1.本發(fā)明提供了一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,屬于礦物冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
2.硒元素在地殼中的含量很少,分布分散,大多數(shù)硒都是銅礦加工過程中的副產(chǎn)品回收而來,但硒卻廣泛應(yīng)用到電子、玻璃、冶金、化工、醫(yī)療保健、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。硒具有光敏性和半導體特性,在電子工業(yè)中常被用來制造光電池、感光器、激光器件、紅外控制器、光電管、光敏電阻、光學儀器、光度計、整流器等。硒在電子工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用約占總需求的30%,高純硒(99.99%)和硒合金在光電復(fù)印機中是主要吸收光的介質(zhì),用于普通紙復(fù)印機和激光印刷機的感光器;硒能夠改善鋼的加工性能,因而常被應(yīng)用到冶金工業(yè)中,在鑄鐵、不銹鋼、銅合金中加入0.3%~0.5%的硒,可以提高它們的機械性能,結(jié)構(gòu)更加致密,可高速切削,加工的零件表面更光潔,硒與其他元素組成的合金常用于制造低壓整流器、光電池、熱電材料;在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,硒可以添加到肥料中用于改善土壤缺硒的狀態(tài),促進植物生長;硒也被應(yīng)用到化妝品中,某些含硒的化妝品具有抗衰老的作用;此外,將硒加入電鍍液中可以改善鍍件的外觀,因而也被應(yīng)用到電鍍行業(yè)。
3.硒的提取工藝主要分為火法提硒和濕法提硒?;鸱ㄌ崛∥に囉捎趯υ系倪m應(yīng)性強、操作簡單,在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,已經(jīng)成為一種傳統(tǒng)的提取硒的工藝,在相當長的一段時間內(nèi),火法提硒成為從銅電解陽極泥中提取硒的主導工藝。常見火法提硒工藝主要有:氧化焙烤工藝、蘇打焙烤工藝、硫酸化焙烤工藝和加鈣固硒焙烤工藝,氧化焙烤工藝存在著產(chǎn)品品味低、汞硒難分離的問題;蘇打焙烤工藝存在酸耗較大和后續(xù)凈化處理難度高的問題;硫酸化焙烤工藝存在廢氣、廢酸量大的問題,環(huán)境治理方面成本較大?;鸱ㄌ嵛に囘€存在如煙氣量大、易于產(chǎn)生so2和seo2等有毒氣體、能耗高等問題,以上缺陷嚴重影響火法提硒工藝的進一步推廣應(yīng)用。與火法提硒工藝相比,濕法提硒工藝則具有能耗低、清潔環(huán)保、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點,因而濕法提硒工藝將逐漸替代火法提硒工藝,成為提取硒的主導工藝,同時對濕法提硒工藝的改進及推廣發(fā)展是一個值得研究的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
4.本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,該工藝以鉛鋅冶煉過程中產(chǎn)生的酸泥為原料,加鈣固硒脫汞后濕法提煉精硒,使得成品硒的純度達到99%以上,同時具有輔料損耗及生產(chǎn)成本低、操作簡單、勞動強度低、煙氣灰塵少、清潔環(huán)保和經(jīng)濟效益高的優(yōu)點。
5.實現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術(shù)方案為:
6.一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,包括以下步驟:(1)、原料處理:將鉛鋅冶煉酸泥和生石灰按質(zhì)量配比后攪拌混合均勻,質(zhì)量配比范圍為1:2~1:9;
7.(2)、造粒:對混合后的物料進行造粒,通過造粒能夠減少焙烤過程中產(chǎn)生的灰塵,
進而減少汞炱產(chǎn)生,提高活汞產(chǎn)生率和冶煉汞直收率;
8.(3)、焙燒除汞:造粒后的物料在650~700℃,0.8~0.9個標準大氣壓的有氧環(huán)境下進行焙烤,焙燒過程中硒化物與氧化鈣反應(yīng),生成汞蒸汽和亞硒酸鈣,汞蒸汽逸出后進入冷凝處理,汞蒸汽冷凝后液化為液體金屬汞,焙烤殘渣進入硫酸浸出處理;
9.(4)、硫酸浸出:將焙烤殘渣加水濕磨后放入硫酸溶液中,液固比為4:1~5:1,硫酸浸出液的初始硫酸濃度為270~310g/l,浸出溫度為85~95℃,浸出時間為4~5h,硫酸浸出完成后,亞硒酸鈣溶于硫酸溶液,還原得到亞硒酸;
10.(5)、粗硒回收:將硫酸浸出后的浸出液進行固液分離得到濾液a,濾液a中通入so2,在70℃以上的溫度下進行反應(yīng),還原得到純度為93%以上的粗硒;
11.(6)、制備精硒:
12.a、升溫反應(yīng):將還原后的粗硒放入亞硫酸鈉溶液中浸出,浸出時加熱攪拌,浸出時間為4~5h,浸出溫度為100~110℃,浸出同時添加硫化鈉溶液,反應(yīng)完成后生成硒代硫酸鈉和難溶的銅、汞硫化物,對浸出液進行固液分離得到濾液b;
13.b、降溫析出:濾液b重復(fù)進行升溫、溶解、冷卻和析出的操作,直至析出純度為99%以上的精硒,析出完成后進行固液分離得到精硒和母液,精硒進入洗滌,母液集中存放;
14.c、酸化:母液存放5~7天后,添加硫酸進行8~9h的酸化反應(yīng),反應(yīng)完成后生成精硒,精硒進入洗滌;
15.d、洗滌:用水清洗降溫析出和酸化得到的精硒;
16.e、烘干:將洗滌后的精硒烘干后,即為提煉出的成品硒。
17.所述步驟(3)中的冷凝處理為間接冷卻,所述間接冷卻是在20~30℃的冷凝管中冷凝,冷凝后的尾氣進入清潔化處理。
18.所述步驟(5)中還原反應(yīng)產(chǎn)生的硫酸回用于硫酸浸出和酸化。
19.所述步驟(4)中濕磨后的焙烤殘渣的粒度為90~110目。
20.所述步驟(5)中采用真空過濾進行固液分離。
21.所述步驟(6)中的洗滌用于除去精硒上附著的亞硫酸鹽和硫酸,亞硫酸鹽回用于升溫反應(yīng),硫酸回用于硫酸浸出和酸化的浸出液。
22.所述步驟(6)中的酸化產(chǎn)生的二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)制成亞硫酸鈉,回用于升溫反應(yīng)的浸出液。
23.所述步驟(6)中的烘干為電加熱,加熱溫度為95~110℃。
24.與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝具有以下優(yōu)點:1、本發(fā)明以鉛鋅冶煉酸泥為原料提煉精硒實現(xiàn)了金屬冶煉廢料的回收利用,具有生產(chǎn)成本低、清潔環(huán)保和資源再利用的優(yōu)點;2、本發(fā)明通過除汞工藝對酸泥進行混合造粒焙烤,造粒能夠減少焙烤產(chǎn)生的灰塵和焙烤時間,焙烤不僅提煉出了汞,同時產(chǎn)生的焙烤殘渣能夠在粗硒回收過程中更好地與硫酸反應(yīng);3、本發(fā)明除汞后采用的濕法提煉精硒工藝,通過粗硒回收、升溫反應(yīng)浸出、過濾、降溫析出、酸化、洗滌及烘干的操作提煉出了純度為99%以上的精硒,工藝流程簡單,操作簡便,耗能少且提煉出的精硒純度高,同時產(chǎn)生的揚塵和煙氣少,改善了工作區(qū)域的空氣環(huán)境,從而減少了對工作人員的身體傷害,具有很好的推廣價值和經(jīng)濟效益;4、本發(fā)明提供的工藝過程中產(chǎn)生的硫酸及亞硫酸鈉均可循環(huán)利用,減少了廢料清理的工作量及污染物排放量,同時降低了生產(chǎn)成本并起到了保護環(huán)境的
