一种从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法技术

本发明专利技术公开了一种从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法。本发明专利技术的方法包括：锗精矿蒸馏废液通过蒸发浓缩将废液中盐酸和盐溶液初分离，浓缩后的盐溶液经旋流提浓后离心甩干得到氯化锌、氯化铁、氯化铅等结晶产物送锌冶炼流程烟化炉回收铅、锌；经蒸发浓缩的冷凝稀酸在稀酸收集罐收集后经过盐酸输送泵输送到解析塔内与一定浓度的氯化钙溶液混合，经过再沸器加热的高温氯化氢气体与水蒸气及氯化钙进行连续接触逆流传质，打破稀盐酸恒沸点，上升气体氯化氢含量不断增加，经冷却水冷却后，通过二级降膜吸收为30%以上浓度盐酸返回锗精矿蒸馏使用，解析塔稀氯化钙溶液输送至浓塔蒸发浓缩后再经泵输送至解析塔循环使用。本发明专利技术提供的从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法，清洁、高效，降低蒸馏过程外购盐酸用量，降低生产成本。

A Method of Recovering Hydrochloric Acid from Distillation Waste Liquor of Germanium Concentrate

The invention discloses a method for recovering hydrochloric acid from waste distillation liquor of germanium concentrate. The method of the invention includes: the hydrochloric acid and salt solution in the waste liquid of germanium concentrate distillation are initially separated by evaporation and concentration, the concentrated salt solution is centrifugally dried after Cyclone concentration to obtain zinc chloride, ferric chloride, lead chloride and other crystalline products, which are sent to zinc smelting process fuming furnace to recover lead and zinc; the condensed dilute acid after evaporation and concentration is collected in dilute acid collecting tank and transported to decomposition by hydrochloric acid conveying pump. The analyzer mixes with a certain concentration of calcium chloride solution, and the high temperature hydrogen chloride gas heated by reboiler continuously contacts with water vapor and calcium chloride for counter-current mass transfer, breaking the azeotropic point of dilute hydrochloric acid and increasing the content of hydrogen chloride in the rising gas. After cooling by cooling water, the concentration of hydrochloric acid absorbed by secondary falling film is more than 30% and returned to germanium concentrate distillation for use. The analyzer dissolves dilute calcium chloride. The liquid is transported to the concentrated tower for evaporation and concentration, and then to the analytic tower for circulation by pump. The method for recovering hydrochloric acid from distillation waste liquor of germanium concentrate provided by the invention is clean and efficient, reduces the amount of purchased hydrochloric acid in distillation process and reduces production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法
