一种固硒脱汞碱浸出渣返回利用的方法技术

本发明专利技术提供一种固硒脱汞碱浸出渣返回利用的方法，包括以下步骤：(1)将铅滤饼空白焙烧使硒、汞挥发，经冷却收尘后得到富集的硒汞尘；(2)在步骤(1)得到的硒汞尘中加入石灰，经配料、制粒，进行固硒脱汞焙烧，得到固硒渣，同时烟气经冷凝得到汞炱；(3)固硒渣经碱浸出后得碱浸出渣和含硒的浸出液；所述碱浸出的使用的碱液为浓度为60～120g/L的氢氧化钠溶液，浸出温度为95～100℃；(4)将所述碱浸出渣返回步骤(2)中代替部分或全部的石灰，与步骤(1)得到的硒汞尘配料、制粒，进行固硒脱汞焙烧，依此循环。该方法使碱浸出渣得到利用，固硒率可达99％，汞脱除率可达99.5％，硒汞分离彻底，可节省石灰消耗量70％以上。

【技术实现步骤摘要】
一种固硒脱汞碱浸出渣返回利用的方法
本专利技术涉及一种固硒脱汞碱浸出渣返回利用的方法，属于固体废物的回收利用。
技术介绍
有色冶炼工业炼铜过程中，烟气制酸时，其中的烟灰通过动力波洗涤下来，以得到较纯净的二氧化硫烟气。收集的烟灰与炼铜烟灰、黑铜泥、砷滤饼等危险固体废物统称为铅滤饼。铅滤饼含有铅、锌、铜、砷、汞、硒等危险有害元素，如不合理处置，极易造成环保事故。现有的处理方法中，固硒渣的浸出大多采用酸浸出的方法，浸出率低，所产浸出渣一般直接堆存或填埋，使浸出渣中的硒不能回收，还会造成环境的污染。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是，硒汞尘固硒脱汞焙烧产出的固硒渣经碱浸出后浸出渣中还含有Se1.5～2.5％、CaO48～55％。对其中的硒进行回收，对氧化钙进行再次利用。本专利技术的技术方案是，提供一种固硒脱汞碱浸出渣返回利用的方法，包括以下步骤：(1)将铅滤饼空白焙烧使硒、汞挥发，经冷却收尘后得到富集的硒汞尘；(2)在步骤(1)得到的硒汞尘中加入石灰，经配料、制粒，进行固硒脱汞焙烧，得到固硒渣，同时烟气经冷凝得到汞炱；(3)固硒渣经碱浸出后得碱浸出渣和含硒的浸出液；所述碱浸出的使用的碱液为浓度为60～120g/L的氢氧化钠溶液，浸出温度为95～100℃；(4)将所述碱浸出渣返回步骤(2)中代替部分或全部的石灰，与步骤(1)得到的硒汞尘配料、制粒，进行固硒脱汞焙烧，依此循环。进一步地，步骤(1)中，所述空白焙烧的温度为800～850℃，空白焙烧的时间为1.5～2.5h。进一步地，步骤(2)中，所述固硒脱汞焙烧的条件为：在600～650℃下保持60～90min。进一步地，步骤(3)中，所述碱浸出中液固比为(3～7)∶1，浸出时间为3～6h。进一步地，步骤(2)中，与硒汞尘配料的石灰加入量为其理论摩尔需要量的1.2～1.3倍。进一步地，当碱浸出渣返回步骤(2)中代替部分石灰时，碱浸出渣与步骤(2)中加入的石灰的质量比为(3～9)∶1；当碱浸出渣返回步骤(2)中代替全部的石灰时，与硒汞尘配料的碱浸出渣中氧化钙的加入量为其理论摩尔需要量的1.2～1.3倍。进一步地，所述浸出液经硫酸转化后用SO2还原，得到粗硒。进一步地，在步骤(1)之前，将铅滤饼先经干燥至含水率小于5％，再经破碎使-400目的物料质量占67.7％以上。上述步骤中空白焙烧进行的化学反应，其主要反应式为：Hg2Cl2→Hg2Cl2↑HgS+O2→Hg↑+SO2↑Cu2Se+2O2→CuSeO3+CuO2HgSe+3O2→2HgO↑+2SeO2↑2PbSe+3O2→2PbO+2SeO2↑Ag2Se+3O2→2Ag2SeO3Ag2Se+O2→2Ag+SeO2↑Se+O2→SeO2↑上述步骤中加入石灰后，固硒脱汞进行的化学反应，其主要反应式为：HgS+O2→Hg↑+SO2↑HgSe+O2+CaO→Hg↑+CaSeO33HgSe+2CaO→3Hg↑+2CaSe+CaSeO32MeSe+2CaO+3O2→2MeO+2CaSeO3Se+O2+CaO＝CaSeO3固硒渣经浸出后，浸出液加硫酸转化后，加SO2还原沉淀得到粗硒。粗硒的品位为Se≥88％。其化学反应式主要为：2NaOH+CaSeO3＝Na2SeO3+Ca(OH)2Na2SeO3+H2SO4＝Na2SO4+H2SeO3H2SeO3+2Na2O·SO2＝Se↓+H2O+2Na2SO4或H2SeO3+2SO2+H2O＝Se↓+2H2SO4碱浸出渣返回硒汞尘固硒脱汞焙烧，其化学反应式为：HgS+O2→Hg↑+SO2↑HgSe+O2+CaO→Hg↑+CaSeO33HgSe+2CaO→3Hg↑+2CaSe+CaSeO32MeSe+2CaO+3O2→2MeO+2CaSeO3Se+O2+CaO＝CaSeO3本专利技术的有益效果是，本专利技术包含了高温空白焙烧、冷却收尘、硒汞尘固硒脱汞焙烧、固硒渣碱浸出、碱浸出渣返回固硒脱汞、浸出液回收硒等工序，工艺流程简单，硒汞回收率高。利用碱浸出渣中的氧化钙在一定的温度下与硒发生化学反应生成CaSeO3的原理，使碱浸出渣得到利用，同时浸出渣中的硒经焙烧、碱浸出后又可回收94％以上，该方法可节省石灰消耗量70％以上；固硒率可达99％，汞脱除率可达99.5％，硒汞分离彻底。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明。