一种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法技术

本发明专利技术提供了一种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法，向湿法无氰提金渣中加入四氯乙烯，加热，反应完全后趁热将溶液转移至离心装置中离心，过滤，温度冷却后，单质硫从滤液便结晶析出；向离心后的滤渣中加入30%的H2O2反应，过滤，滤渣再加入30%的H2O2反应，如此反复直至废渣全部溶解，然后将以上溶液合并，加入四氯乙烯，加热萃取，得到单质硫；向萃取后的水相中按1:1的体积比加入浓盐酸，同时加入氯化亚锡，氯化亚锡和渣中砷元素的摩尔比为1~1.5:1，反应后，过滤回收得到单质砷。本发明专利技术采用双氧水氧化‑四氯乙烯萃取和双氧水氧化‑氯化亚锡还原相结合的方法，实现了废渣中有价成分的回收。

【技术实现步骤摘要】
一种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法
本专利技术属于化工领域，涉及一种湿法无氰提金渣，具体来说是一种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法。
技术介绍
我国有许多高含砷金矿，大多采用湿法无氰工艺提金，经硫磺浆化过滤后，产生的废渣主要成分为S、AsS、As2O3、As2O4和As2S3，其硫和砷总含量高达60％以上，属于危险废物。对于此类废渣，国内还没有比较成熟的处理方法，目前一般的做法是将其临时储存。汪诚文等人[汪诚文,金小达,贾捍卫等.烟气生物脱硫污泥中单质硫的回收工艺中试研究.环境科技,2010,23(2):1-4]采用有机溶剂四氯乙烯(PCE)高温萃取-降温结晶技术为主体工艺的路线回收烟气生物脱硫污泥中的单质硫，回收得到的硫磺纯度回收率分别在96.5％和90％以上。卢琼等人[卢琼,杜颖,杜冬云.从硫化砷渣回收单质硫和砷.硫酸工业,2016,1:24-27]采用双氧水氧化-CS2萃取的方法处理污酸废水处理产生的硫化砷渣，得到单质硫，其回收率达到62.5％，剩余固体物质中(As2O3)为70.4％。肖红霞等人[肖红霞,崔洁,齐越等.一种从硫化砷渣中回收砷的新方法.硫酸工业,2014,5:53-57]采用30％双氧水氧化浸出-氯化亚锡还原法处理硫化砷渣，得到单质砷，其回收率达到99.14％。专利技术创造内容针对现有技术中的上述技术问题，本专利技术提供了一种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法，所述的这种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法要解决现有技术中从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的效率不佳的技术问题。本专利技术提供了一种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法，包括如下步骤：1)按4～5mL/g的比例向湿法无氰提金渣中加入四氯乙烯，控制温度为85～100℃，反应10～15min，趁热将溶液转移至离心装置中，在6000～10000r/min下离心10～30min，过滤，温度冷却后，单质硫从滤液便结晶析出；2)向步骤1)离心后的滤渣中加入质量百分比浓度为30％的H2O2反应6～15h，过滤，过滤后的滤渣再加入质量百分比浓度为30％的H2O2反应6～15h，过滤，过滤后的滤渣再加入质量百分比浓度为30％的H2O2反应6～15h，再次过滤，如此反复直至废渣全部溶解，然后将以上溶液合并，按四氯乙烯和步骤1)离心后的滤渣的物料比为4～5mL:1g的比例加入四氯乙烯，加热萃取其中的黄色絮状物，温度冷却后，单质硫便从萃取液中结晶析出；3)向步骤2)萃取后的水相中按1:1的体积比加入质量百分比浓度为37％的浓盐酸，同时加入氯化亚锡，加入的氯化亚锡和湿法无氰提金渣中砷元素的摩尔比为1～1.5:1，反应6～15h后，过滤回收得到单质砷。进一步的，在回收硫和砷之前，先测定湿法无氰提金渣中砷元素的质量百分比，然后按照摩尔比，计算加入的氯化亚锡质量。本专利技术采用双氧水氧化-四氯乙烯萃取和双氧水氧化-氯化亚锡还原相结合的方法，同时从高含砷金矿湿法无氰提金渣中回收单质硫和单质砷。