一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法技术

本发明专利技术一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根离子SO42-，不仅再生了氢氧化钠NaOH，同时得到硫酸钡BaSO4而铅电解废液中的铅不损失在硫酸钡BaSO4沉淀中；所述氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO的用量按Ba(OH)2/SO42-=1～1.1或按Ba(OH)2/Pb=0.5～1加入，操作温度80～900C,时间3～4小时；所产生的白色沉淀用清水按液固比=2-5，加温40～600C，洗涤2～3次，所得白色固体物经烘干后为无定型硫酸钡BaSO4，脱除了SO42-的铅电解废液返回浸出硫酸铅PbSO4。本发明专利技术采用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根SO42-，可同时再生NaOH，并得到高品质的硫酸钡BaSO4产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于湿法冶金领域，具体的涉及。
技术介绍
硫酸铅PbSO4渣用氢氧化钠NaOH浸出后得到铅酸钠Na种02和硫酸钠Na 2S04，在电解析出金属铅后氢氧化钠NaOH得到再生，但相当部分钠离子Na+以硫酸钠Na 2S04形式被占用，不能转化为氢氧化钠NaOH。在电解液循环过程中，硫酸钠Na2SO4不断富集，一方面造成硫酸铅PbSO4的浸出率下降，另方面产生大量硫酸钠Na 2S04结晶，阻塞管道，使生产不能顺利进行。为了使硫酸根离子S042_开路，曾采用了部分电解废液开路，补加氢氧化钠NaOH溶液进行生产，虽然可以缓解硫酸根离子S042_的危害，但造成了部分碱的损失。曾经采用氢氧化钙Ca (OH) 2处理电解液，使硫酸根离子SO 42_生成硫酸钙CaSO 4，但效果很差，不能脱除强碱溶液中硫酸根离子S042—。CaCl2溶解度很大，可以从碱性铅电解废液中脱除硫酸根离子S042_生成硫酸钙CaSO^ NaCl，但氯离子Cl _将与溶液中的铅生成氯化铅PbCl 2沉淀。因而采用CaClJA除硫酸根离子SO 42-有NaCl产生，不会再生氢氧化钠NaOH，还造成铅以PbCl 2沉淀损失。采用了钡盐法脱除硫酸根离子S042_，可使用氯化钡BaCl2、硝酸钡Ba (NO3)2,但也存在使用CaCl2的缺点，不会再生氢氧化钠NaOH。也有人采用了先对硫酸铅PbSO 4渣进行碳酸铅PbCO3转化后再碱浸电解，再用氧化钙CaO或氢氧化钙Ca(OH) 2再生氢氧化钠NaOH。该技术虽然可以减少硫酸根离子SO/—的危害，但要产出硫酸钠Na 2S04溶液和碳酸钙CaCO 3渣，造成环保处理费用增加，而且转化再生氢氧化钠NaOH效果也不好。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，该方法利用硫酸钡BaSO4溶解度很小(溶度积常数Ksp为1.1 X 10 _1CI)的特点，用氢氧化钡Ba (OH) 2或氧化钡BaO脱除铅电解液中的硫酸根离子S042_同时再生氢氧化钠NaOH，可使碱浸硫酸铅PbSO4渣电解金属铅生产流程无限循环，不降低铅的碱浸率，不产生Na 2S04结晶阻塞。本专利技术的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的:，包括以下步骤: (I)用氢氧化钡Ba (OH) 2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根SO广，不仅再生了氢氧化钠NaOH，同时可得到硫酸钡8&504而铅电解废液中的铅不损失在硫酸钡BaSO 4沉淀中； (2 )所述氢氧化钡Ba (OH) 2或氧化钡BaO的用量按Ba (OH) 2/S042_=l?1.1或按Ba (OH) JPb=0.5?I加入，操作温度80?90°C,时间3?4小时; (3)所产生的白色沉淀用清水按液固比=2?5，加温40?60°C，洗涤2?3次，所得白色固体物经烘干后为无定型硫酸钡BaSO4，其中，含Pb < 0.5%，含Zn < 0.1%，含Ge < 0.02%，含 S12< 0.5%，含 CaO ( 0.1% ； (4)脱除了 S042_的铅电解废液返回浸出硫酸铅PbSO4，可保证铅的浸出率不变，电解铅的生产顺利进行。上述的，其中:所用氢氧化钡Ba(OH)2是含结晶水I?8的工业品，氧化钡BaO为98%以上的工业品。上述的，其中:硫酸钡BaSCV冼涤水配碱后返回浸出。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本专利技术具有以下特征: 1、利用硫酸钡BaSO4溶解度很小(溶度积常数Ksp为1.1 X 10 _1CI)的特点，用氢氧化钡Ba (OH) 2或氧化钡BaO脱除碱浸电解液中的硫酸根SO 42_同时再生NaOH，可使碱浸Pbso 4澄电解金属铅生产流程无限循环，不降低铅的碱浸率，不产生Na2SO4结晶阻塞。