專利名稱：銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液分離銅砷鋅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液分離銅砷鋅的方法。
背景技術(shù)：
砷的毒性，特別是地下水中可溶性砷化合物有流動性，使人們對銅冶煉高砷煙塵中砷的治理越來越重視。現(xiàn)有技術(shù)中，銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液的處理，大多采用“鐵屑置換→氧化中和除鐵砷→濃縮結(jié)晶硫酸鋅”流程。該流程能經(jīng)濟地回收銅、產(chǎn)出七水硫酸鋅，但是未能有效治理砷的污染，因為產(chǎn)出的鐵砷鈣渣存在二次污染。如何治理砷的污染早已是一個社會性的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種從銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液中分離銅、砷、鋅，使砷以三氧化二砷形態(tài)回收，從而有效治理砷污染的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為在銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液中，加入硫化鋅、硫化砷混合物，使銅沉淀，分離得到銅渣和沉銅液；沉銅液濃縮到砷濃度為60～100g/L，冷卻到常溫，分離得到七水硫酸鋅和結(jié)晶母液；結(jié)晶母液通入二氧化硫氣體，砷以三氧化二砷形態(tài)析出，分離得到三氧化二砷和沉砷液；沉砷液加入硫化鈉水溶液，沉淀鋅、砷，分離得到硫化鋅、硫化砷混合物，作為沉銅用的硫化劑。廢水毒性大大降低(另行處理)。
本發(fā)明的核心技術(shù)在于“硫化沉銅”，所采用的硫化劑是硫化鋅、硫化砷混合物，沉銅過程不引入體系以外的雜質(zhì)，得到近似于鋅、砷的硫酸溶液，且硫化劑由本流程產(chǎn)出。本發(fā)明實現(xiàn)了銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液中主要成分銅、砷、鋅的分離，回收率高，砷以三氧化二砷形態(tài)回收，達到有效治理砷污染的目的。作為一個環(huán)保項目，具有重大環(huán)境意義和社會意義。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例某銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液成分(g/L)Cu 6、As 10、Zn 18、H2SO45；
按如下流程處理1)硫化沉銅上述浸出液攪拌狀態(tài)下，蒸汽加熱升溫到50～60℃，加入硫化鋅、硫化砷的混合物硫化劑，進行沉銅反應，反應到終點時停止加硫化鋅、硫化砷混合物，板框壓濾，壓濾前蒸汽加熱升溫到85℃以上，以改善過濾性能。硫化沉銅終點的判斷方法取少量溶液過濾，濾液無藍色即為終點。第一次所需沉銅硫化劑用七水硫酸鋅和硫化鈉反應，七水硫酸鋅和硫化鈉的質(zhì)量比為2∶1，先將七水硫酸鋅用水溶解完全，硫化鈉用水溶解成濃度為10％的溶液，再將兩種溶液混合，邊混合邊攪拌，蒸汽加熱升溫到85℃以上，板框壓濾，即可制得硫化劑。
2)濃縮結(jié)晶硫酸鋅沉銅液濃縮到砷濃度為60～100g/L，冷卻至常溫，離心機過濾。
3)還原沉砷結(jié)晶母液常溫，攪拌狀態(tài)下通入二氧化硫氣體，進行還原沉砷反應，到還原終點時停止通二氧化硫氣體，冷卻到常溫，離心機過濾。還原終點的判斷方法取少量溶液過濾，濾液分析砷的濃度，砷濃度為20g/L即為終點。
4)硫化沉鋅砷沉砷液攪拌狀態(tài)下，加水稀釋到H2SO4濃度為40g/L，加入濃度為10％的硫化鈉水溶液，蒸汽加熱升溫到50～60℃，進行沉鋅砷反應，到終點時停止加硫化鈉水溶液，板框壓濾，壓濾前蒸汽加熱升溫到85℃以上，以改善過濾性能。硫化沉鋅砷終點的判斷方法pH值等于2即為終點。產(chǎn)出的廢水(濾液)另行處理。
權(quán)利要求
1.一種銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液分離銅砷鋅的方法，其特征在于在銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液中，加入硫化鋅、硫化砷混合物作為硫化劑，使銅沉淀，分離得到銅渣和沉銅液；沉銅液濃縮到砷濃度為60～100g/L，冷卻到常溫，分離得到七水硫酸鋅和結(jié)晶母液；結(jié)晶母液通入二氧化硫氣體，砷以三氧化二砷形態(tài)析出，分離得到三氧化二砷和沉砷液；沉砷液加入硫化鈉水溶液，沉淀鋅、砷，分離得到硫化鋅、硫化砷混合物，再作為沉銅用的硫化劑。
全文摘要
本發(fā)明是一種銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液分離銅砷鋅的方法，其特征在于在銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液中，加入硫化鋅、硫化砷混合物作為硫化劑，使銅沉淀，分離得到銅渣和沉銅液；沉銅液濃縮到砷濃度為60～100g/L，冷卻到常溫，分離得到七水硫酸鋅和結(jié)晶母液；結(jié)晶母液通入二氧化硫氣體，砷以三氧化二砷形態(tài)析出，分離得到三氧化二砷和沉砷液；沉砷液加入硫化鈉水溶液，沉淀鋅、砷，分離得到硫化鋅、硫化砷混合物，再作為沉銅用的硫化劑。本發(fā)明的核心技術(shù)在于“硫化沉銅”，沉銅過程不引入體系以外的雜質(zhì)，得到近似于鋅、砷的硫酸溶液，且硫化劑由本流程產(chǎn)出。本發(fā)明實現(xiàn)了銅冶煉高砷煙塵硫酸浸出液中主要成分銅、砷、鋅的分離，回收率高，砷以三氧化二砷形態(tài)回收，達到有效治理砷污染的目的。
文檔編號C22B30/04GK1789445SQ200510048740
公開日2006年6月21日 申請日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者朱永文 申請人:朱永文