作用。
附圖說明
25.圖1為本發(fā)明提供的以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝的工藝流程圖。
具體實施方式
26.下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做詳細具體的說明。
27.實施例1
28.本發(fā)明提供的一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其工藝流程如圖1所示,包括以下步驟:(1)、原料處理:將鉛鋅冶煉酸泥和生石灰按質(zhì)量配比,質(zhì)量配比范圍為1:7,稱取100g酸泥和700g生石灰在攪拌
混合機內(nèi)均勻混合,酸泥中主要成分以質(zhì)量百分比計為(%):pb36.31、se35.24、hg11.24、fe10.37、zn6;
29.(2)、造粒:混合后的物料放入造粒機中,制成直徑7mm的小球;通過造粒能夠減少焙烤過程中產(chǎn)生的灰塵,進而減少汞炱產(chǎn)生,提高活汞產(chǎn)生率和冶煉汞直收率;
30.(3)、焙燒除汞:造粒后的物料在680℃,0.9個標準大氣壓的有氧環(huán)境下的回轉(zhuǎn)窯中進行焙烤,在回轉(zhuǎn)窯中的停留時間為15min,焙燒過程中硒化物與氧化鈣反應(yīng),生成汞蒸汽和亞硒酸鈣,汞蒸汽逸出后進入冷凝管中進行冷凝處理,冷凝管中采用循環(huán)冷卻水控制溫度,溫度為25℃,汞蒸汽冷凝液化成液體金屬汞,焙烤殘渣進入硫酸浸出工藝;焙烤反應(yīng)分離了酸泥中的汞,同時硒氧化后生成穩(wěn)定的化合物存在焙烤殘渣中。焙烤和冷凝產(chǎn)生的廢氣采用雙氧水、次氯酸鈉、多硫化鈉以及文丘里濕式除塵脫硫裝置吸收,汞炱回用于原料處理。焙烤過程涉及的主要方程式為:
31.hgse+cao+o2→
hg+caseo332.hg(s)
→
hg(g)
33.se+cao+o2→
caseo334.mese+cao+o2→
meseo3(其他硒化物被氧化)
35.(4)、硫酸浸出:硒在焙燒除汞后的焙烤殘渣中主要以caseo3存在,將焙烤殘渣加水濕磨至粒度為100目后放入至硫酸溶液中,硫酸浸出在密封罐中進行,液固比為4:1,硫酸浸出液的初始硫酸濃度為290g/l,浸出溫度為90℃,浸出時間為5h,caseo3能較好地溶于硫酸溶液,硫酸浸出完成后,亞硒酸鈣溶于硫酸溶液還原得到亞硒酸。硫酸浸出過程涉及的主要方程式為:
36.caseo3+h2so4→
caso4+h2seo337.(5)、粗硒回收:將硫酸浸出后的浸出液通過真空過濾桶進行固液分離得到濾液a,向濾液a中通入so2,在75℃下進行反應(yīng),還原得到純度為93%的粗硒,反應(yīng)過程產(chǎn)生的硫酸回用于硫酸浸出和精硒制備中的酸化,不外排。反應(yīng)過程涉及的主要方程式為:
38.h2seo3+2so2+h2o
→
2h2so4+se
39.(6)、制備精硒:
40.a、升溫反應(yīng):將回收的粗硒放入亞硫酸鈉溶液中浸出,浸出時加熱攪拌,浸出時間為5h,浸出溫度為110℃,浸出同時添加硫化鈉溶液,反應(yīng)完成后生成硒代硫酸鈉和難溶的銅、汞硫化物,對浸出液進行固液分離得到濾液b。過程中涉及的主要反應(yīng)方程式為:
41.na2so3+se
→
na2seso3(升溫反應(yīng))