本专利技术涉及锗冶炼提纯
，具体涉及一种环保、高效从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法。
技术介绍
目前，锗生产中通过锗精矿和浓盐酸混合蒸馏产生四氯化锗进行锗的提取，在锗精矿蒸馏结束后会产生大量的蒸馏废液，这部分废液主要以氯化盐和反应后浓度降低的稀盐酸混合存在，具有很强的腐蚀性和挥发性，对周围人员健康和环境构成很大的影响。目前，大多采用直接中和进行处理，中和过程复杂，需要调节PH，控制中和剂加入速度等，此过程会放热产生大量二氧化碳气体携带部分酸气逸出而且有大量的中和渣和中和液产生。衍生出新的三废污染源对环境构成影响，同时没能回收其中的有用成分，造成资源的浪费。现有技术CN100340472C，提出蒸馏、干燥、吸收回收锗精矿蒸馏废液中的盐酸，由于锗精矿蒸馏废液为恒沸酸，干燥剂CaCl2消耗较大，且蒸馏后溶液仍需采用中和法处理，仍存在部分中和渣。另外目前研究者对稀盐酸回收做了大量研究，对稀盐酸浓缩回收提出了很多方法，如加盐蒸馏、间歇蒸馏法等，但上述方法处理对象均为钢洗废水、镀锌废水开发，对锗精矿蒸馏废液处理存在一定的局限性，如稀盐酸溶液较为简单，处理后盐酸酸度低，达不到锗精矿蒸馏使用要求，过程复杂不具有实际应用价值等。针对锗蒸馏废液性质，本专利技术从提高资源利用效率，最大化利用锗蒸馏残液中锌、铅、铁的目的出发，杜绝中和过程渣量较大的缺点，利用CaCl2打破20%盐酸溶液的恒沸体系，结合二级降膜吸收，将盐酸浓度提升至30%以上，返回锗精矿蒸馏过程使用，降低外购浓盐酸用量，通过该工艺实施，保证了锗蒸馏废液实现了密闭设备处理，达到了清洁、高效的目的。
技术实现思路
本专利技术提供一种从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法，能够保证处理后的盐酸浓度达到30%以上，可返回锗精矿蒸馏使用。另外实现锗蒸馏废液密闭处理，清洁、高效。本专利技术提供一种从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法，包括如下步骤：（1）蒸发浓缩，将锗精矿蒸馏废液，经进料泵采用三级预热器计量后经二效蒸发分离器加热浓缩，经蒸发冷凝的20%以上的盐酸溶液排至稀酸收集罐收集，浓缩后的盐溶液经旋流提浓后离心甩干得到氯化锌、氯化铁、氯化铅等结晶产物送锌冶炼流程烟化炉回收铅、锌；（2）混盐，20%浓度盐酸通过盐酸泵输送至深度解析塔与氯化钙溶液混合，混合至要求浓度，混合溶液进一步优选的浓度为150~250g/L；（3）氯化氢气体蒸发，在深度解析塔内，经再沸器加热的含氯化钙的盐酸溶液在90℃、0.08MPa，经CaCl2打破共沸体系，上升气体氯化氢含量不断增加，在塔顶得到饱和氯化氢气体，塔底得到小于1%的稀酸；（4）二级降膜吸收，饱和氯化氢气体用循环水冷却后二级降膜吸收，得到30%的盐酸溶液，该盐酸溶液用浓酸储罐储存，锗精矿蒸馏时用盐酸泵输送至锗精矿蒸馏釜使用；（5）氯化钙溶液提浓循环使用，深度解析塔稀氯化钙溶液输送至提浓塔浓缩蒸发后，可返深度解析塔循环使用。与现有其他技术相比，本专利技术的有益效果有：通过预蒸发浓缩，实现了锗蒸馏废液中氯化锌、氯化铁、氯化铅与盐酸的初分离，避免了中和过程，减少了锌冶炼烟化炉处理渣量，通过CaCl2打破共沸体系，抑制了水蒸汽的蒸发，结合二级降膜吸收，实现了处理后盐酸浓度可达30%，满足锗精矿蒸馏对盐酸浓度要求，降低了锗精矿蒸馏外购盐酸用量，降低了成本，通过该工艺实施，实现了密闭设备条件处理锗蒸馏废液，改善了劳动环境，清洁、高效。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术一种从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1-3。