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贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法

437   编辑:北方有色网   来源:云南锡业股份有限公司铜业分公司  
2025-12-25 16:01:33
权利要求

1.一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将强酸废水泵入至反应釜中,以50L/min加入碱性废水,搅拌反应至pH=2~3,过滤得到铋精矿和中和后液,铋精矿送铋回收工序处理;

(2)将步骤(1)得到的中和后液和弱酸废水泵入反应釜中,按体积比混合,搅拌均匀后,以50L/min加入碱性废水或氢氧化钠至pH=6~8,然后加入硫化钠进行硫化沉淀,过滤得到渣和硫化后液,铜渣返回铜冶炼火法熔炼系统处理;

(3)将步骤(2)得到的硫化后液升温至40-60℃,加入氯化钠控制溶液中氯化钠的质量浓度为18%~20%,搅拌溶解后快速降温至10℃以下,析出亚硫酸钠结晶,进行固液分离得到亚硫酸钠和一次结晶液;

(4)将步骤(3)得到的一次结晶液送入多效蒸发器进行蒸发,不断析出亚硫酸钠和氯化钠结晶,得到浓缩液,向浓缩液中补加硫化后液,重复步骤(3)和步骤(4),不断析出亚硫酸钠结晶,浓缩至氯化钠溶液达到饱和后,进行固液分离,得到饱和的氯化钠溶液和蒸发冷凝水;

(5)将步骤(4)得到的饱和氯化钠溶液进行蒸发浓缩得到氯化钠结晶和蒸发冷凝水,氯化钠送至铜阳极泥氯化作为分金试剂,冷凝水送至铜阳极泥冶炼湿法系统。

2.根据权利要求1所述一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,其特征在于,步骤(1)中所述强酸废水中含有以下成分:氢离子3~5g/L,铜5~10g/L、银30~60mg/L、铋15~20g/L、金0.1mg/L、碲3~5g/L、氯离子70~100g/L;

所述碱性废水成分为:银1~2g/L、氯离子30~50g/L、亚硫酸钠160~180g/L。

3.根据权利要求1所述一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,其特征在于,步骤(2)中所述的弱酸废水的成分为:铜15~25g/L、银10~20mg/L、氯离子0.5~1g/L,氢离子0.2~1g/L。

4.根据权利要求4所述一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,其特征在于,步骤(2)中所述中和后液和弱酸废水的体积比为1:1~1.5。

5.根据权利要求6所述一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,其特征在于,步骤(2)中所述所述硫化钠中硫与溶液中铜离子的质量比为2:1。

6.根据权利要求1所述一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,其特征在于,步骤(3)中所述氯化钠的加入量为使氯化钠的质量浓度为18~20%。

7.根据权利要求1所述一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,其特征在于,步骤(4)中所述蒸发温度为80~100℃。

8.据权利要求1所述一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,其特征在于,步骤(5)中所述氯化钠返回步骤(3)使用,无需新增氯化钠,在系统中进行循环使用。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及贵金属冶炼废水处理技术领域,具体地说涉及一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法。

背景技术

[0002]贵金属元素具有高价值、高稳定性、高熔点等特征,在电子工业中被广泛应用于制造超精密电子元器件。贵金属元素主要来源于重有色金属冶炼伴生,在重有色金属、铜、等冶炼过程中富集在阳极泥中,从重有色金属冶炼中回收贵金属元素已成为企业利润增长点。

[0003]从有色冶炼副产物中回收贵金属的传统方法主要有火法工艺,湿法工艺,火法—湿法联合工艺,火法工艺处理能力大,对原料适应性强,贵金属回收率高,但能耗高,环境污染严重,生产周期长。湿法工艺流程因具有能耗低、流程短、综合利用经济效益好、环境污染少等优点。但是废水量大,设备腐蚀大,生产成本高。火法—湿法联合工艺能够充分发挥火法冶金在富集方面的优势和湿法冶金在分离提纯方面的优势。贵金属冶炼无论采用哪种工艺产生的废水均具有高酸、高氯、高钠盐等特点,而且废水中具有还含有有价金属元素,较高的经济价值,一直是综合回收的重要来源。

