一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法技术

本发明专利技术涉及一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法，所属化学选矿领域，包括以下步骤：（1）测定酸性废液铜、锌、铁、砷、硫酸根含量及酸度；（2）添加碳酸钙或石灰，浓缩、过滤获得石膏产品及酸性液；（3）添加氧化剂，然后添加氢氧化钠溶液，浆液反应终了pH=2.7~3.7,浓缩、过滤获得含砷铁精矿与含铜锌滤液；（4）添加砷沉淀剂，反应进行30分钟后，浓缩、过滤获得铜锌精矿与含酸废液；（5）调整矿浆浓度为50%，添加氢氧化钠溶液，然后过滤、洗涤，获得铁精矿与含砷酸根碱液；（6）添加硫酸，将溶液调整至pH=1，再缓慢添加砷沉淀剂，然后浓缩、过滤，获得砷精矿和含酸废液。本发明专利技术能够对含砷废水进行处理，对其中的有价元素回收利用。对其中的有价元素回收利用。对其中的有价元素回收利用。

【技术实现步骤摘要】
一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法


[0001]本专利技术涉及一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法，所属化学选矿或湿法冶金领域，涉及黄金冶炼中含金硫精矿焙烧渣酸浸或水洗废液处理


技术介绍

[0002]目前，对于细粒浸染型含金硫精矿的处理，国内较多的企业采用焙烧—酸洗或水洗等预处理—再浸出金的方法，但采用该法提金时，为了清除影响浸金的有害元素及提高渣（铁精矿）品质，必需进行烧渣预处理（即酸洗或水洗），因此，也就涉及酸性废液的处置问题。随焙烧原料、工艺及酸洗循环次数不同，该酸浸废液中元素种类及含量相差较大，一般含铜、锌、铁、砷等有价元素，相对来说，其中铁含量较高，砷含量低，但不经处理直接排放，会产生严重环境污染。到现目前，处理含砷废水的方法有：石灰
‑
铁盐法、硫化法、离子交换法、吸附法、膜分离技术等方法。其中石灰
‑
铁盐法是利用添加石灰、硫酸亚铁及充入空气，形成砷酸铁和氢氧化铁胶体混合物，其吸附力极强，一起形成共沉淀；为提高除砷的效果，pH值一般要控制在9
‑
10.5，此时，其他硫酸根、铜、锌、铁等离子也形成沉淀物，因此产出的沉渣量大，后期处理成本高，其中有价元素难以回收；硫化法是利用硫化剂将金属离子和砷转化为难溶硫化物沉淀，然后，进行固液分离或采用浮选法回收，从而去除砷和重金属离子，该法对低浓度含砷废水处理效率较高，但形成的硫化砷与其它硫化物难分离，且对亚砷酸盐处理效果较差，残留量大，存在环境安全隐患；离子交换法是利用弱碱性阴离子树脂，在适当的pH条件下，处理含砷酸盐和亚砷酸盐污水是有效的，但该方法设备投资高，所使用的树脂需频繁再生，处理费用贵；吸附法是以具有高比表面积、不溶性的固体材料作吸附剂，通过物理吸附作用、化学吸附作用或离子交换作用等机制将水中的砷污染物固定在自身的表面上，从而达到除砷的目的，但该法吸附剂再生、回收和再利用上存在难度；膜分离技术是以高分子或无机半透膜为分离介质，以外界能量为推动力，利用多组分流体中各组分在膜中传质选择性差异，实现对其进行分离、分级、提纯或富集的方法，该法对设备、膜、操作条件要求都很苛刻，且膜对 As(V) 去除有效，而对As(Ⅲ)去除效果并不理想，需对原水进行预氧化处理，成本很高。综上所述，这些方法对含砷废水大多仅限于无害化的处理，其中的有价元素均未考虑回收利用，有些容易形成二次污染，且存在废渣、废液量较大，处理成本高，难以实现循环利用。为了克服现有技术不足及有效地解决问题，需要一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法，能够对含砷废水进行处理，对其中的有价元素回收利用。
[0004]具体技术方案为：一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法，包括氧化搅拌桶，氧化搅拌桶溢流口通过输送泵与铁砷预富集搅拌桶连接，铁砷预富集搅拌桶溢流口通过输送泵与铁砷粗精矿浓密机连接，铁砷粗精矿浓密机溢流口通过输送泵与提铜搅