42.b、降溫析出:濾液b重復(fù)進行升溫、溶解、冷卻和析出的操作,直至析出純度為99%以上的精硒,析出完成后進行固液分離得到精硒和母液,精硒進入洗滌,析出精硒后剩余的硒含量較低的母液集中存放。過程中涉及的主要反應(yīng)方程式為:
43.na2seso3→
na2so3+se(降溫反應(yīng))
44.c、酸化:母液存放5天后,添加硫酸進行9h的酸化反應(yīng),反應(yīng)完成后生成精硒,精硒進入洗滌,產(chǎn)生的酸化廢液外排,酸化產(chǎn)生的so2在負壓條件下與naoh反應(yīng)制成亞硫酸鈉,回用配制成升溫反應(yīng)的亞硫酸鈉溶液。過程中涉及的主要反應(yīng)方程式為:
45.na2seso3+h2so4→
na2so4+se
↓
+so2↑
+h2o(酸化反應(yīng))
46.so2+2naoh
→
na2so3+h2o(廢氣吸收反應(yīng))
47.d、洗滌:用水清洗降溫析出和酸化得到的精硒,除去精硒上附著的亞硫酸鹽和硫酸,亞硫酸鹽回用于升溫反應(yīng),硫酸回用于硫酸浸出和酸化的硫酸溶液。
48.e、烘干:將洗滌后的精硒放入烘干箱,烘干箱采用電加熱,溫度為100℃,烘干后的精硒即為提煉出的成品,并作為最終產(chǎn)品包裝,烘干箱密閉,且硒自身比重較大,烘干過程基本無粉塵外逸。
49.本實施例中最后得到了10.31g純度為99%的汞,汞的直收率(液體金屬汞的含汞量/酸泥含汞量)為90.8%,33.95g的純度為99%的硒,硒的回收率(成品硒的含硒量/酸泥的含硒量)為95.4%。
50.實施例2
51.本發(fā)明提供了一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,本實施例中涉及的反應(yīng)方程式與實施例1中一致,此處不再贅述。具體包括以下步驟:(1)、原料處理:將鉛鋅冶煉酸泥和生石灰按質(zhì)量配比,質(zhì)量配比范圍為1:7,稱取100g酸泥和700g生石灰在攪拌混合機內(nèi)均勻混合,酸泥中主要成分以質(zhì)量百分比計為(%):pb36.31、se35.24、hg11.24、fe10.37、zn6;
52.(2)、造粒:混合后的物料放入造粒機中,制成直徑7mm的小球;通過造粒能夠減少焙烤過程中產(chǎn)生的灰塵,進而減少汞炱產(chǎn)生,提高活汞產(chǎn)生率和冶煉汞直收率;
53.(3)、焙燒除汞:造粒后的物料在680℃,0.9個標準大氣壓的有氧環(huán)境下的回轉(zhuǎn)窯中進行焙烤,在回轉(zhuǎn)窯中的停留時間為15min,焙燒過程中硒化物與氧化鈣反應(yīng),生成汞蒸汽和亞硒酸鈣,汞蒸汽逸出后進入冷凝管中進行冷凝處理,冷凝管中采用循環(huán)冷卻水控制溫度,溫度為25℃,汞蒸汽冷凝液化成液體金屬汞,焙烤殘渣進入硫酸浸出工藝;焙烤反應(yīng)分離了酸泥中的汞,同時硒氧化后生成穩(wěn)定的化合物存在焙烤殘渣中。焙烤和冷凝產(chǎn)生的廢氣采用雙氧水、次氯酸鈉、多硫化鈉以及文丘里濕式除塵脫硫裝置吸收,汞炱回用于原料處理。
54.(4)、硫酸浸出:硒在焙燒除汞后的焙烤殘渣中主要以caseo3存在,將焙烤殘渣加水濕磨至粒度為100目后放入至硫酸溶液中,硫酸浸出在密封罐中進行,液固比為4:1,硫酸浸出液的初始硫酸濃度為290g/l,浸出溫度為90℃,浸出時間為5h,caseo3能較好地溶于硫酸溶液,硫酸浸出完成后,亞硒酸鈣溶于硫酸溶液還原得到亞硒酸。
55.(5)、粗硒回收:將硫酸浸出后的浸出液通過真空過濾桶進行固液分離得到濾液a,向濾液a中通入so2,在75℃下進行反應(yīng),還原得到純度為93%的粗硒,反應(yīng)過程產(chǎn)生的硫酸
回用于硫酸浸出和精硒制備中的酸化,不外排。
56.(6)、制備精硒:
