[发明专利]一种铜冶炼电尘灰的处理方法

说明书

本发明提供了一种铜冶炼电尘灰的处理方法，处理对象为铜冶炼电尘灰，同时利用有色冶金废水经硫化沉淀法处理后产生的含砷废渣，经过酸浸、沉铜、硫化、除铁、提锌过程，分别实现了铅、铜、砷、铁、锌的多级综合回收，使有价金属充分利用。本发明工艺简单易控，生产成本低，有效解决了铜冶炼行业中电尘灰与硫化砷渣处理与资源化利用困难的技术问题；变废为宝，创造经济效益并避免了废渣堆砌造成的环境污染问题，经济价值与环境价值大。

技术领域

本发明涉及铜冶炼电尘灰的处理与环境保护领域，具体的讲是一种铜冶炼电尘灰的处理方法。

背景技术

在火法炼铜生产中，熔炼炉造锍和转炉吹炼过程会产生大量烟尘，通过电除尘技术可收集到大量电尘灰。电尘灰若长期堆放，不仅浪费资源、占用大面积场地，还会造成环境问题。电尘灰成份复杂，是多种金属的氧化物与盐类的混合物，其中含大量有价金属，有较高的提炼价值；但电尘灰若直接返回火法冶炼系统，会增加入炉物料的杂质含量，降低冶炼炉的处理能力，同时影响金属产量与质量；因此需要研究一种铜冶炼电尘灰的处理方法，能够实现多种有价金属的多级分离与综合回收，使资源得到充分有效利用，创造经济价值并且解决铜冶炼行业中的资源浪费与废渣堆砌造成的环境污染问题，变废为宝，实现经济、环保的多重效益。

发明内容

本发明的目的是克服铜冶炼电尘灰的处理技术不足，提供一种将铜冶炼电尘灰中铅、铜、砷、铁、锌多级分离与回收的方法，同时解决有色冶金废水处理产生的硫化砷渣处理难的问题，实现了铜冶炼电尘灰资源化利用和有色冶金工业联动发展。

本发明的技术方案是这样实现的：一种铜冶炼电尘灰的处理方法，包括以下步骤：

（1）、酸浸：电尘灰加水浆化，加入硫酸，电尘灰与硫酸固液比是1:（3~4），浆液酸度为50g/L~80 g/L，加入SO₄^2-/Fe_xO_y固体酸催化剂，用量比为电尘灰重量的1‰~2‰ ，加热温度为60^oC~85^oC，酸浸时间为2~4小时，反应后固液分离，浸出渣含铅量为30%~40%，用于火法炼铅配矿，酸浸液备用；

（2）、沉铜：酸浸液按比例投入硫化砷渣，投入比例为砷铜比为1：（1~1.3），铜砷置换温度为60 ^oC~85 ^oC，酸浸时间为2~4小时，反应后固液分离，沉铜渣含铜量为40%~60%，沉铜渣用于火法炼铜配矿，液体为沉铜液备用；

（3）、硫化：沉铜液中缓慢通入硫化氢气体，搅拌使液体中砷沉淀，反应后固液分离，固体为硫化砷，固体含砷量为50%~60%，经两段焙烧系统制备高纯度三氧化二砷，液体为沉砷液备用；

（4）、 除铁：沉砷液通入氧气，加入石灰搅拌调节pH值至3.0~4.0，使液体中铁沉淀，反应后固液分离，沉铁渣含铁量为40%~50%，沉铁渣可用作钢铁冶炼原料或建筑材料，液体为沉铁液备用；

（5）、提锌：沉铁液加入碳酸钠搅拌调节pH值至5.5~8.0，使液体中锌生沉淀，反应后固液分离，固体为高纯度碳酸锌，碳酸锌纯度≥99.9%，提锌后液可返回酸浸循环利用；