本专利技术的反应原理如下：(1)向矿渣中加入四氯乙烯(PEC)加热萃取硫，是利用单质硫在四氯乙烯中溶解度随温度的上升而显著增大的原理，如图1。(2)向离心后的滤渣中加入H2O2反应，是利用H2O2氧化性，将滤渣中的化合态硫氧化为单质硫，反应如下。6AsS→2As2S3+2AsAs2S3+3H2O2+O2→3S+2H3AsO4(3)向萃取后的水相中加入浓盐酸和氯化亚锡，是利用氯化亚锡在酸性条件下的还原性，将水相中的化合态砷还原为单质砷，反应如下。2H3AsO4+10HCl+5SnCl2→2As+8H2O+5SnCl4本专利技术和已有技术相比，其技术进步是显著的。本专利技术是一种同时从高含砷金矿湿法无氰提金渣中同时回收单质硫和单质砷的方法，实现了废渣中有价成分的回收，既消除其潜在的环境危害性，又避免二次资源的浪费。附图说明图1是本专利技术一种从高含砷金矿湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法的工艺流程图。图2是单质硫在PCE(四氯乙烯)中的溶解度-温度曲线。具体实施方式本方法用于安徽某高含砷金矿提取金后的废渣实例，该矿渣主要是金矿湿法无氰工艺提金后，经硫磺浆化过滤后所得，其硫和砷总含量高达60％以上，其中，砷元素在废渣中的质量百分比为31.22％。(1)按4～5mL/g的比例向废渣中加入四氯乙烯，控制温度为85～100℃，反应10～15min。趁热将溶液转移至离心管，用离心机在8000r/min下离心15min。过滤，温度冷却后，单质硫从滤液便结晶析出。(2)向滤渣中加入质量百分比浓度为30％的H2O2反应8h，过滤，在过滤后的滤渣再加入质量百分比浓度为30％的H2O2反应8h，再过滤，在过滤后的滤渣再加入质量百分比浓度为30％的H2O2反应8h，如此反复直至废渣全部溶解，然后将以上溶液合并，按四氯乙烯和步骤1)离心后的滤渣的物料比为4～5mL:1g的比例加入四氯乙烯，加热至85～100℃，萃取其中的黄色絮状物，温度冷却后，单质硫便从萃取液中结晶析出；(3)向萃取后的水相中按1:1的体积比加入质量百分比浓度为37％的浓盐酸，同时按1.2:1的Sn/渣中As摩尔比加入氯化亚锡，反应8h后，过滤回收得到单质砷。在本实例中，硫和砷的回收率分别为95.12％和99.10％，单质硫和单质砷的纯度分别为90.21％和95.30％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法，包括如下步骤：1）按4~5mL/g的比例向湿法无氰提金渣中加入四氯乙烯，控制温度为85~100℃，反应10~15min，趁热将溶液转移至离心装置中，在6000~10000r/min下离心10~30min，过滤，温度冷却后，单质硫从滤液便结晶析出；2）向步骤1）离心后的滤渣中加入质量百分比浓度为30%的H2O2反应6~15h，过滤，过滤后的滤渣再加入质量百分比浓度为30%的H2O2反应6~15h，过滤，过滤后的滤渣再加入质量百分比浓度为30%的H2O2反应6~15h，再次过滤，如此反复直至废渣全部溶解，然后将以上溶液合并，按四氯乙烯和步骤1）离心后的滤渣的物料比为4~5mL:1g的比例加入四氯乙烯，加热萃取其中的黄色絮状物，温度冷却后，单质硫便从萃取液中结晶析出；3）向步骤2）萃取后的水相中按1:1的体积比加入质量百分比浓度为37%的浓盐酸，同时加入氯化亚锡，加入的氯化亚锡和湿法无氰提金渣中砷元素的摩尔比为1~1.5:1，反应6~15h后，过滤回收得到单质砷。

【技术特征摘要】
1.一种从湿法无氰提金渣中回收硫和砷的方法，包括如下步骤：1）按4~5mL/g的比例向湿法无氰提金渣中加入四氯乙烯，控制温度为85~100℃，反应10~15min，趁热将溶液转移至离心装置中，在6000~10000r/min下离心10~30min，过滤，温度冷却后，单质硫从滤液便结晶析出；2）向步骤1）离心后的滤渣中加入质量百分比浓度为30%的H2O2反应6~15h，过滤，过滤后的滤渣再加入质量百分比浓度为30%的H2O2反应6~15h，过滤，过滤后的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王罗春，田新梅，谭思宇，李琳，文晨旭，何昌伟，蒋焜宇，
申请(专利权)人：上海电力学院，
类型：发明
国别省市：上海,31