[0004]贵金属冶炼产生的高酸、高氯、高钠盐废水具有处理难度大,成本高等问题,因此如何有效协同处理贵金属冶炼废水并进行综合回收是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

[0005]有鉴于此,本发明提供了一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,所述废水为含氯离子和硫酸根的强酸废水、含硫酸根的弱酸废水和含亚硫酸根的碱性废水。

[0006]为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

[0007]一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,包括以下步骤:

[0008](1)将强酸废水泵入至反应釜中,以50L/min加入碱性废水,搅拌反应至pH=2~3,过滤得到铋精矿和中和后液,铋精矿送铋回收工序处理;

[0009](2)将步骤(1)得到的中和后液和弱酸废水泵入反应釜中,按体积比混合,搅拌均匀后,以50L/min加入碱性废水或氢氧化钠至pH=6~8,然后加入硫化钠进行硫化沉淀,过滤得到铜渣和硫化后液,铜渣返回铜冶炼火法熔炼系统处理;

[0010](3)将步骤(2)得到的硫化后液升温至40-60℃,加入氯化钠控制溶液中氯化钠的质量浓度为18%~20%,搅拌溶解后快速降温至10℃以下,析出亚硫酸钠结晶,进行固液分离得到亚硫酸钠和一次结晶液;

[0011](4)将步骤(3)得到的一次结晶液送入多效蒸发器进行蒸发,不断析出亚硫酸钠和氯化钠结晶,得到浓缩液,向浓缩液中补加硫化后液,重复步骤(3)和步骤(4),不断析出亚硫酸钠结晶,浓缩至氯化钠溶液达到饱和后,进行固液分离,得到饱和的氯化钠溶液和蒸发冷凝水;

[0012](5)将步骤(4)得到的饱和氯化钠溶液进行蒸发浓缩得到氯化钠结晶和蒸发冷凝水,氯化钠送至铜阳极泥氯化作为分金试剂,冷凝水送至铜阳极泥冶炼湿法系统。

[0013]所述强酸废水中含有以下成分:氢离子3~5g/L,铜5~10g/L、银30~60mg/L、铋15~20g/L、金0.1mg/L、碲3~5g/L、氯离子70~100g/L;

[0014]所述碱性废水成分为:银1~2g/L、氯离子30~50g/L、亚硫酸钠160~180g/L。

[0015]所述所述的弱酸废水的成分为:铜15~25g/L、银10~20mg/L、氯离子0.5~1g/L,氢离子0.2~1g/L。

[0016]所述中和后液和弱酸废水的体积比为1:1~1.5;

[0017]所述硫化钠中硫与溶液中铜离子的质量比为2:1。

[0018]所述氯化钠的加入量为使氯化钠的质量浓度为18~20%。

[0019]所述蒸发温度为80~100℃。

[0020]所述氯化钠返回步骤(3)使用,无需新增氯化钠,在系统中进行循环使用。

[0021]本发明的有益效果在于:

[0022]1、本发明通过贵金属冶炼过程中产生的酸性废水和碱性废水的搭配处理,实现废水中有价金属的梯级分离回收,节约废水处理成本。

[0023]2、本发明利用溶解度不同快速,实现部分试剂再生和回用。

附图说明

[0024]图1为本发明贵金属冶炼废水协同处理综合回收流程示意图。

具体实施方式

[0025]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

[0026]实施例1

[0027]一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,本实施例中强酸废水中含有以下成分:主要成分为氢离子3g/L,铜8g/L、银50mg/L、铋20g/L、金0.1mg/L、碲4g/L、氯离子100g/L;碱性废水主要成分为银1.5g/L、氯离子40g/L、亚硫酸钠180g/L;弱酸废水的成分为:铜20g/L、银10mg/L、氯离子0.5g/L,氢离子0.2g/L。

[0028](1)将强酸废水泵入至反应釜中,以50L/min加入碱性废水,搅拌反应,反应终点pH=2.5,过滤得到铋精矿和中和后液,分析铋精矿主要成分为铋65%、铜0.2%、碲1.2%、银0.08%,中和沉铋段铋回收率99.1%、铜回收率1.8%、碲回收率15%,银回收率21%,铋精矿送铋回收工序处理;

