来自铜矿渣的As溶出防止方法技术

本发明专利技术提供一种能够更简便地降低来自铜精炼矿渣的Ａｓ溶出的铜精炼矿渣水淬处理方法，是使用循环系统的水淬水的铜精炼矿渣的水淬处理方法，包括：利用水淬水粉碎铜精炼矿渣的工序；使用沉淀槽从循环在循环系统中的水淬水中沉降分离浮游物，并在沉淀槽中将水淬水的一部分从循环系统中抽出的工序；将Ａｓ浓度为０．０１ｍｇ／Ｌ以下的补给水向循环系统供给将循环系统中流动的水淬水的总量保持在一定值的量的工序，沉淀槽中抽出的水淬水的量设定为水淬处理后的来自铜精炼矿渣的Ａｓ溶出值为０．０１ｍｇ／Ｌ以下的量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种抑制来自铜精炼的闪速炉及MI炉中产生的矿渣的As溶出性的方法。
技术介绍
铜精炼矿渣作为铜的精炼过程中来自闪速炉或MI炉的副产品而得到，通常，使用高压海水或工业用水进行水淬处理至容易处理的尺寸之后，进行填筑处理或作为土木材料进行有效利用。在处理铜精炼上的问题是As等重金属的溶出。通常，水淬水是循环使用的，所以随着铜精炼矿渣的处理量增大，渐渐被从矿渣溶出的重金属污染。用被污染的水淬水对矿渣进行水淬处理时，水淬水中的重金属附着于矿渣，所以会提高来自矿渣的重金属溶出性。因此， 一般认为为了降低矿渣的重金属溶出性，尽量保持循环的水淬水中的重金属含量低是有效的办法。特开2006-327卯9 (专利文献1)中，提供一种在铜精炼矿渣的水淬工序中，向循环的水淬水中添加无机凝聚剂及有机凝聚剂，在沉降槽中将As等重金属除去后，作为水淬水进行再利用，由此，良好地维持矿渣溶出试验的结果的方法。特开平8-301636号(专利文献2)中，提供一种将从容熔炉排出的矿渣作为对象，将水淬水的pH维持在ll以下的碱性，过滤水淬水的一部分后，进行再利用，由此，降低来自矿渣的重金属溶出性的方法。特开2005-139027 (专利文献3)中，提供一种将废弃物等产生的矿渣作为对象，利用凝聚装置或过滤装置将水淬水中所含的规定粒径的悬浮物质除去，降低来自矿渣的重金属类的溶出性的方法。专利文献1:日本特开2006-327909专利文献2:日本特开平8-301636号专利文献3:日本特开2005-139027利用上述任何一个文献的方法，都能得到一定的效果，但是专利文献l中记载的方法需要专用的凝聚剂添加设备、沉降物除去设备。专利文献2中记载的方法需要过滤装置，并且还需要其过滤器交换等的保养。专利文献3中记载的方法也需要凝聚装置及过滤装置，所以又产生专用设备的设置及保养的问题。而且，这些设备不在适当的管理体制下运转时，会发生在来自矿渣的重金属溶出性低的状态下不安定，溶出性恶化的情况。另外，专利文献2及专利文献3中，即使在重金属中也没有关于As的记载，不清楚As的溶出降低有怎样程度的效果。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种能够更简便地将来自铜精炼矿渣的As溶出降低的铜精炼矿渣的水淬处理方法。本专利技术者为解决上述问题反复进行了专心研究后，发现将水淬水的一部分从循环系统中抽出，作为替代供给As浓度十分低的水，由此能够抑制来自铜精炼矿渣的As溶出。而且，还发现从循环系统抽出的水量多，换言之，重新加入的新鲜的水量充分多时，不需要凝聚设备或膜过滤设备就能得到As溶出性充分低的铜精炼矿渣。另外，即使将从沉淀槽中尽可能抽出的能够自然沉降除去的粒度的浮游物水淬水量减少也能将水淬水的水质维持在所希望的值，同时，也能够抑制循环系统的各处堆积浮游物，所以保养也较容易。目前，从循环系统抽出水淬水已经被当作惯例使用，但是，其量不足以充分抑制来自铜精炼矿渣的As溶出性，抽出位置也不恰当。另外，如专利文献2的段落0002中记载的， 一般认为将从得到的矿渣溶出大量的重金属。艮卩，本专利技术者通过采用目前认为不能顺利进行的构成，反而能够得到As溶出性低的铜精炼矿渣，且能够达到保养性优异的水淬水的处理方法。以上述作为背景而完成的本专利技术被如下述特定。(1) 一种水淬处理方法，是使用循环系统的水淬水的铜精炼矿渣的水淬处理方法，包括利用水淬水粉碎铜精炼矿渣的工序；使用沉淀槽从循环在循环系统中的水淬水中沉降分离浮游物，并在沉淀槽中将水淬水的一部分从循环系统中抽出的工序；将As浓度为0.01mg/L以下的补给水向循环系统供给将在循环系统中流动的水淬水的总量保持在一定值的量的工序，沉淀槽中抽出的水淬水的量设定为水淬处理后的来自铜精炼矿渣的As溶出值为O.Olmg/L以下的量。