CN102061389A - 一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法 - Google Patents
一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102061389A CN102061389A CN2010105439337A CN201010543933A CN102061389A CN 102061389 A CN102061389 A CN 102061389A CN 2010105439337 A CN2010105439337 A CN 2010105439337A CN 201010543933 A CN201010543933 A CN 201010543933A CN 102061389 A CN102061389 A CN 102061389A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- arsenic
- leaching
- heavy metal
- arsenium
- slag
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000010802 sludge Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title abstract 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 65
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 16
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims description 77
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 77
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 35
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 7
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 4
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 2
- PIJPYDMVFNTHIP-UHFFFAOYSA-L lead sulfate Chemical compound [PbH4+2].[O-]S([O-])(=O)=O PIJPYDMVFNTHIP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003517 fume Substances 0.000 abstract 1
- 238000010169 landfilling Methods 0.000 abstract 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 abstract 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 19
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 6
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- 208000006558 Dental Calculus Diseases 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000010814 metallic waste Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000007922 dissolution test Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- RVPVRDXYQKGNMQ-UHFFFAOYSA-N lead(2+) Chemical compound [Pb+2] RVPVRDXYQKGNMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- DPLVEEXVKBWGHE-UHFFFAOYSA-N potassium sulfide Chemical compound [S-2].[K+].[K+] DPLVEEXVKBWGHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明是一种利用焙烧和浸取的方法处理含砷冶金污泥回收砷和富集重金属，包括有以下步骤：1）机械脱水：将含砷冶金污泥进行干燥脱水处理，烘干或晾干后磨细待用；2）煅烧回收砷：将机械脱水后的含砷冶金污泥在500~800℃下煅烧2~4h，使砷随烟气升华以除去含砷冶金污泥中的砷，得到除砷后的焙烧渣；3）富集重金属：将步骤2）所得的除砷后的焙烧渣在搅拌下采用两步法进行酸浸；4）浸渣安全填埋。本发明的有益效果是：可实现铅和其它重金属锌、铜、镉的分步浸出，减少后续分离的困难，降低处理成本，可使重金属含量高的污泥中砷、锌、铜、镉和铅的去除率均大于90%。处理后的污泥可以安全填埋。
