專利名稱:堿法分離含銅鉛鋅煙灰工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供一種堿法分離含銅鉛鋅煙灰工藝。
背景技術(shù):
銅企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的煙灰,一般含鉛2% — 8%,鉛1%_15%,鋅20% — 50%,同時(shí)因?yàn)闊熁抑泻蟹?,傳統(tǒng)的酸法工藝不能處理這種物質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種堿法分離含銅鉛鋅煙灰工藝。本發(fā)明的具體工藝如下(1)浸取將煙灰加入到浸取釜,根據(jù)煙灰的含量,浸取要求的初始?jí)A溶度,浸取液鋅溶度,廢電解液等加入溶液的鋅溶度和堿溶度,計(jì)算出煙灰和廢電解液及其他工段含堿含鋅 溶液,工業(yè)堿的加入量,蒸汽加熱,使浸取釜溫度達(dá)到80度以上,恒溫?cái)嚢?小時(shí),浸取后送入壓濾機(jī)中過(guò)濾,過(guò)濾后的溶液送入凈化釜。浸取技術(shù)參數(shù)如下初始?jí)A質(zhì)量溶度200-300克/升;浸出液鋅質(zhì)量濃度40-55克/升;攪拌達(dá)到的溫度80-90度;液固比8比I到11比I。(2)凈化將浸取液用泵送入凈化釜置換除銅,首先測(cè)定浸取液的雜質(zhì)含量,然后加入凈化工藝后段電沉積出來(lái)的鉛鋅混合粉末,常溫?cái)嚢?0分鐘到60分鐘,沉淀10小時(shí),沉淀物為鉛銅混合物,過(guò)濾,水洗,壓團(tuán)后直接出售煉鉛廠,上清液進(jìn)行鉛電沉積,控制電壓2V到2. 5V,溫度60到70度之間,電沉積出來(lái)的鉛鋅粉末用于前面的置換,如此循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)在于單純用鋅粉轉(zhuǎn)換除鉛,效果很差。用電沉積出來(lái)的鉛鋅粉末活性高,不需要處理直接加入,置換了浸取液里面所有的銅,其中部分鋅粉直接置換了浸取液里的部分鉛,配合電沉積提鉛,簡(jiǎn)化了工藝,效果高,液體凈化除銅和除鉛完全。提取完鋁的液體進(jìn)入陳化池,陳化48小時(shí)后電沉積鋅。(3)鋅電沉積電解液由陳化池分批分段進(jìn)入電解槽,陽(yáng)極采用鐵板,陰極采用不銹鋼板,第一段電沉積出致的金屬鋅的技術(shù)參數(shù)如下電解液鋅質(zhì)量濃度40-55克/升;廢電解液鋅質(zhì)量濃度20-30克/升;槽電壓2. 0-2. 7V ;電沉積周期48小時(shí);電解溫度50度以下;同極電心距70毫米;電流密度400A/平方米;骨膠加入量30-50毫克/升。第二段電沉積出疏散的金屬鋅粉技術(shù)參數(shù)如下電解液鋅質(zhì)量濃度20-30克/升;廢電解液鋅質(zhì)量濃度8-10克/升;槽電壓2. 7-3. 5V ;電沉積周期6小時(shí);電解溫度50度以下;同極中心距70毫米;電流密度1000A/平方米。(4)清洗烘干電沉積出來(lái)的金屬鋅活性好,非常容易氧化,鋅粉清洗不干凈,則能跟殘留反應(yīng)生成氫氣,發(fā)生自然現(xiàn)象。要保證金屬鋅不在清洗烘干過(guò)程中氧化,一定要選擇合適的設(shè)備,減少金屬鋅清洗和烘干這兩段的時(shí)間間隔,同時(shí)減少鋅裸露在空氣中的時(shí)間。(5)廢電解液苛化處理廢電解液在循環(huán)10到20次需要進(jìn)行一次苛化處理,進(jìn)行回堿和強(qiáng)化凈化??粱幚砉に嚵鞒虨橛帽脤U電解液打入凈化釜,測(cè)定廢電解液的鋅濃度,按硫和鋅的摩爾比,O. 9到O. 95加入硫化鈉,控制溫度80度,攪拌10分鐘,過(guò)濾,濾渣為鋅的化合物,可直接出售。加入硫化鈉不能過(guò)量,否則多余殘留在液體里的流化鈉在浸出工藝中會(huì)深沉已經(jīng)浸出的鋅,影響浸出率。這樣處理后液體含鋅量很少,有效的減少下段苛化鋅夾帶走的損失。濾液再打入凈化釜,測(cè)定液體中的堿濃度,然后按量加入堿,攪拌至堿溶解,靜置到深液分層,再?gòu)母壮槌鱿聦拥男鯛钗锏搅硪粋€(gè)釜,從洗水池中抽洗水加入釜體得到可化液,加熱攪拌,升溫到70度加入石灰苛化半小時(shí),壓濾,苛化渣做渣土處理,苛化后液回到廢電解液池準(zhǔn)備后續(xù)浸取,苛化處理工藝的技術(shù)參數(shù)如下力口堿需要達(dá)到的堿質(zhì)量濃度350克/升;苛化時(shí)碳酸鈉的濃度35克/升以上;苛化溫度70-90度;石灰加入量理論石灰加入量的I. 5倍;反應(yīng)時(shí)間30分鐘。(6)蒸發(fā)濃縮將所有的洗水按生產(chǎn)情況進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,將洗水打入鍋爐蒸發(fā),蒸汽供應(yīng)整個(gè)工藝需要加熱的地方,將