(2) 如上述(1)中所述的水淬处理方法，在沉淀槽中抽出的水淬水的量为保持接触铜精炼矿渣的水淬水中的As浓度为10mg/L以下的量。(3) 如上述(1)或(2)中所述的水淬处理方法，在沉淀槽中抽出的水淬水的量为循环在循环系统中的水淬水量总体的10%以下。(4) 如上述(1) (3)中任一项所述的水淬处理方法，不包含向循环在循环系统中的水淬水中添加凝聚剂的工序。(5) 如上述(1) ~ (4)中任一项所述的水淬处理方法，不包含膜过滤循环在循环系统中的水淬水的工序。根据本专利技术(1) 能够容易地得到As的溶出性低的铜精炼矿渣。(2) 能够明确As的土壤环境基准的铜精炼矿渣可以活用于混凝土骨架道路路盘材或填筑材料等，所以能够扩大用途，节省资源。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式中的水淬处理的流程图2是矿渣槽和水淬槽的概略图(从侧面观察的图)；图3是表示实施例中的水淬水中As浓度的推移的图4是表示实施例中As溶出值的推移的图5是表示水淬水中As浓度和矿渣As溶出值的关系。符号说明1闪速炉(炼瓦炉)2矿渣槽3 水淬槽4 水淬水5 水淬槽6受水槽7沉降槽8排水处理设备9冷却塔10抽水泵11 矿渣12水淬矿渣具体实施例方式从铜精炼工序的闪速炉及MI炉排出的矿渣的组成通常为Fe: 35 45质量％， Fe304: 3 15质量％， Si02: 25~35质量％， Cu: 0.5-3质量％。矿渣中还含有0.1~0.2质量％左右的As，但是在不含有As的洁净的洗漆水中将矿渣水淬的情况下，来自矿渣的As溶出值通常能够达到0.01mg/L以下。本专利技术中，As溶出值是根据环境厅告示46号溶出试验(平成3年)测定的值。通常，将铜精炼矿渣适当水淬所需要的水量为每lt矿渣10 20m3。因此，例如在以lt/min排出矿渣的情况下，水淬水的使用量为10~20m3/min。但是，经常用洁净的洗涤水来进行水淬从成本的方面考虑是不现实的，循环系统中使用水淬水是标准，即使在本专利技术中也是在循环系统中反复使用水淬水。因此，在水淬水中As渐渐浓縮。该As浓缩了的水淬水附着于水淬矿渣，由此，矿渣的As溶出性增高。因此，本专利技术的基本概念是通过降低循环的水淬水中包含的As浓度来降低水淬矿渣的As溶出性。本专利技术中，作为降低水淬水中含有的As浓度的方法，将循环在循环系统中的水淬水的一部分从循环系统中抽出，并且，将As浓度为O.Olmg/L以下的补给水仅以保持在循环系统中流动的水淬水的总量为一定的值的量供给到循环系统。而且，抽出的水淬水的量设定为来自水淬处理后的铜精炼矿渣的As溶出值为O.Olmg/L以下的量。艮P，本专利技术中，通过调节循环的水淬水的抽出位置及抽出量和新鲜的水淬水的补给量，来有效地降低循环水淬水中含有的As浓度。经验中得知，在以上述水量水淬上述As含有量的铜精炼矿渣的情况下，如果接触于矿渣的水淬水中的As浓度是10mg/L以下，则来自水淬处理后的铜精炼矿渣的As溶出值为0.01mg/L以下。所以，本专利技术中的水淬处理方法的一实施方式中，以接触铜精炼矿渣的水淬水中的As浓度保持在10mg/L以下、优选7.5 mg/L以下、更优选5mg/L以下的方式管理抽出水淬水的量。如果交换水量增多，则在循环系统中流动的水淬水中的As浓度降低，但是仅这样，交换水量明显增多而不经济，所以设定为从循环在循环系统中的水淬水中沉降分离可以自然沉降除去的粒径的浮游物，并从该工序本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水淬处理方法，是使用循环系统的水淬水的铜精炼矿渣的水淬处理方法，其中，包括：利用水淬水粉碎铜精炼矿渣的工序；使用沉淀槽从循环在循环系统中的水淬水中沉降分离浮游物，并在沉淀槽中将水淬水的一部分从循环系统中抽出的工序；将Ａｓ浓度为０．０１ｍｇ／Ｌ以下的补给水向循环系统供给将在循环系统中流动的水淬水的总量保持在一定值的量的工序，并且，沉淀槽中抽出的水淬水的量设定为水淬处理后的来自铜精炼矿渣的Ａｓ溶出值为０．０１ｍｇ／Ｌ以下的量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：八卷彻夫，户田胜弥，
申请(专利权)人：环太铜业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]