2、采用氢氧化钡Ba (OH) 2或氧化钡BaO脱除碱浸电解液中的硫酸根S0 42_，不带入其他杂质元素，不影响碱浸液的净化深度，也不造成铅的损失。而所得BaSO4沉淀品质高，其中含Pb、Zn、Si02、Fe、Ge、CaO都< 1%，完全可作BaSOjt工产品出售。3、采用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO脱除碱浸电解液中的硫酸根SO 42_，再生NaOH，产出高品质的BaSO4，不产生废气、废水、废渣。综合利用好，环境污染小，可实现废气、废水、废渣零排放。4、采用氢氧化钡Ba (OH) 2或氧化钡BaO脱除碱浸电解液中的硫酸根SO 42_而得到高品质的BaSOJt工产品，大大降低了“碱浸硫酸铅PbSO 4渣生产金属铅”工艺的生产成本，使该工艺具有工业生产推广价值。【具体实施方式】以下结合较佳实施例，对依据本专利技术提出的【具体实施方式】、特征及其功效，详细说明如后。，包括以下步骤: (I)用氢氧化钡Ba (OH) 2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根SO广，不仅再生了氢氧化钠NaOH，同时可得到硫酸钡8&504而铅电解废液中的铅不损失在硫酸钡BaSO 4沉淀中； (2 )所述氢氧化钡Ba (OH) 2或氧化钡BaO的用量按Ba (OH) 2/S042_=l?1.1或按Ba (OH) JPb=0.5?I加入，操作温度80?90°C,时间3?4小时; (3)所产生的白色沉淀用清水按液固比=2?5，加温40?60°C，洗涤2?3次，所得白色固体物经烘干后为无定型硫酸钡BaSO4，其中，含Pb < 0.5%，含Zn < 0.1%，含Ge < 0.02%，含 S12< 0.5%，含 CaO ( 0.1% ； (4)脱除了S042_的铅电解废液返回浸出硫酸铅PbSO4，可保证铅的浸出率不变，电解铅的生产顺利进行。上述的，其中:所用氢氧化钡Ba(OH)2是含结晶水I?8的工业品，氧化钡BaO为98%以上的工业品。上述的，其中:硫酸钡BaSCV冼涤水配碱后返回浸出。实施例1: 用氢氧化钡Ba (OH) 2处理碱性电铅废液，按Ba (OH) 2/S042_=l?1.1，将Ba (OH) 2在80?90°C溶解或直接加入到电铅废液中，在80?90°C反应3小时，过滤得BaSO4白色沉淀，测定NaOH由174.4g/l增加229.7g/l，再将处理后的电铅废液进行硫酸铅PbSO4渣浸出，铅的浸出率87.9% (以浸出渣含Pb量计算)。本实施例也可以用氧化钡BaO，氧化钡BaO溶于水成氢氧化钡Ba(OH)2。实施例2: 用实施例1之电铅废液按8&(0!1)2/3042_=0.8，在85°(:条件下加入8& (OH)2，反应3小时，过滤得BaSO4S色沉淀，测定NaOH由197g/l增加233g/l，再进行硫酸铅PbSO 4渣浸出，铅的浸出率81.2% (以浸出渣含Pb量计算)。实施例3: 用实施例1之电铅废液按Ba (OH) 2/S042— =1，在90 °C时加入Ba (OH)2,反应3小时，过滤得BaSO4白色沉淀，NaOH由219.3g/l增加249.2g/l，用此NaOH溶液浸出硫酸铅PbSO 4渣，铅的浸出率85.92% (渣计)。实施例4: 按实施例3条件进行碱浸出硫酸铅PbSO4渣，电解金属铅，电解废液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，包括以下步骤：（1）用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根SO42‑，不仅再生了氢氧化钠NaOH，同时可得到硫酸钡BaSO4而铅电解废液中的铅不损失在硫酸钡BaSO4沉淀中；（2）所述氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO的用量按Ba(OH)2/SO42‑=1～1.1或按Ba(OH)2/Pb=0.5～1加入，操作温度80～900C,时间3～4小时；（3）所产生的白色沉淀用清水按液固比=2～5，加温40～600C，洗涤2～3次，所得白色固体物经烘干后为无定型硫酸钡BaSO4，其中,含Pb≤0.5%，含Zn≤0.1%，含Ge≤0.02%，含SiO2≤0.5%，含CaO≤0.1%；（4）脱除了SO42‑的铅电解废液返回浸出硫酸铅PbSO4，可保证铅的浸出率不变，电解铅的生产顺利进行。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李世平，钟波，张彬，
申请(专利权)人：六盘水中联工贸实业有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52