生产实施例1将2m3盐酸含量20%、氯化锌含量78.5g/L、氯化铁19.6g/L、氯化铅含量6.8g/L的锗精矿蒸馏废液，经进料泵采用三级预热器计量后经二效蒸发分离器加热浓缩，经蒸发冷凝的20%以上的盐酸溶液排至稀酸收集罐收集，浓缩后的盐溶液经旋流提浓后离心甩干得到氯化锌、氯化铁、氯化铅等结晶产物1.1kg，送锌冶炼流程烟化炉回收铅、锌；20%浓度盐酸通过盐酸泵输送至深度解析塔与氯化钙溶液混合，混合后氯化钙浓度为160g/L，在深度解析塔内，经再沸器加热的含氯化钙的盐酸溶液在90℃、0.08MPa，经CaCl2打破共沸体系，上升气体氯化氢含量不断增加，在塔顶得到饱和氯化氢气体，塔底得到小于1%的稀酸；饱和氯化氢气体用循环水冷却后二级降膜吸收，得到30.01%的盐酸溶液1.27m3，该盐酸溶液用浓酸储罐储存，锗精矿蒸馏时用盐酸泵输送至锗精矿蒸馏釜使用；深度解析塔稀氯化钙溶液输送至提浓塔浓缩蒸发后，浓度提高到一定浓度后，返深度解析塔循环使用,盐酸直收率95.28%。生产实施例2将2m3盐酸含量20.1%、氯化锌含量85g/L、氯化铁23.2g/L、氯化铅含量10.5g/L的锗精矿蒸馏废液，经进料泵采用三级预热器计量后经二效蒸发分离器加热浓缩，经蒸发冷凝的20%以上的盐酸溶液排至稀酸收集罐收集，浓缩后的盐溶液经旋流提浓后离心甩干得到氯化锌、氯化铁、氯化铅等结晶产物1.18kg，送锌冶炼流程烟化炉回收铅、锌；20%浓度盐酸通过盐酸泵输送至深度解析塔与氯化钙溶液混合，混合后氯化钙浓度为200g/L，在深度解析塔内，经再沸器加热的含氯化钙的盐酸溶液在90℃、0.08MPa，经CaCl2打破共沸体系，上升气体氯化氢含量不断增加，在塔顶得到饱和氯化氢气体，塔底得到小于1%的稀酸；饱和氯化氢气体用循环水冷却后二级降膜吸收，得到30.05%的盐酸溶液1.28m3，该盐酸溶液用浓酸储罐储存，锗精矿蒸馏时用盐酸泵输送至锗精矿蒸馏釜使用；深度解析塔稀氯化钙溶液输送至提浓塔浓缩蒸发后，浓度提高到一定浓度后，返深度解析塔循环使用,盐酸直收率95.67%。生产实施例3将2m3盐酸含量20.2%、氯化锌含量90.5g/L、氯化铁25.2g/L、氯化铅含量12.7g/L的锗精矿蒸馏废液，经进料泵采用三级预热器计量后经二效蒸发分离器加热浓缩，经蒸发冷凝的20%以上的盐酸溶液排至稀酸收集罐收集，浓缩后的盐溶液经旋流提浓后离心甩干得到氯化锌、氯化铁、氯化铅等结晶产物1.21kg，送锌冶炼流程烟化炉回收铅、锌；20%浓度盐酸通过盐酸泵输送至深度解析塔与氯化钙溶液混合，混合后氯化钙浓度为250g/L，在深度解析塔内，经再沸器加热的含氯化钙的盐酸溶液在90℃、0.08MPa，经CaCl2打破共沸体系，上升气体氯化氢含量不断增加，在塔顶得到饱和氯化氢气体，塔底得到小于1%的稀酸；饱和氯化氢气体用循环水冷却后二级降膜吸收，得到30.2%的盐酸溶液1.28m3，该盐酸溶液用浓酸储罐储存，锗精矿蒸馏时用盐酸泵输送至锗精矿蒸馏釜使用；深度解析塔稀氯化钙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法，其特征在于：该工艺步骤为：(1)蒸发浓缩，将锗精矿蒸馏废液，经进料泵采用三级预热器计量后经二效蒸发分离器加热浓缩，经蒸发冷凝的20％以上的盐酸溶液排至稀酸收集罐收集，浓缩后的盐溶液经旋流提浓后离心甩干得到氯化锌、氯化铁、氯化铅等结晶产物送锌冶炼流程烟化炉回收铅、锌；(2)混盐，20％浓度盐酸通过盐酸泵输送至深度解析塔与氯化钙溶液混合至要求浓度；(3)氯化氢气体蒸发，在深度解析塔内，经再沸器加热的含氯化钙的盐酸溶液在90℃、0.08MPa条件下，经CaCl2打破共沸体系，上升气体氯化氢含量不断增加，在塔顶得到饱和氯化氢气体，塔底得到小于1％的稀酸；(4)二级降膜吸收，饱和氯化氢气体用循环水冷却后二级降膜吸收，得到～30％的盐酸溶液，该盐酸溶液用浓酸储罐储存，锗精矿蒸馏时用盐酸泵输送至锗精矿蒸馏釜使用；(5)氯化钙溶液提浓循环使用，深度解析塔稀氯化钙溶液输送至提浓塔浓缩蒸发后，可返深度解析塔循环使用。

【技术特征摘要】
1.一种从锗精矿蒸馏废液中回收盐酸的方法，其特征在于：该工艺步骤为：(1)蒸发浓缩，将锗精矿蒸馏废液，经进料泵采用三级预热器计量后经二效蒸发分离器加热浓缩，经蒸发冷凝的20％以上的盐酸溶液排至稀酸收集罐收集，浓缩后的盐溶液经旋流提浓后离心甩干得到氯化锌、氯化铁、氯化铅等结晶产物送锌冶炼流程烟化炉回收铅、锌；(2)混盐，20％浓度盐酸通过盐酸泵输送至深度解析塔与氯化钙溶液混合至要求浓度；(3)氯化氢气体蒸发，在深度解析塔内，经再沸器加热的含氯化钙的盐酸溶液在90℃、0.08MPa条件下，经CaCl2打破共沸体系，上升气体氯化氢含量不断增加，在塔顶得到饱和氯化氢气体，塔底得到小于1％的稀酸；(4)二级降膜吸收，饱和氯化氢气体用循环水冷却后二级降膜吸收，得到～30％的盐酸溶液，该盐酸溶液用浓酸储罐储存，锗精矿蒸馏时用盐酸泵输送至锗...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔丁方，彭明清，陈知江，李恒方，何兴军，子光平，杨汝雄，余江游，匡子登，韩帅民，张明，陈俊肖，
申请(专利权)人：云南驰宏国际锗业有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53