含砷烟灰多金属综合回收工艺

摘要

本发明的含砷烟灰多金属综合回收工艺，通过选择性浸出得到含锌、铜的浸出液和含砷、铅的浸出渣，浸出液通过铜萃取剂和锌萃取剂分别进行萃取，然后经反萃和电积得到铜和锌；浸出渣通过H₂O₂和Na₂S₂O₃混合脱砷剂浸出得到含砷浸出液和含铅脱砷浸出渣，含砷浸出液浓缩结晶得到砷酸钠，脱砷浸出渣通过火法提铅和电解精炼得到铅。本发明的工艺利用湿法和火法冶金联合，综合回收过程和冶炼主系统得到了有效的结合，部分工艺和主流程工艺可以无缝对接，工艺步骤环保。有效回收了金属铜、锌、铅，使砷得到资源化处理。

主权项

含砷烟灰多金属综合回收工艺，其特征在于包括以下步骤：（1）选择性浸出：采用浸出剂对含砷烟灰进行浸出，所述含砷烟灰中的铜和锌元素进入溶液中，过滤得到浸出液和浸出渣；所述浸出剂为质量分数为10%‑15% 的水溶液，溶质的组分和重量配比为：(NH4)2SO4 30%‑65%，MnO2 15%‑35%,H2O2 20%‑35% ；所述含砷烟灰浸出前用水浆化，浸出液固重量比为2‑6 ：1，浸出温度30‑60℃，浸出时间4‑8 小时；（2）萃取、反萃和电积：使用铜萃取剂和260# 煤油混合液萃取浸出液中的铜，得到铜萃取液和铜萃余液，用硫酸溶液反萃铜萃取液得到硫酸铜溶液，电积得到标准阴极铜；使用锌萃取剂和260# 煤油混合液萃取铜萃余液中的锌，分离得到锌萃取液，用硫酸溶液反萃锌萃取液得到硫酸锌溶液，电积得到标准阴极锌；铜萃取剂选自LIX841、N902 和M5640 中的一种，萃取相比为2‑4:1，萃取温度30‑50℃，澄清时间3‑5min ；锌萃取剂选自LIX54 和P204 中的一种，萃取相比为1‑2:1，萃取温度30‑50℃，澄清时间5‑10min ；（3）强化脱砷：浸出渣使用H2O2 和Na2S2O3 混合脱砷剂浸出，得到含砷浸出液和脱砷浸出渣；所述混合脱砷剂为H2O2 和Na2S2O3 总质量分数为5%‑10% 的水溶液，溶质组分重量配比为H2O2 ：20%‑70%，Na2S2O3 ：30%‑80% ；反应液固重量比为2‑4 ：1，反应温度60‑90℃，反应时间1‑2 小时（4）浓缩制砷：含砷浸出液蒸发浓缩至砷含量达到40‑75g/L，低温结晶，得到砷酸钠晶体；（5）火法提铅‑ 湿法精炼铅：脱砷浸出渣火法炼铅得到粗铅，粗铅电解精炼得到电解精铅和电解阳极泥, 火法提铅的工艺步骤包括向脱砷浸出渣中加入其重量13%‑18% 的石灰石，15%‑28% 的石英石，氧气浓度为50%‑75% 的情况下富氧熔炼。