其中，本专利技术中所有的百分数(％)均指质量百分数；液固比中，液体的单位是L，固体的单位是kg。实施例1铅滤饼的主要质量组成为：Se18.2％、Hg1.37％、As0.23％、Cu9.25％、Pb33.7％、Bi1.54％，其余为Cl、I、Zn、S等杂质。铅滤饼在温度为800～850℃下焙烧2h后经冷却收尘，得到硒汞尘，硒汞尘组成为Se45％、Hg7.84％、As0.1％、Cu0.78％、Pb0.586％、Bi0.04％，余量为杂质。取硒汞尘200g，加入石灰180g(石灰含CaO为63.25％)制粒，固硒脱汞焙烧在600～650℃下保持60～90min。固硒脱汞焙烧后得到固硒渣333g，含Se26.8％，Hg0.022％，固硒率为99.16％，脱汞率为99.53％。取固硒渣300g，在液固比5︰1、浸出温度100℃、氢氧化加入量80g/L的条件下浸出时间4h，得到碱浸出渣228g，碱浸渣的主要成分为：Se:1.56％，Hg:0.08％，CaO:51.01％；得到含硒浸出液2000mL，其中含硒38.85g/L，硒浸出率为96.64％。取2000ml浸出液加入硫酸转化后用SO2还原，产出粗硒81g，Se品位为94.1％。硒的沉淀率为98.1％。取硒汞尘200g加入碱浸出渣223g(Se:1.56％，CaO:51.01％)制粒，固硒脱汞焙烧后得到固硒渣402g，含Se23.1％，Hg0.007％，固硒率为99.34％，脱汞率＞99.5％。实施例2铅滤饼的主要质量组成为：Se21.93％、Hg0.443％、Cu1.308％、Pb52.46％、Bi1.49％，其余为Cl、I、Zn、S等杂质。铅滤饼在温度为800～850℃下焙烧2h后经冷却收尘，得到硒汞尘，硒汞尘组成为Se57.1％、Hg8.92％、As0.048％、Cu0.32％、Pb0.2％、Bi0.02％，余量为杂质。取硒汞尘10kg，加入石灰11.5kg(石灰含CaO为63.25％)制粒，回硒脱汞焙烧在600～650℃下保持60～90min。固硒脱汞焙烧后得到固硒渣20.1kg，含Se28.01％，Hg0.024％，固硒率为98.6％，脱汞率为99.5％。取固硒渣20kg，在液固比5︰1、浸出温度95℃、氢氧化加入量120g/L的条件下浸出时间4h，得到碱浸出渣12.8kg，碱浸渣的主要成分为：Se:2.31％，Hg:0.04％，CaO:50.8％；得到含硒浸出液130L，其中含硒40.65g/L，硒浸出率为94.7％。取130L浸出液加入硫酸转化后用SO2还原，产出粗硒5676g，Se品位为90.4％。硒的沉淀率为97.1％。取硒汞尘10kg加入碱浸出渣11.5kg(其中Se:2.31％，CaO:50.8％)和石灰2.3kg(其中CaO:63.25％)制粒，固硒脱汞焙烧后得到固硒渣21.4kg，含Se27.5％，Hg0.019％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固硒脱汞碱浸出渣返回利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将铅滤饼空白焙烧使硒、汞挥发，经冷却收尘后得到富集的硒汞尘；(2)在步骤(1)得到的硒汞尘中加入石灰，经配料、制粒，进行固硒脱汞焙烧，得到固硒渣，同时烟气经冷凝得到汞炱；(3)固硒渣经碱浸出后得碱浸出渣和含硒的浸出液；所述碱浸出的使用的碱液为浓度为60～120g/L的氢氧化钠溶液，浸出温度为95～100℃；(4)将所述碱浸出渣返回步骤(2)中代替部分或全部的石灰，与步骤(1)得到的硒汞尘配料、制粒，进行固硒脱汞焙烧，依此循环。

【技术特征摘要】
1.一种固硒脱汞碱浸出渣返回利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将铅滤饼空白焙烧使硒、汞挥发，经冷却收尘后得到富集的硒汞尘；(2)在步骤(1)得到的硒汞尘中加入石灰，经配料、制粒，进行固硒脱汞焙烧，得到固硒渣，同时烟气经冷凝得到汞炱；(3)固硒渣经碱浸出后得碱浸出渣和含硒的浸出液；所述碱浸出的使用的碱液为浓度为60～120g/L的氢氧化钠溶液，浸出温度为95～100℃；(4)将所述碱浸出渣返回步骤(2)中代替部分或全部的石灰，与步骤(1)得到的硒汞尘配料、制粒，进行固硒脱汞焙烧，依此循环。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述空白焙烧的温度为800～850℃，空白焙烧的时间为1.5～2.5h。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述固硒脱汞焙烧的条件为：在600～650℃下保持6...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷湘，吴海国，张昕红，钟勇，高大银，牛磊，钟锋，郭潇逸，刘景槐，黄彦强，刘振楠，周明，夏兆泉，
申请(专利权)人：湖南有色金属研究院，铜陵有色金属集团铜冠新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43