拌桶连接，提铜搅拌桶溢流口通过输送泵与铜精矿浓密机连接，铜精矿浓密机溢流口为废酸液；铁砷粗精矿浓密机浓液出口与1#压滤机连接，1#压滤机液体出口通过输送泵与提铜搅拌桶连接；铜精矿浓密机浓液出口与2#压滤机连接，2#压滤机液体出口为废酸液，2#压滤机固体出口为铜锌精矿；1#压滤机固体出口输至砷浸出槽中，砷浸出槽溢流口通过输送泵与铁精矿浓密机连接，铁精矿浓密机槽溢流口通过输送泵与酸化搅拌桶连接，酸化搅拌桶溢流口通过输送泵与提砷搅拌桶连接，提砷搅拌桶溢流口通过输送泵与砷精矿浓密机连接，砷精矿浓密机溢流口为废酸液；铁精矿浓密机浓液出口与3#压滤机连接，3#压滤机液体出口通过输送泵与酸化搅拌桶连接，3#压滤机固体出口为铁精矿；4#压滤机固体出口为砷精矿；氧化搅拌桶、铁砷预富集搅拌桶、提铜搅拌桶、砷浸出槽、酸化搅拌桶、提砷搅拌桶上设置有搅拌器和加料口。氧化搅拌桶中加入含铜锌铁砷酸性水（含金硫精矿焙烧渣酸浸液）和二氧化锰；铁砷预富集搅拌桶中加入碳酸钙；提铜搅拌桶中加入硫代乙酰胺溶液；砷浸出槽中加入氢氧化钠溶液和水；酸化搅拌桶中加入硫酸溶液；提砷搅拌桶中加入硫代乙酰胺溶液。
[0005]其技术方案步骤包括：（1）测定酸性废液铜、锌、铁、砷、硫酸根含量及酸度（pH）。取一定量待处理酸性废液，分析铜、锌、亚铁、总铁、亚砷、总砷、硫酸根等离子含量及酸度；（2）硫酸根回收。将待处理酸性废液输送至搅拌桶A中,添加碳酸钙或石灰，制造石膏。在此过程中，碳酸钙或石灰用量按化学反应理论计算量加入，然后浓缩、过滤，获得石膏产品及酸性液；（3）铁砷预富集。将完成上述步骤（2）获得的酸性液输送至搅拌桶B中，添加二氧化锰或氧气、双氧水中一种，其用量，按与亚铁和亚砷反应的二氧化锰理论计算量，搅拌20分钟；然后，添加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，使浆液反应终了pH=2.7~3.7,进行2小时后，浓缩、过滤，获得含砷铁精矿与含铜锌滤液；添加二氧化锰或氧气、双氧水中一种，是为了将酸液中的亚铁转化成3价铁离子，便于后续的去除；由于原酸浸液中含有大量铁离子，在酸度调整至pH=2.7~3.7时，产生大量氢氧化铁胶体，在沉淀过程中，巨大的表面积将砷酸吸附于其表面，或生成砷酸铁，形成共沉淀，使溶液中砷含量大大降低，实现与铁一起富集回收，一般情况下，含金硫精矿焙烧渣酸浸液中铁/砷的比值较高，足使砷被氢氧化铁吸附沉淀，能确保溶液中较低的含砷量。
[0006]（4）铜锌等有价金属回收。将完成上述步骤（3）获得的含铜锌滤液输送至搅拌桶C中，缓慢添加按理论计算量1.1倍的硫代乙酰胺或硫化钠其中一种或混合物，反应进行30分钟，浓缩、过滤，获得铜锌精矿（产品）与含酸废液。其硫代乙酰胺或硫化钠理论用量按反应：Cu
2+
+ S2‑
=CuS
↓
和Zn
2+
+ S2‑
=ZnS
↓
进行计算（下同）；获得的铜锌精矿作为混合产品去冶炼厂分离；（5）铁砷分离（即砷酸根浸出）。将完成上述步骤（3）获得的含砷铁精矿输送至搅拌
桶D中，调整矿浆浓度为50%，添加氢氧化钠溶液，强力搅拌，至浆液pH=13.5，浸出时间为30~60min，然后过滤、洗涤，获得铁精矿（产品）与含砷酸根碱液。在该过程中，其搅拌速度为500r/min；由于溶度积K
SP
（Fe(OH)3）=10*10
‑
40
、溶度积K
SP
（FeAsO4）=5.7*10
‑
21,
，氢氧化铁溶度积远远小于砷酸铁溶度积，因此砷酸铁很快转化为氢氧化铁，砷酸根进入溶液中；同时，OH
‑
对氢氧化铁的络合能力远超AsO
43
‑
的络合能力，在强力搅拌下，砷酸根不易被氢氧化铁吸附而被解吸到溶液中，保持较高的浸出率。
[0007]（6）砷的回收。将完成上述步骤（5）获得的含砷酸根碱液输送至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）测定酸性废液铜、锌、铁、砷、硫酸根含量及酸度，取一定量待处理酸性废液，分析铜、锌、亚铁、总铁、亚砷、总砷、硫酸根等离子含量及酸度；（2）硫酸根回收，将待处理酸性废液输送至搅拌桶A中,添加碳酸钙或石灰，制造石膏；在此过程中，碳酸钙或石灰用量按化学反应理论计算量加入，然后浓缩、过滤，获得石膏产品及酸性液；（3）铁砷预富集，将完成上述步骤（2）获得的酸性液输送至搅拌桶B中，添加氧化剂，其用量，按与亚铁和亚砷反应的二氧化锰理论计算量，搅拌；然后添加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，使浆液反应终了pH=2.7~3.7,进行2小时后，浓缩、过滤，获得含砷铁精矿与含铜锌滤液；（4）铜锌有价金属回收，将完成上述步骤（3）获得的含铜锌滤液输送至搅拌桶C中，缓慢添加按理论计算量1.1倍的铜锌沉淀剂，反应进行30分钟后，浓缩、过滤，获...

【专利技术属性】
技术研发人员：段胜红，姜亚雄，高起方，谢恩龙，周光浪，裴增文，
申请(专利权)人：云南黄金矿业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：