Description
技术领域
本发明属于固体废物处理的环境保护领域，具体的是涉及一种利用焙烧和浸取的方法处理含砷冶金污泥回收砷和富集重金属。
背景技术
当前我国工业生产正处在快速发展时期，有色金属的需求极大增加，大大的刺激了有色冶金工业的快速发展，因而产生的冶金重金属废弃物也在以惊人的速度递增，这些废弃物如不能进行有效的处置，既污染环境又需要大面积的堆场，有时还会因为污泥库垮坝造成地质灾害和毁田事件，给人民财产和生命安全造成巨大损失。因此，如何有效的处置这些重金属废弃物一直是人们关注的可持续发展及民生问题。人们期盼着一套方法既能有效处置这些废弃物中的重金属污染物，同时又能使重金属资源化。
冶金工业中产生的含砷污泥主要来自于各种冶矿厂如铜矿、金矿、铁矿等冶矿工业废水，该废水经处理后所产生的污泥通常含有毒性较高的重金属成份，如：砷、锌、铜、镉及铅等。常常造成重金属离子溶出浓度超过毒性物质溶出试验规定浓度，因此根据废弃物清理法规定将其归类为有害废弃物，污泥须进一步中间处置后方能掩埋。由于固化方法的操作工程简单及设备成本低廉，因此国内传统上皆采用固化方式对重金属污泥进行中间处理，然而固化方法不但对污泥减量没有帮助，反而因为添加固化剂造成污泥体积增加，同时对重金属污染物也存在稀释作用，不利于后续的富集和资源化。
污泥中的金属成份属于耗竭性资源，在自然界中无法自行再生，随着人口数增加及物质生活的发展，金属的消耗量随之增加，造成自然界的高品位富矿几乎开发殆尽。天然矿产资源的蕴藏量有限，因此在面临天然资源枯竭的压力下，除了利用新颖的探勘技术寻找矿源，或将过去视为贫矿而不值得开采的矿产资源，加强分选与冶炼技术，降低成本提供金属资源的途径外，应该将污泥中的金属资源回收利用使环境能够永续发展。
目前，常见的金属资源回收利用技术有多种，主要集中在以下几个方面：（1）置换、电解及结晶化技术；（2）氨浸渍；（3）微生物处理技术；（4）高温熔融法；（5）矿化技术。其中置换电解技术通常操作程序复杂，会牵涉到多次的浸渍、过滤、逆洗及置换等步骤，而且重金属污泥组成的变化会影响技术的适用性；而氨浸法虽然对部分金属（如铜、镍、锌）具有选择性浸出的优点，但是浸出速率较慢及氨水臭味是该技术的最大缺点，因此采用该技术对重金属污泥进行资源化时须注意氨水臭味对周围环境的影响；而以微生物技术进行高浓度重金属污泥的资源回收案例并不多见，目前大多应用在下水道污泥或低浓度废水的重金属去除方面，但该技术的反应速率较其它湿法冶金技术慢，其处理容量仅有0.5 吨/天的规模；而高温熔融法处理重金属污泥虽然有回收金属资源及产生无害炉渣等好处，但是设备投资成本过高往往使人望而却步，且污泥中若含有易挥发重金属，也须对污染防治设备进行监控，以避免二次污染的发生；而重金属污泥矿化技术目前在相关研究及商业化操作并不多见，属于刚起步阶段的资源化技术，该技术着眼于重金属污泥组成与含量本就与矿产相同，因此若能使矿物特性突显即可利用已成熟的分选及冶炼技术将金属资源回收，由于该技术刚刚起步，所以实用性不强，可能在未来会有相当大的发展空间。
发明内容
本发明所要解决的问题是针对上述现有技术而提供一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法，该方法对含砷的冶金污泥进行无害化处理，达到了回收砷和富集重金属的目的。
本发明为解决上述提出的问题所采用解决方案为：一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法，包括有以下步骤：
1）机械脱水：将含砷冶金污泥进行干燥脱水处理，烘干或晾干后磨细待用；
2）煅烧回收砷：将机械脱水后的含砷冶金污泥在500~800℃下煅烧2~4 h，使砷随烟气升华以除去含砷冶金污泥中的砷，得到除砷后的焙烧渣；
3）富集重金属：将步骤2）所得的除砷后的焙烧渣在搅拌下采用两步法进行酸浸：（a）常温浸铅：在常温下用稀硝酸溶液浸取焙烧渣中的铅，浸取的条件为：酸度为1~3 mol L-1，固液比为1：5~1：20，浸取温度为常温，酸浸时间为0.5~4小时，得含高浓度铅的浸取液A和浸取渣A；在浸取液A中加入硫酸盐得硫酸铅沉淀富集铅；（b）加温浸取重金属离子：用盐酸溶液或硫酸溶液在加热的条件下酸浸浸取渣A，以浸出其中的重金属离子，浸取的条件为：酸度为4~6 mol L-1，固液比为1：5~1：20，浸取温度为30~80℃，酸浸时间为0.5~4小时，并得到浸取液B和浸取渣B，将浸取渣B用固液比为1：2的水量洗涤，所得洗涤液与浸取液B合并，合并所得的含重金属的溶液用硫化物沉淀富集重金属，用于后续重金属的回收；
4）浸渣安全填埋：步骤3）水洗后所得浸渣按固液比1：0.5~1：2加水调浆，再用石灰水中和至pH为6~8后进行安全填埋。
按上述方案，所述的重金属离子为锌、铜和镉中一种或多种的混合。
