CN105776703A - 冶炼污酸处理的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冶炼污酸处理的方法，依次包括对污酸进行蒸发浓缩、硫化、转化、结晶等步骤。本发明不产生石膏渣，即不产生二次污染；污酸首先采用多效预浓缩，脱除了污酸中80%以上的水分，这部分蒸汽冷凝水不含氟氯，可以返回使用污酸仍然采用硫化钠除砷，由于污酸提浓至20%‑35%，所以硫化除砷及除重金属的效率明显提高，便于砷的回收；具有投资少、运行安全、处理费用低、操作简单等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种冶炼污酸处理的方法。
背景技术
铜铅锌冶炼的烟气制酸过程产生大量的含重金属的污酸，常规的处理方法为硫化钠硫化后加石灰中和。因此，产生大量的含重金属的石膏渣，硫资源也没有得到利用。另外，处理后的废水中含钙钠离子，基本上不能返回使用。近几年来，国内有关生产企业正在研究开发污酸“硫化氢硫化+热风吹脱”的工艺技术。由于污酸水份含量高，吹脱污酸中的水分与氟氯，需要大量的温度为180℃-200℃的热空气。所以，装置的能耗很高。特别是脱氟氯设备尺寸庞大、造价高。而且，脱氟氯后的空气带酸量大、得到的硫酸浓度低、尾气处理设备投资大。另外，烟气制酸过程产生的污酸浓度变化大，热风吹脱装置适应性较差、运行稳定性较差。
特别是，实施“硫化氢硫化+热风吹脱”的工艺技术，是采用硫化氢对污酸进行硫化除砷。否则，污酸按常规的硫化钠除砷，污酸中就含有硫酸钠不能返回使用。由于硫化氢气体是危化品，一当有硫化氢气体逸出，将造成重大人生伤亡事故。环保部门原则上不允许采用硫化氢对污酸进行硫化处理。所以，“硫化氢硫化+热风吹脱”的工艺技术至今没有得到实施。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作简单、不产生二次污染的冶炼污酸处理的方法。
本发明的技术解决方案是：
一种冶炼污酸处理的方法，其特征是：依次包括下列步骤：
（1）对污酸进行蒸发浓缩：原料污酸首先进入多效蒸发浓缩装置，控制多效蒸发温度105℃-110℃，将污酸中大部分水分蒸发，使污酸的浓度提升为20%-35%；
（2）硫化：再采用硫化钠对经步骤（1）处理的污酸进行硫化、澄清、过滤，去除砷及重金属；
（3）转化：用碱液对经步骤（2）处理的污酸进行转化，污酸中的剩余硫酸根、氟氯离子与碱液反应，生成硫酸钠、氟化钠及氯化钠混合溶液；
（4）结晶：步骤（3）处理后的溶液进入硫酸钠冷却或真空结晶装置结晶。
所述原料污酸是铜铅锌冶炼的烟气制酸过程产生的含重金属的污酸。
原料污酸的浓度为2~3%。
经步骤（4）结晶处理得到的结晶母液返回转化系统，当母液中因氟累积影响芒硝回收时，再对母液进行氟分离，回收氟化钙。
本发明具有以下优点：
1、不产生石膏渣，即不产生二次污染；
2、污酸首先采用多效预浓缩，脱除了污酸中80%以上的水分，这部分蒸汽冷凝水不含氟氯，可以返回使用。
3、污酸仍然采用硫化钠除砷，由于污酸提浓至20%-35%，所以硫化除砷及除重金属的效率明显提高，便于砷的回收。
4、开发了硫化酸“碱液转化与母液除氟”新工艺，可以回收10水硫酸钠。进一步处理可以得到无水硫酸钠，污酸中的硫资源得到了回收利用。污酸中的氟离子转化为氟化钙外送处理，不会对环境造成污染。
5、采用该工艺技术建成的污酸处理装置，具有投资少、运行安全、处理费用低、操作简单等等优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
一种冶炼污酸处理的方法，依次包括下列步骤：
（1）对污酸进行蒸发浓缩：原料污酸首先进入多效蒸发浓缩装置，控制多效蒸发温度105℃-110℃，将污酸中大部分水分蒸发，使污酸的浓度提升为20%-35%；此时污酸中的砷离子、氟氯均不析出，二次蒸汽冷凝液不含氟氯可返回利用。
（2）硫化：再采用硫化钠对经步骤（1）处理的污酸进行硫化、澄清、过滤，去除砷及重金属；此时，由于污酸的浓度提升为20%-35%比常规污酸直接进行硫化的效率明显提高，过滤得到的硫化渣中砷含较高，便于进行砷的回收。
（3）转化：用碱液（例碳酸钠）对经步骤（2）处理的污酸进行转化，污酸中的剩余硫酸根、氟氯离子与碱液反应，生成硫酸钠、氟化钠及氯化钠混合溶液；
（4）结晶：步骤（3）处理后的溶液进入硫酸钠冷却或真空结晶装置结晶。能很好的回收10水硫酸钠产品。
所述原料污酸是铜铅锌冶炼的烟气制酸过程产生的含重金属的污酸。
原料污酸的浓度为2~3%。
经步骤（4）结晶处理得到的结晶母液返回转化系统，当母液中因氟累积影响芒硝回收时，再对母液进行氟分离，回收氟化钙。
Claims (4)
1.一种冶炼污酸处理的方法，其特征是：依次包括下列步骤：
（1）对污酸进行蒸发浓缩：原料污酸首先进入多效蒸发浓缩装置，控制多效蒸发温度105℃-110℃，将污酸中大部分水分蒸发，使污酸的浓度提升为20%-35%；
（2）硫化：再采用硫化钠对经步骤（1）处理的污酸进行硫化、澄清、过滤，去除砷及重金属；
（3）转化：用碱液对经步骤（2）处理的污酸进行转化，污酸中的剩余硫酸根、氟氯离子与碱液反应，生成硫酸钠、氟化钠及氯化钠混合溶液；
（4）结晶：步骤（3）处理后的溶液进入硫酸钠冷却或真空结晶装置结晶。
2. 根据权利要求1所述的冶炼污酸处理的方法，其特征是：所述原料污酸是铜铅锌冶炼的烟气制酸过程产生的含重金属的污酸。
3. 根据权利要求2所述的冶炼污酸处理的方法，其特征是：原料污酸的浓度为2~3%。
4. 根据权利要求1、2或3所述的冶炼污酸处理的方法，其特征是：经步骤（4）结晶处理得到的结晶母液返回转化系统，当母液中因氟累积影响芒硝回收时，再对母液进行氟分离，回收氟化钙。
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