洗水濃縮到比重為I. 15-1. 2時(shí)放出,按情況加入到浸出釜。本發(fā)明能有效分離出煙灰中的銅、鉛、鋅等有價(jià)金屬,具有工藝簡(jiǎn)單,操作方便等特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種堿法分離含銅鉛鋅煙灰工藝,具體工藝如下(1)浸取將煙灰加入到浸取釜,根據(jù)煙灰的含量,浸取要求的初始?jí)A溶度,浸取液鋅溶度,廢電解液等加入溶液的鋅溶度和堿溶度,計(jì)算出煙灰和廢電解液及其他工段含堿含鋅溶液,工業(yè)堿的加入量,蒸汽加熱,使浸取釜溫度達(dá)到80度以上,恒溫?cái)嚢?小時(shí),浸取后送入壓濾機(jī)中過(guò)濾,過(guò)濾后的溶液送入凈化釜,浸取技術(shù)參數(shù)如下初始?jí)A質(zhì)量溶度200-300克/升;浸出液鋅質(zhì)量濃度40-55克/升;攪拌達(dá)到的溫度80-90度;液固比8比I到11比1,(2)凈化將浸取液用泵送入凈化釜置換除銅,首先測(cè)定浸取液的雜質(zhì)含量,然后加入凈化工藝后段電沉積出來(lái)的鉛鋅混合粉末,常溫?cái)嚢?0分鐘到60分鐘,沉淀10小時(shí),沉淀物為鉛銅混合物,過(guò)濾,水洗,上清液進(jìn)行鉛電沉積,控制電壓2V到2. 5V,溫度60到70度之間,提取完鋁的液體進(jìn)入陳化池,陳化48小時(shí)后電沉積鋅;(3)鋅電沉積電解液由陳化池分批分段進(jìn)入電解槽,陽(yáng)極采用鐵板,陰極采用不銹鋼板,第一段電沉積出致的金屬鋅的技術(shù)參數(shù)如下電解液鋅質(zhì)量濃度40-55克/升;廢電解液鋅質(zhì)量濃度20-30克/升;槽電壓2. 0-2. 7V ;電沉積周期48小時(shí);電解溫度50度以下;同極電心距70毫米;電流密度400A/平方米;骨膠加入量30-50毫克/升,第二段電沉積出疏散的金屬鋅粉技術(shù)參數(shù)如下電解液鋅質(zhì)量濃度20-30克/升;廢 電解液鋅質(zhì)量濃度8-10克/升;槽電壓2. 7-3. 5V ;電沉積周期6小時(shí);電解溫度50度以下;同極中心距70毫米;電流密度1000A/平方米,(4)清洗烘干將電沉積出來(lái)的金屬鋅進(jìn)行清洗烘干,在清洗烘干過(guò)程中減少金屬鋅清洗和烘干這兩段的時(shí)間間隔,同時(shí)減少鋅裸露在空氣中的時(shí)間,(5)廢電解液苛化處理廢電解液在循環(huán)10到20次需要進(jìn)行一次苛化處理,進(jìn)行回堿和強(qiáng)化凈化,苛化處理工藝流程為用泵將廢電解液打入凈化釜,測(cè)定廢電解液的鋅濃度,按硫和鋅的摩爾比,O. 9到O. 95加入硫化鈉,控制溫度80度,攪拌10分鐘,過(guò)濾,濾渣為鋅的化合物,濾液再打入凈化釜,測(cè)定液體中的堿濃度,然后按量加入堿,攪拌至堿溶解,靜置到深液分層,再?gòu)母壮槌鱿聦拥男鯛钗锏搅硪粋€(gè)釜,從洗水池中抽洗水加入釜體得到可化液,加熱攪拌,升溫到70度加入石灰苛化半小時(shí),壓濾,苛化渣做渣土處理,苛化后液回到廢電解液池準(zhǔn)備后續(xù)浸取,苛化處理工藝的技術(shù)參數(shù)如下加堿需要達(dá)到的堿質(zhì)量濃度350克/升;苛化時(shí)碳酸鈉的濃度35克/升以上;苛化溫度70-90度;石灰加入量為理論石灰加入量的I. 5倍;反應(yīng)時(shí)間30分鐘,(6)蒸發(fā)濃縮將所有的洗水按生產(chǎn)情況進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,將洗水打入鍋爐蒸發(fā),蒸汽供應(yīng)整個(gè)工藝需要加熱的地方,將洗水濃縮到比重為I. 15-1. 2時(shí)放出,按情況加入到浸出釜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種堿法分離含銅鉛鋅煙灰工藝,包括浸取、凈化、電沉積、清洗烘干、苛化處理等流程。本發(fā)明用工業(yè)能有效分離出煙灰中的銅、鉛、鋅等有價(jià)金屬,具有工藝簡(jiǎn)單,操作方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B3/46GK102787239SQ20111013086
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者何中華, 張瓏 申請(qǐng)人:鷹潭市精鷹銅業(yè)有限公司