[发明专利]含铜废渣资源化利用方法

说明书

本发明提供了一种含铜废渣资源化利用方法，涉及废渣处理领域。该方法通过向矿山酸性水中加入含铜废渣，调浆后经絮凝、浓密处理，得到除铁底流和除铁溢流，除铁底流与中和溢流混合洗涤后，经压滤脱水，得到第一压滤液和满足一般工业固体废物要求的第一压滤渣；再对第一压滤液和除铁溢流进行硫化收铜处理，得到硫化溢流、第二压滤液以及可作为铜渣收集的第二压滤渣；然后对硫化溢流和第二压滤液进行中和处理，得到符合排放标准的中和溢流和第三压滤液以及满足一般工业固体废物要求的第三压滤渣。通过上述方式，本发明能够利用矿山酸性水对含铜废渣进行以废治废处理，在对含铜废渣进行无害化与资源化处理的同时，实现对矿山酸性水的深度净化。

技术领域

本发明涉及废渣无害化处理技术领域，尤其涉及一种含铜废渣资源化利用方法。

背景技术

有色金属矿山的富硫矿床中含有大量硫化矿物，在空气、水及微生物的作用下，发生风化、溶浸、氧化和水解等一系列的物理化学及生化等反应，逐步形成含硫酸的酸性水，对矿区周边环境造成严重污染。为了对这些酸性水进行治理，普通采用简单的中和法进行处理，使得酸性水中富含的铜等有价物质大量进入中和沉淀渣中，不仅导致有价金属得不到有效回收，中和沉淀渣中较高的铜含量还存在浸出毒性无法达到一般工业固体废物要求的风险，造成了环境污染隐患。因此，针对这部分富含铜的中和渣(铜品位在大于1％)，如何对其进行无害化、资源化利用，是目前老旧矿山酸性水治理领域面临的普遍问题。

公开号为CN114737062A的专利提供了一种从处理矿山酸性废水产出的中和渣中回收有价元素的方法，该专利通过采用中和渣酸性浸出→中和除铁砷→硫化收铜→蒸发结晶几个工序综合回收渣中富集的铜、铁及少量的砷、锌，铜、铁的回收率在95％以上，脱砷率达90％以上。然而，该专利在进行酸性浸出时，采用浸出剂为原矿山酸性废水和浓硫酸的混合液，额外添加的浓硫酸不仅增加了处理成本，且需要提高浸出反应的温度，增大了废水的处理难度；同时该专利在进行酸性浸出时，将浸出pH值控制在了相对较低的范围，使中和渣中铁、砷等有害物质溶出后，还需要进行二次除铁砷，增大了整个工艺的复杂程度，且存在铁砷渣为危险废物的风险(铁砷渣浸出毒性铜浓度超标)；最后该专利仅给出酸性浸出、硫化收铜等相关工艺的控制工艺参数范围，未建立内在的逻辑控制关系，在技术工程化应用期间存在无法有效控制工艺参数的风险。

有鉴于此，有必要设计一种改进的含铜废渣资源化利用方法，以解决上述问题。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种含铜废渣资源化利用方法，针对含铜废渣的污染禀赋特征，采用矿山酸性水进行以废治废处理，并通过物理、化学等方法的联合处理，降低含铜废渣的环境污染隐患，有效回收废渣中的有价物质铜，同时实现酸性水的综合治理。

为实现上述目的，本发明提供了一种含铜废渣资源化利用方法，包括如下步骤：

S1、向矿山酸性水中加入含铜废渣，在调浆槽中充分搅拌进行调浆，得到含铜废渣液；向所述含铜废渣液中加入絮凝剂，经除铁浓密机固液分离后，得到除铁底流和除铁溢流；将至少部分所述除铁底流与中和溢流按照预定的质量比混合进行洗涤，洗涤后进行压滤脱水作业，得到第一压滤渣和第一压滤液；

S2、将步骤S1得到的所述除铁溢流和所述第一压滤液输入硫化反应池中，加入硫化剂调节ORP值后，得到硫化收铜浑浊液；向所述硫化收铜浑浊液中加入絮凝剂，经硫化浓密机固液分离后，得到硫化底流和硫化溢流；将至少部分所述硫化底流进行压滤脱水处理，得到第二压滤渣和第二压滤液；

S3、将步骤S2得到的所述硫化溢流和所述第二压滤液输入中和反应池中，调节pH值后，得到中和浑浊液；向所述中和浑浊液中加入絮凝剂，经中和浓密机固液分离后，得到中和底流和中和溢流；将至少部分所述中和底流进行压滤脱水处理，得到第三压滤渣和第三压滤液。

作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，所述含铜废渣液中固相的质量浓度为10％～40％，所述含铜废渣液中液相的pH值为3.4～3.6。