一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113620464A(43)申请公布日2021.11.09(21)申请号202110922144.2(51)Int.Cl.(22)申请日2021.08.12C02F9/04(2006.01)C02F101/10(2006.01)(71)申请人楚雄滇中有色金属有限责任公司C02F103/16(2006.01)地址675000云南省楚雄彝族自治州楚雄C02F101/20(2006.01)市开发区程家坝申请人昆明理工大学云南铜业股份有限公司(72)发明人刘大方李旻廷舒波魏昶周尚李兴彬张宝辉邓志敢赵飞李劲林张雷任军祥李雪琼王存海黄健光张学兵杨益芬陈习堂(74)专利代理机构曲靖科岚专利代理事务所(特殊普通合伙)53202代理人李继琼权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法(57)摘要本发明涉及一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法，适于有色金属冶炼行业应用，本发明包括包括如下步骤：（1）污酸中和预处理：向污酸中加入石灰乳或电石渣乳进行中和预处理，液固分离得到中和预处理石膏和中和预处理后液，控制中和预处理后液的pH为4～5；（2）砷酸铁沉淀形成：向中和预处理后液中加入硫酸亚铁，控制铁/砷摩尔比为0.95～1.2，加入氧化剂，控制砷酸铁沉淀形成过程的温度为25ºC～50ºC、时间30min～90min、终点pH=1.2～2.0，液固分离后，得到无定形砷酸铁（富砷渣）和铁盐沉砷后液。本发明解决了石灰−铁盐法流程产出的中和渣中砷含量（6%～15%）高、不能进入柔性填埋场堆存的问题，实现了污酸的强化除砷。CN113620464ACN113620464A权利要求书1/1页1.一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）污酸中和预处理向污酸中加入石灰乳或电石渣乳，在25ºC～50ºC的温度条件下进行中和预处理，液固分离，得到中和预处理石膏和中和预处理后液，控制中和预处理后液的pH为4～5；（2）砷酸铁沉淀形成向步骤（1）得到的中和预处理后液中加入硫酸亚铁，控制铁/砷摩尔比为0.95～1.2，加入氧化剂，控制砷酸铁沉淀形成过程的温度为25ºC～50ºC、时间30min～90min、终点pH=1.2～2.0，液固分离后，得到无定形砷酸铁（富砷渣）和铁盐沉砷后液。2.根据权利要求1所述的一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法，其特征在于：步骤（2）中，所述的氧化剂为H2O2或H2O2+空气中的一种；氧化剂优选H2O2，其加入量为污酸中砷摩尔量的1～1.5倍。3.根据权利要求1所述的一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法，其特征在于：步骤（1）所述的有色冶炼污酸的主要化学成分如下：H2SO410～80g/L、As5～20g/L。4.根据权利要求1‑3任一项所述的一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法，其特征在于：步骤（1）得到的中和预处理石膏中砷含量为1.5～4.8wt%，可以进入柔性填埋场堆存。5.根据权利要求1‑4任一项所述的一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法，其特征在于：步骤（2）得到的无定形砷酸铁（富砷渣）中砷含量20～27wt%，铁盐沉砷后液中砷浓度0.5～4g/L。2CN113620464A说明书1/7页一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法技术领域[0001]本发明涉及一种形成无定形砷酸铁的有色冶炼污酸处理方法，适于有色金属冶炼行业应用。背景技术[0002]污酸是有色冶炼烟气制酸过程中产生的一种酸性废水，含有一定量的硫酸和铜、锌、铅、镉等重金属杂质以及高浓度的氟、氯、砷等有害元素，主要以Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+、F‑、‑2‑Cl和SO4的形态存在。我国对铜冶炼污酸的排放有严格的控制标准，必须将其深度处理后，达标排放。目前，国内外企业主要采用化学中和法、硫化−中和法、石灰−铁盐法等处理方法。[0003]化学中和法一般向污酸中加入石灰（CaO）、消石灰（Ca(OH)2）等钙类中和剂，使污酸中重金属离子形成溶解度较小的氢氧化物、碳酸盐或钙盐沉淀而去除。钙类中和剂，价格低廉，可去除汞以外的重金属离子，工艺简单。由于污酸中酸含量高，钙类中和剂消耗量大，中和渣产出量大；而且中和渣中含有多种有毒有害金属离子，容易对环境造成二次污染。[0004]硫化法是利用重金属硫化物溶度积常数小的特性，将污酸中的砷与其他重金属离子与硫化剂反应后形成难溶的硫化物。一般情况下，硫化物沉淀的溶度积（Ksp）比氢氧化物沉淀的溶度积比小几个数量级，即使直接向冶炼污酸中投加硫化物，在强酸性条件下生成的金属硫化物沉淀也不易溶解。该方法是国内铜冶炼企业普遍采用的方法之一，具有操作简单、处理效