[0029](2)将得到的中和后液和弱酸废水泵入反应釜中,按体积比1:1混合,搅拌均匀后,以50L/min加入碱性废水,反应终点pH=6,然后加入硫化钠进行硫化沉淀,过滤得到铜渣和硫化后液,分析沉铜渣主要成分为铋0.25%、铜24.5%、碲4.2%、银0.11%,硫化沉铜段铋回收率98.5%、铜回收率99.8%、碲回收率99.2%,银回收率99.7%,铜渣返回铜冶炼火法熔炼系统处理;

[0030](3)将得到的硫化后液升温至50℃,加入氯化钠控制溶液中氯化钠的质量浓度为18%,搅拌溶解后快速降温至8℃以下,析出亚硫酸钠结晶,进行固液分离得到亚硫酸钠和一次结晶液;

[0031](4)将得到的一次结晶液送入多效蒸发器进行蒸发,不断析出亚硫酸钠和氯化钠结晶,得到浓缩液,向浓缩液中补加硫化后液,重复步骤(3)和步骤(4),不断析出亚硫酸钠结晶,浓缩至氯化钠溶液达到饱和后,进行固液分离,得到饱和的氯化钠溶液和蒸发冷凝水;

[0032](5)将得到的饱和氯化钠溶液进行蒸发浓缩得到氯化钠结晶和蒸发冷凝水,氯化钠送至铜阳极泥氯化作为分金试剂,冷凝水送至铜阳极泥冶炼湿法系统。

[0033]实施例2

[0034]一种贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法,本实施例中强酸废水中含有以下成分:主要成分为氢离子4g/L,铜10g/L、银60mg/L、铋15g/L、金0.1mg/L、碲3g/L、氯离子90g/L;碱性废水主要成分为银1g/L、氯离子50g/L、亚硫酸钠170g/L;弱酸废水的成分为:铜25g/L、银15mg/L、氯离子0.8g/L,氢离子0.4g/L。

[0035](1)将强酸废水泵入至反应釜中,以50L/min加入碱性废水,搅拌反应,反应终点pH=3,过滤得到铋精矿和中和后液,分析铋精矿主要成分为铋67%、铜0.17%、碲1.3%、银0.06%,中和沉铋段铋回收率99.5%、铜回收率1.5%、碲回收率17%,银回收率19%,铋精矿送铋回收工序处理;

[0036](2)将得到的中和后液和弱酸废水泵入反应釜中,按体积比1:1.5混合,搅拌均匀后,以50L/min加入氢氧化钠溶液,反应终点pH=8,然后加入硫化钠进行硫化沉淀,过滤得到铜渣和硫化后液,分析沉铜渣主要成分为铋0.21%、铜25.5%、碲4.1%、银0.13%,硫化沉铜段铋回收率99.1%、铜回收率99.7%、碲回收率99.4%,银回收率99.5%,铜渣返回铜冶炼火法熔炼系统处理;

[0037](3)将得到的硫化后液升温至60℃,加入氯化钠控制溶液中氯化钠的质量浓度为20%,搅拌溶解后快速降温至6℃以下,析出亚硫酸钠结晶,进行固液分离得到亚硫酸钠和一次结晶液;

[0038](4)将得到的一次结晶液送入多效蒸发器进行蒸发,不断析出亚硫酸钠和氯化钠结晶,得到浓缩液,向浓缩液中补加硫化后液,重复步骤(3)和步骤(4),不断析出亚硫酸钠结晶,浓缩至氯化钠溶液达到饱和后,进行固液分离,得到饱和的氯化钠溶液和蒸发冷凝水;

[0039](5)将得到的饱和氯化钠溶液进行蒸发浓缩得到氯化钠结晶和蒸发冷凝水,氯化钠送至铜阳极泥氯化作为分金试剂,冷凝水送至铜阳极泥冶炼湿法系统。

[0040]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

说明书附图(1)

声明:
“贵金属冶炼废水协同处理综合回收方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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