一种铜尾泥和铜冶炼选矿后的尾渣综合利用的方法及装置

摘要

本发明提供了一种铜尾泥和铜冶炼选矿后的尾渣综合利用的方法，该工艺中先用具有氧化性的硝酸溶取污泥或铜冶炼渣选矿后的尾渣中的有价金属，使硫化铜等硫化矿物中的硫氧化成硫酸，使其他金属生成硝酸盐留在酸液中；过滤，滤液再单独处理，从而分离出相关金属如银、金、铂、铑、镍、钼等。然后将滤渣制备成高附加值的产物气相白炭黑，所制得的产物中SiO₂含量大于99.9％，其多点BET法测定比表面积为：350～500m²/g，达到了变废为宝的效果。同时本发明还提供了用于上述工艺中的生产装置，该生产装置所用到的零部件均为化工厂常用器具，成本低廉，能够实现大规模工业化生产。

主权项

一种铜尾泥和铜冶炼选矿后的尾渣综合利用的方法，其特征在于包括以下步骤:(1)、将含氟酸液，与硝酸、盐酸中的一种或两种进行混合，制得混合酸液备用；将铜尾泥和铜冶炼选矿后的尾渣干燥后磨成200目以下的粉料，再用磁场强度为1.0T以上的磁选机进行磁选除铁，收集铁粉；将粉料投入到带搅拌和加热装置的反应装置中，加入硝酸溶液后加热并搅拌，待粉料中的Cu、Pb、Zn、Cd、Fe、CaO、MgO、Ag、As、S及硫铜矿物溶解于硝酸溶液中，其中Cu、Pb、Zn、Cd、Fe、Ag、CaO、MgO生成对应的硝酸盐，As、S及硫铜矿物氧化生成砷酸和硫酸于硝酸溶液中，然后过滤，收集滤渣；(2)、将混合酸液投入反应釜中，开启反应釜的搅拌装置和反应系统中的废气吸收装置，将滤渣投入到反应釜中；(3)、控制反应釜中的反应温度为70～85℃，混合酸液中的氢氟酸或氟硅酸与滤渣中的二氧化硅反应生成四氟化硅气体，该四氟化硅气体与混合酸液中所挥发的酸性气体以及水蒸气一起被负压带入冷却釜中；(4)、控制冷却釜中的冷却温度为10～40℃，混合气体在冷却釜中反应生成HF、Cl₂/NO₂、SiO₂·nH₂O，其中HF和Cl₂/NO₂被负压从冷却釜中带出，并被水吸收生成可供重复使用的氢氟酸、盐酸/硝酸，SiO₂·nH₂O凝结吸附在冷却釜中的冷却装置上，收集冷却釜中的SiO₂·nH₂O；(5)、将所收集的SiO₂·nH₂O在真空加热器内进行负压预热，除去其中残留的酸性气体HF和Cl₂/NO₂，然后再进行干燥，干燥后即可制得气相白炭黑产品，产品中SiO₂含量大于99.9％，其多点BET法测定比表面积不小于350m²/g；(6)、反应釜中反应完成后过滤，得到滤渣和滤液，将滤渣进行纯化后得到三氟化铝，将滤液送入蒸发器蒸发，蒸发时产生的酸雾气气体用水吸收罐进行吸收变成酸液，酸液返回车间再重新利用，未吸收的尾气用酸雾吸收塔进行中和处理后排空。