度大，从而导致产生大量的含铜酸性废水，含铜酸性废水的处理也势必变得日趋严峻。
目前改善这一现象的方法是采用传统单一的石灰液碱工艺，该工艺成本较高、伴生有大量的中和渣，而且不能回收废水中的有价金属，造成资源的严重浪费。如何高效经济的回收酸性废水中的有价金属，并减少废水处理引发的二次污染，减少中和渣的产生量，最终降低处理成本，已成为矿产企业迫切解决的问题之一。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够最大程度提取金铜矿废水内有用物质且使水质净化的硫化法回收金铜矿酸性废水中硫化铜和氢氧化铁的方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：硫化法回收金铜矿酸性废水中硫化铜和氢氧化铁的方法，包括：
步骤一、回收氢氧化铁
a)将收集池内的金铜矿酸性废水引入氢氧化铁反应池内，并向所述氢氧化铁反应池内加入液碱，同时搅拌混合液使两种液体充分反应;
b)将所述氢氧化铁反应池内反应后的液体引入氢氧化铁絮凝池，并向所述氢氧化铁絮凝池内加入絮凝剂，同时搅拌所述氢氧化铁絮凝池内的混合液，使两种液体混合均匀;
c)将所述氢氧化铁絮凝池内充分反应后的液体引入氢氧化铁浓密池中进行沉淀;
d)将所述氢氧化铁浓密池内产生的沉淀物利用刮泥装置刮出，并输送至氢氧化铁压滤机内进行压滤处理，得到氢氧化铁滤泥和滤液，将滤液和所述氢氧化铁浓密池内的上清液一起引入硫化铜密闭反应池内;
步骤二、回收硫化铜
e)向所述硫化铜密闭反应池内加入硫化钠液体，同时搅拌混合液使两种液体充分反应，将所述硫化铜密闭反应池内产生的硫化氢通过管路连接至硫化氢收集装置进行吸收处理;
f)将所述硫化铜密闭反应池内反应后的液体引入硫化铜密闭絮凝池，并向所述氢硫化铜密闭絮凝池内加入絮凝剂，同时搅拌所述硫化铜密闭絮凝池内的混合液，使两种液体混合均匀;
g)将所述硫化铜密闭絮凝池内充分反应后的液体引入硫化铜浓密池中进行沉淀;
h)将所述硫化铜浓密池内产生的沉淀物利用刮泥装置刮出，并输送至硫化铜压滤机内进行压滤处理，得到硫化铜滤泥和滤液，将滤液和硫化铜浓密池内的上清液一起引入石膏反应池内;
步骤三、回收石膏
i)向所述石膏反应池内加入石灰水，同时搅拌混合液使两种液体充分反应，使两种液体充分反应;
j)将所述石膏反应池内反应后的液体引入石膏絮凝池，并向所述石膏絮凝池内加入絮凝剂，同时搅拌所述石膏絮凝池内的混合液，使两种液体混合均匀;
k)将所述石膏絮凝池内充分反应后的液体引入石膏浓密池中进行沉淀;
l)将所述石膏浓密池内产生的沉淀物利用刮泥装置刮出，并输送至石膏压滤机内进行压滤处理，得到石膏滤泥和一部分回收水，所述石膏浓密池内的上清液也成为回收水的一部分。
作为优选的技术方案，所述絮凝剂的浓度为20～30%。
作为对上述技术方案的改进，所述硫化钠液体的浓度为35～40%。
由于采用了上述技术方案，本发明的技术效果是：根据各金属沉淀物溶度积的不同，控制不同的金属浓度和溶液pH，通过加入不同的沉淀药剂对各有价金属进行分段沉淀，分别得到氢氧化铁、硫化铜和石膏等三种产品，其中硫化铜可以直接作为铜精矿出售冶炼，氢氧化铁通过一定的精加工后可以做成铁红，通过此方法得到的石膏纯度也较高，可作为建筑或其它之用，丰富了副产资源，最大程度地净化了金铜矿酸性废水，有利于环境资源保护。