57.a、升溫反應(yīng):將回收的粗硒放入亞硫酸鈉溶液中浸出,浸出時加熱攪拌,浸出時間為5h,浸出溫度為110℃,浸出同時添加硫化鈉溶液,反應(yīng)完成后生成硒代硫酸鈉和難溶的銅、汞硫化物,對浸出液進行固液分離得到濾液b;
58.b、降溫析出:濾液b重復(fù)進行升溫、溶解、冷卻和析出的操作,直至析出純度為99%以上的精硒,析出完成后進行固液分離得到精硒和母液,精硒進入洗滌,析出精硒后剩余的硒含量較低的母液集中存放;
59.c、酸化:母液存放6天后,添加硫酸進行9h的酸化反應(yīng),反應(yīng)完成后生成精硒,精硒進入洗滌,產(chǎn)生的酸化廢液外排,酸化產(chǎn)生的so2在負壓條件下與naoh反應(yīng)制成亞硫酸鈉,回用配制成升溫反應(yīng)的亞硫酸鈉溶液。
60.d、洗滌:用水清洗降溫析出和酸化得到的精硒,除去精硒上附著的亞硫酸鹽和硫酸,亞硫酸鹽回用于升溫反應(yīng),硫酸回用于硫酸浸出和酸化的硫酸溶液。
61.e、烘干:將洗滌后的精硒放入烘干箱,烘干箱采用電加熱,溫度為100℃,烘干后的精硒即為提煉出的成品,并作為最終產(chǎn)品包裝,烘干箱密閉,且硒自身比重較大,烘干過程基本無粉塵外逸。
62.本實施例中最后得到了10.38g純度為99%的汞,汞的直收率(液體金屬汞的含汞量/酸泥含汞量)為91.42%,34.38g的純度為99%的硒,硒的回收率(成品硒的含硒量/酸泥的含硒量)為96.6%。
63.實施例3
64.本發(fā)明提供了一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,本實施例中涉及的反應(yīng)方程式與實施例1中一致,此處不再贅述。具體包括以下步驟:(1)、原料處理:將鉛鋅冶煉酸泥和生石灰按質(zhì)量配比,質(zhì)量配比范圍為1:7,稱取100g酸泥和700g生石灰在攪拌混合機內(nèi)均勻混合,酸泥中主要成分以質(zhì)量百分比計為(%):pb36.31、se35.24、hg11.24、fe10.37、zn6。
65.(2)、造粒:混合后的物料放入造粒機中,制成直徑7mm的小球;通過造粒能夠減少焙烤過程中產(chǎn)生的灰塵,進而減少汞炱產(chǎn)生,提高活汞產(chǎn)生率和冶煉汞直收率。
66.(3)、焙燒除汞:造粒后的物料在680℃,0.9個標準大氣壓的有氧環(huán)境下的回轉(zhuǎn)窯中進行焙烤,在回轉(zhuǎn)窯中的停留時間為15min,焙燒過程中硒化物與氧化鈣反應(yīng),生成汞蒸汽和亞硒酸鈣,汞蒸汽逸出后進入冷凝管中進行冷凝處理,冷凝管中采用循環(huán)冷卻水控制溫度,溫度為25℃,汞蒸汽冷凝液化成液體金屬汞,焙烤殘渣進入硫酸浸出工藝;焙烤反應(yīng)分離了酸泥中的汞,同時硒氧化后生成穩(wěn)定的化合物存在焙烤殘渣中。焙烤和冷凝產(chǎn)生的廢氣采用雙氧水、次氯酸鈉、多硫化鈉以及文丘里濕式除塵脫硫裝置吸收,汞炱回用于原料處理。
67.(4)、硫酸浸出:硒在焙燒除汞后的焙烤殘渣中主要以caseo3存在,將焙烤殘渣加水濕磨至粒度為100目后放入至硫酸溶液中,硫酸浸出在密封罐中進行,液固比為4:1,硫酸浸出液的初始硫酸濃度為290g/l,浸出溫度為90℃,浸出時間為5h,caseo3能較好地溶于硫酸溶液,硫酸浸出完成后,亞硒酸鈣溶于硫酸溶液還原得到亞硒酸。
68.(5)、粗硒回收:將硫酸浸出后的浸出液通過真空過濾桶進行固液分離得到濾液a,
向濾液a中通入so2,在75℃下進行反應(yīng),還原得到純度為94%的粗硒,反應(yīng)過程產(chǎn)生的硫酸回用于硫酸浸出及精硒制備中的酸化,不外排。
69.(6)、制備精硒:
70.a、升溫反應(yīng):將回收的粗硒放入亞硫酸鈉溶液中浸出,浸出時加熱攪拌,浸出時間為5h,浸出溫度為110℃,浸出同時添加硫化鈉溶液,反應(yīng)完成后生成硒代硫酸鈉和難溶的銅、汞硫化物,對浸出液進行固液分離得到濾液b;
71.b、降溫析出:濾液b重復(fù)進行升溫、溶解、冷卻和析出的操作,直至析出純度為99%以上的精硒,析出完成后進行固液分離得到精硒和母液,精硒進入洗滌,析出精硒后剩余的硒含量較低的母液集中存放;
72.c、酸化:母液存放7天后,添加硫酸進行9h的酸化反應(yīng),反應(yīng)完成后生成精硒,精硒進入洗滌,產(chǎn)生的酸化廢液外排,酸化產(chǎn)生的so2在負壓條件下與naoh反應(yīng)制成亞硫酸鈉,回用配制成升溫反應(yīng)的亞硫酸鈉溶液;
73.d、洗滌:用水清洗降溫析出和酸化得到的精硒,除去精硒上附著的亞硫酸鹽和硫酸,亞硫酸鹽回用于升溫反應(yīng),硫酸回用于硫酸浸出和酸化的硫酸溶液;
74.e、烘干:將洗滌后的精硒放入烘干箱,烘干箱采用電加熱,溫度為100℃,烘干后的精硒即為提煉出的成品,并作為最終產(chǎn)品包裝,烘干箱密閉,且硒自身比重較大,烘干過程基本無粉塵外逸;
75.本實施例中最后得到了10.28g純度為99%的汞,汞的直收率(液體金屬汞的含汞量/酸泥含汞量)為90.5%,34.84g的純度為99%的硒,硒的回收率(成品硒的含硒量/酸泥的含硒量)為97.9%。
76.本發(fā)明提供了一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,通過原料處理加入生石灰,能夠干化酸泥,利于焙烤過程的熱傳遞和汞蒸發(fā);通過造粒能夠減少焙烤過程中產(chǎn)生的灰塵,進而減少汞炱產(chǎn)生,提高活汞產(chǎn)生率和冶煉汞直收率;通過焙燒除汞能夠縮短焙烤時間、提煉得到液態(tài)金屬汞;通過硫酸浸出還原得到亞硒酸;通過粗硒回收得到純度為93%以上的粗硒;通過升溫反應(yīng)進一步除去粗硒中的難溶物及銅、汞等雜質(zhì);通過降溫析出得到純度為99%以上的精硒;通過洗滌烘干除去精硒表面的殘留物以及水分,并最終作為成品包裝。本發(fā)明采用火法除汞和濕法提硒的工藝相結(jié)合,以鉛鋅冶煉過程中產(chǎn)生的酸泥為原料,加鈣固硒脫汞后濕法提煉精硒,使得成品硒的純度達到99%以上,同時具有輔料損耗及生產(chǎn)成本低、操作簡單、勞動強度低、煙氣灰塵少、清潔環(huán)保和經(jīng)濟效益高的優(yōu)點。技術(shù)特征:
1.一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其特征在于包括以下步驟:(1)、原料處理:將鉛鋅冶煉酸泥和生石灰按質(zhì)量配比后攪拌混合均勻,質(zhì)量配比范圍為1:2~1:9;(2)、造粒:對混合后的物料進行造粒,通過造粒能夠減少焙烤過程中產(chǎn)生的灰塵,進而減少汞炱產(chǎn)生,提高活汞產(chǎn)生率和冶煉汞直收率;(3)、焙燒除汞:造粒后的物料在650~700℃,0.8~0.9個標準大氣壓的有氧環(huán)境下進行焙烤,焙燒過程中硒化物與氧化鈣反應(yīng),生成汞蒸汽和亞硒酸鈣,汞蒸汽逸出后進入冷凝處理,汞蒸汽冷凝后液化為液體金屬汞,焙烤殘渣進入硫酸浸出處理;(4)、硫酸浸出:將焙烤殘渣加水濕磨后放入硫酸溶液中,液固比為4:1~5:1,硫酸浸出液的初始硫酸濃度為270~310g/l,浸出溫度為85~95℃,浸出時間為4~5h,硫酸浸出完成后,亞硒酸鈣溶于硫酸溶液,還原得到亞硒酸;(5)、粗硒回收:將硫酸浸出后的浸出液進行固液分離得到濾液a,濾液a中通入so2,在70℃以上的溫度下進行反應(yīng),還原得到純度為93%以上的粗硒;(6)、制備精硒:a、升溫反應(yīng):將回收的粗硒放入亞硫酸鈉溶液中浸出,浸出時加熱攪拌,浸出時間為4~5h,浸出溫度為100~110℃,浸出同時添加硫化鈉溶液,反應(yīng)完成后生成硒代硫酸鈉和難溶的銅、汞硫化物,對浸出液進行固液分離得到濾液b;b、降溫析出:濾液b重復(fù)進行升溫、溶解、冷卻和析出的操作,直至析出純度為99%以上的精硒,析出完成后進行固液分離得到精硒和母液,精硒進入洗滌,母液集中存放;c、酸化:母液存放5~7天后,添加硫酸進行8~9h的酸化反應(yīng),反應(yīng)完成后生成精硒,精硒進入洗滌;d、洗滌:用水清洗降溫析出和酸化得到的精硒;e、烘干:將洗滌后的精硒烘干后,即為提煉出的成品硒。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其特征在于:所述步驟(3)中的冷凝處理為間接冷卻,所述間接冷卻是在20~30℃的冷凝管中冷凝,冷凝后的尾氣進入清潔化處理。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其特征在于:所述步驟(5)中還原反應(yīng)產(chǎn)生的硫酸回用于硫酸浸出和酸化。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其特征在于:所述步驟(4)中濕磨后的脫汞渣的粒度為90~110目。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其特征在于:所述步驟(5)中采用真空過濾進行固液分離。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其特征在于:所述步驟(6)中的洗滌用于除去精硒上附著的亞硫酸鹽和硫酸,亞硫酸鹽回用于升溫反應(yīng),硫酸回用于硫酸浸出和酸化。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其特征在于:所述步驟(6)中的酸化產(chǎn)生的二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)制成亞硫酸鈉,回用于升溫反應(yīng)的浸出液。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,其特征在
于:所述步驟(6)中的烘干為電加熱,加熱溫度為95~110℃。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝,依次包括原料處理、造粒、焙燒除汞、硫酸浸出、粗硒回收、制備精硒(a、升溫反應(yīng)b、降溫析出c、酸化:d、洗滌e、烘干)等步驟。本發(fā)明火法除汞和濕法提硒的工藝相結(jié)合,以鉛鋅冶煉過程中產(chǎn)生的酸泥為原料,加鈣固硒脫汞后濕法提煉精硒,通過原料處理、造粒、焙燒除汞、硫酸浸出、粗硒回收和制備精硒提煉出純度達到99%以上的成品硒,同時該工藝具有輔料損耗及生產(chǎn)成本低、操作簡單、勞動強度低、煙氣灰塵少、清潔環(huán)保和經(jīng)濟效益高的優(yōu)點。清潔環(huán)保和經(jīng)濟效益高的優(yōu)點。清潔環(huán)保和經(jīng)濟效益高的優(yōu)點。
技術(shù)研發(fā)人員:夏龍斌 葉涌濤 劉濤
受保護的技術(shù)使用者:濟源市孝遠實業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.02.11
技術(shù)公布日:2021/6/24
聲明:
“以鉛鋅冶煉酸泥為原料的濕法提煉精硒工藝的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)