[发明专利]一种湿法炼锌系统净化除砷的方法

权利要求书

1.一种湿法炼锌系统净化除砷的方法，其特征在于：所述湿法炼锌系统净化除砷的方法具体包括如下步骤：

（1）预除砷工序：

在微量含酸的中浸溢流中，每15分钟一次，每次同时均匀加入七水硫酸亚铁和高锰酸钾晶体进行搅拌，高锰酸钾与七水硫酸亚铁加入的比例为2:1，高锰酸钾加入量为溶液含砷量的1.7倍，生成FeAsO₄*XH₂O进入渣相，脱除液相内绝大部分砷离子，使溶液转化为含砷浓度低至1.0mg/L以内的预脱砷后液；预除砷工序的反应温度为65～75℃，反应时间为25～35分钟；

涉及到的离子方程式为：

MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；

5As(OH)²⁺+2MnO₄^-+7H₂O=5AsO₄^3-+2Mn²⁺+19H⁺；

（2）一段净化工序：

预脱砷后液作为一段反应前液，进行深度脱砷处理和一段除杂；预脱砷后液进入一段反应槽后，调整锌粉的加入量加入锌粉，高价砷离子遇锌粉被还原为三价砷离子：再利用置换出的铜单质和溶液中剩余的铜离子发生铜的归中反应的产物，与三价砷形成Cu₃As沉淀去除残余砷，反应终点使溶液含砷量低于0.06mg/L；一段净化工序中：按照溶液总铜量的80％加入锌粉；

（3）一段压滤工序：

一段反应后液进行压滤，一段滤渣送往综合回收分厂进行有价金属回收，一段滤液送往二段净化工序继续净化；

（4）二段净化工序：

一段压滤后滤液通过泵打入螺旋板换热器与蒸汽进行热交换，达到液体升温的目的，要求升温后溶液温度在87～92℃；二段首槽内加入锑盐和浆化锌粉；

（5）二段压滤工序：

二段反应后液进行压滤，二段滤渣送往综合回收分厂进行有价金属回收，二段滤液送往三段净化工序继续净化；

（6）三段净化工序：

三段首槽加入锌粉，锌粉量按二段压滤后液镉含量的10倍加入；

（7）三段压滤工序：

三段反应后液进行压滤，三段滤液送往电解车间作为电解新液，由于锌粉过量加入，滤渣中含有一定量的锌粉，因此，将三段净化渣浆化后送往一段进行除杂；

（8）三段渣循环利用工序：

一段净化反应前增设搅拌槽作为预除砷反应槽，预除砷反应槽大小与一段搅拌槽相同，连通相应输送设备、设置相应加料点，反应槽入口用管道和泵与中浸溢流储槽相连，反应槽出口用玻璃钢溜槽与一段首槽相连；

步骤（2）一段净化工序中涉及到的离子方程式有：

4Zn+As⁵⁺=As^3-+4Zn²⁺；Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+2Cu↓；Cu²⁺+Cu=2Cu⁺；3Cu⁺+As^3-=Cu₃As↓；

一段净化工序的反应时间为60～70分钟；步骤（4）二段净化工序中：锑盐按锑盐和钴的比例为0.11：1加入，每小时加入浆化锌粉13m³，浆化锌粉固液比为6％，并根据溶液钴含量进行调整；步骤（8）三段渣循环利用工序中，三段浆化渣每班20m³，每半小时加入一次。