申请日2017.08.25
公开(公告)日2017.12.26
IPC分类号C02F9/10; C22B7/02; C22B13/00; C22B15/00; C22B30/04; C22B19/20; C22B17/00; C01F5/40; C01B17/74; C02F103/16
摘要
本发明公开了一种冶炼烟气制酸废水的多途径回收利用方法，属于化工技术领域。本发明首先利用净化系统内部循环浓缩的方法对酸性废水进行第一次减排，然后利用一次硫化、中和、二次硫化的工艺对酸性废水进行处理，依次去除酸水中重金属、砷、硫酸、铁和锌，再根据市场需求，既可通过冷却结晶生产七水硫酸镁，又可通过蒸发浓缩配制硫酸溶液，最终实现酸性废水零排放的目的。该工艺流程运行可靠，可通过两种不同的途径对酸水进行回收再利用;运行成本低，产生新的废弃物量较小，并可生产多种产品产生利润，不同阶段产生的渣均有不同的利用价值，真正实现了酸性废水多种途径回收利用的目的。
权利要求书
1.一种冶炼烟气制酸废水的多途径回收利用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
A、将净化洗涤产生的酸性废水在净化系统内部进行循环浓缩、一次压滤，一次清液减排80-85%，一次压滤产出的铅渣回收提取铅;
B、将步骤A中一次清液输送至管式反应器与硫化钠溶液反应后进行脱气、二次压滤，脱除的硫化氢气体经碱吸收达标后高空排放，二次压滤产出的铜砷渣回收提取铜和砷;
C、步骤B中二次压滤产出的二次清液进入中和反应罐与氧化镁发生中和反应后进行三次压滤，三次压滤产出的少量渣为废弃物;
D、步骤C中三次压滤产出的三次清液输送至管式反应器再次与硫化钠溶液反应后进行四次压滤，滤渣回收提取有价元素镉、铁、锌，四次清液采取以下任一回收方法回收利用：a、将所述四次清液经蒸发浓缩、冷却结晶后离心，沉淀物烘干，得到七水硫酸镁，作为化肥原料包装出售;b、将所述四次清液输送至绝热蒸发塔，同时将双转双吸制酸系统二吸塔出口烟气通过换热器与制酸转化工段出口高温烟气换热，换热后的热烟气送入绝热蒸发塔中与所述四次清液逆流接触，四次清液蒸发浓缩的同时，除去其中部分氟化氢和氯化氢气体，该气体经碱吸收达标后高空排放，浓缩液输送至配酸槽与制酸系统生产的98%硫酸溶液混合后配制成一定浓度的硫酸溶液，入库装车出售。
2.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气制酸废水的多途径回收利用方法，其特征在于：步骤B和步骤D中，所述硫化钠溶液的质量体积浓度为10-12%。
3.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气制酸废水的多途径回收利用方法，其特征在于：步骤B中，所述一次清液与硫化钠溶液的体积比为22-100:1。
4.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气制酸废水的多途径回收利用方法，其特征在于：步骤C中，所述二次清液与氧化镁的体积质量比为15-48:1。
5.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气制酸废水的多途径回收利用方法，其特征在于：步骤D中，所述三次清液与硫化钠溶液的体积比为60-225:1。
说明书
一种冶炼烟气制酸废水 的多途径回收利用方法
技术领域
本发明属于化工技术领域，涉及有色金属冶炼中的废水处理，具体是一种冶炼烟气制酸废水的多途径回收利用方法。
背景技术
有色金属冶炼烟气制酸湿法净化洗涤过程中，会产生大量的酸性废水，常规的酸水处理工艺流程长、投资大，且会继续产生大量的废弃物，酸水处理运行成本过高，严重影响制酸成本。因此，亟需一种可减少净化酸水排放、降低酸水处理的投资和运行费用的方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种冶炼烟气制酸废水的多途径回收利用方法，以减少净化酸水排放、降低酸水处理的投资和运行费用。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种冶炼烟气制酸废水多途径回收利用的方法，具体包括以下步骤：
A、将净化洗涤产生的酸性废水在净化系统内部进行循环浓缩、一次压滤，一次清液减排80-85%，一次压滤产出的铅渣回收提取铅;
B、将步骤A中一次清液输送至管式反应器与硫化钠溶液反应后进行脱气、二次压滤，脱除的硫化氢气体经碱吸收达标后高空排放，二次压滤产出的铜砷渣回收提取铜和砷;
C、步骤B中二次压滤产出的二次清液进入中和反应罐与氧化镁发生中和反应后进行三次压滤，三次压滤产出的少量渣为废弃物;
D、步骤C中三次压滤产出的三次清液输送至管式反应器再次与硫化钠溶液反应后进行四次压滤，滤渣回收提取有价元素镉、铁、锌，四次清液采取以下任一回收方法回收利用：a、将所述四次清液经蒸发浓缩、冷却结晶后离心，沉淀物烘干，得到七水硫酸镁，作为化肥原料包装出售;b、将所述四次清液输送至绝热蒸发塔，同时将双转双吸制酸系统二吸塔出口烟气通过换热器与制酸转化工段出口高温烟气换热，换热后的热烟气送入绝热蒸发塔中与所述四次清液逆流接触，四次清液蒸发浓缩的同时，除去其中部分氟化氢和氯化氢气体，该气体经碱吸收达标后高空排放，浓缩液输送至配酸槽与制酸系统生产的98%的硫酸溶液混合后配制成一定浓度的硫酸溶液，入库装车出售。
上述步骤B和步骤D中，硫化钠溶液的质量体积浓度为10-12%，该浓度范围下硫化钠溶液加入量最小，避免了向酸性废中水另外填加水量，确保酸性废水排放量最小。
步骤B中，一次清液与硫化钠溶液的体积比为22-100:1，可确保酸性废水中铜元素的去除率达到100%，砷元素的去除率达到99%以上。
步骤C中，二次清液与氧化镁的体积质量比为15-48:1，可使三次压滤产出的三次清液基本呈中性，从而确保三次清液硫化过程中镉、铁和锌元素较高的去除率。
步骤D中，三次清液与硫化钠溶液的体积比为60-225:1，可确保酸性废水中镉元素的去除率达到98%以上，铁和锌元素的去除率达到99%以上。
本发明相比于现有技术具有以下有益效果：本发明首先利用净化系统内部循环浓缩的方法对酸性废水进行第一次减排，然后利用一次硫化、中和、二次硫化的工艺对酸性废水进行处理，依次去除酸水中重金属、砷、硫酸、铁和锌，再根据市场需求，既可通过冷却结晶生产七水硫酸镁，又可通过蒸发浓缩配制硫酸溶液，最终实现酸性废水零排放的目的。该工艺流程运行可靠，可通过两种不同的途径对酸水进行回收再利用;运行成本低，产生新的废弃物量较小，并可生产多种产品产生利润，不同阶段产生的渣均有不同的利用价值，真正实现了酸性废水多种途径回收利用的目的。