按上述方案，所述的含砷冶金污泥为砷含量1.5~15%、锌含量0.5~5%、铜含量0.5~5%、镉含量0.2~2%、铅含量0.1~1%的干污泥（所述的干污泥是完全不含水分的污泥，先测出污泥含水率然后换算成不含水的干物质质量），以上均为质量百分比。
本发明两步法酸浸中第一步酸浸采用的酸为稀硝酸，第二步中采用的是H2SO4或HCl中的任意一种或混合，采用两步法酸浸焙烧渣一方面可以使铅离子和其它重金属分步浸出，减少后续重金属分离的困难，另一方面还可减少稀硝酸用量，进一步节约处理成本。
本发明所处理的重金属污泥所述的含砷冶金污泥可为至少一种重金属含量超出《园林绿化用泥质（GB/T 23486-2009）》标准的污泥，可以是各种冶矿厂如铜冶炼等冶金污泥，如污泥含水量过高，可先进行机械脱水处理，以使其含水量降低，体积减少，以便于转运、减少处理量。
本发明的有益效果是：
本发明采用高温煅烧与两步酸浸相结合的方法，针对含砷同时其它重金属也严重超标的冶金污泥提供了一种操作简单、效果明显和环境与生态效益显著的无害化处理的方法。采用煅烧的方式预先除砷，不仅可以先将易挥发的砷与其它重金属分离，同时还可达到高的除砷效率，另外砷还可在煅烧过程中收集便于其回收重复利用，有效防止二次污染；采用两步酸浸的方式先用稀硝酸在常温下浸取铅，再用硫酸或盐酸溶液在加温的条件下浸取其它重金属，可实现铅和其它重金属锌、铜、镉的分步浸出，减少后续分离的困难，降低处理成本。采用本法可使重金属含量高的污泥中砷、锌、铜、镉和铅的去除率均大于90%。处理后的污泥可以安全填埋，并且可以在填埋场上覆盖土壤并种植植被，以美化环境，改善生态。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1：
1）机械脱水：将含砷有色冶金污泥进行干燥脱水处理，烘干后磨细待用，该污泥中砷含量为4.9%、锌含量为1.3%、铜含量为3.7%、镉含量为0.4%、铅含量为0.6%；
2）煅烧回收砷：称取机械脱水后的含砷有色冶金污泥50 g在750℃下煅烧3 h，使砷随烟气升华以除去含砷冶金污泥中的砷，采用喷雾骤冷工艺回收煅烧中产生的含砷高温气体，回收砷，得到除砷后的焙烧渣；
3）二步法酸浸焙烧渣富集重金属：准确称取煅烧后的污泥0.5 g于100 mL的圆底烧瓶中，并向其中加入2 mol L-1HNO3 10 mL，在搅拌速度为10 r/s，常温下浸出反应0.5小时浸取铅，得含高浓度铅的浸取液A和浸取渣A，所得浸取液A用硫酸钠沉淀富集铅；浸取渣A加入到10 mL 4 mol L-1 HCl中（由于污泥样品中Pb的含量并不高，因此浸取Pb后余渣的质量变化不大，而且这一步不需要干燥，余渣中含有少量残留硝酸，这些硝酸也不会影响后续的提取，因此可以认为固液比仍然为1:20），在搅拌速度为10 r/s温度为80℃下反应4小时，得到浸取液B和浸取渣B，浸取渣B用固液比为1:2的水量洗涤得到洗涤液和浸渣，洗涤液与浸取液B合并，所得溶液用硫化钠沉淀富集重金属，用于后续回收重金属；
4) 浸渣安全填埋
水洗后所得浸渣按固液比1：0.5加水调浆，再用石灰水中和至pH为6.5后进行安全填埋，其上可以种植植被，改善生态。
本实施例所述的砷的去除率为92.1%，Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+的去除率分别为92.0、95.5、92.5、93.3%，处理后的泥渣可安全填埋。
实施例2：
1）机械脱水：将含砷有色冶金污泥进行干燥脱水处理，烘干后磨细待用，该污泥中砷含量为8.3%、锌含量为4.3%、铜含量为2.5%、镉含量为0.6%、铅含量为0.2%；
2）煅烧回收砷：称取机械脱水后的含砷有色冶金污泥50 g在750℃下煅烧3 h，使砷随烟气升华以除去含砷冶金污泥中的砷，采用喷雾骤冷工艺回收煅烧中产生的含砷高温气体，回收砷，得到除砷后的焙烧渣；
3）二步法酸浸焙烧渣富集重金属：准确称取煅烧后的污泥0.5 g于100 mL的圆底烧瓶中，并向其中加入1 mol L-1HNO3 10 mL，在搅拌速度为10 r/s，常温下浸出反应0.5小时浸取铅，得含高浓度铅的浸取液A和浸取渣A，所得浸取液A用硫酸钾沉淀富集铅；浸取渣A加入到10 mL 4 mol L-1 HCl中，在搅拌速度为10 r/s温度为80℃下反应4小时，得到浸取液B和浸取渣B，浸取渣B用固液比为1:2的水量洗涤得到洗涤液和浸渣，洗涤液与浸取液B合并，所得溶液用硫化钾沉淀富集重金属，用于后续回收重金属；
4) 浸渣安全填埋
水洗后所得浸渣按固液比1：1加水调浆，再用石灰水中和至pH为7.2后进行安全填埋，其上可以种植植被，改善生态。
本实施例所述的砷的去除率为90.7%，Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+的去除率分别为91.2、94.5、95. 4、94.3%，处理后的泥渣可安全填埋。
实施例3：
1）机械脱水：将含砷有色冶金污泥进行干燥脱水处理，烘干后磨细待用，该污泥中砷含量为12.9%、锌含量为2.7%、铜含量为1.9%、镉含量为0.8%、铅含量为0.7%；
2）煅烧回收砷：称取机械脱水后的含砷有色冶金污泥50 g在750℃下煅烧3 h，使砷随烟气升华以除去含砷冶金污泥中的砷，采用喷雾骤冷工艺回收煅烧中产生的含砷高温气体，回收砷，得到除砷后的焙烧渣；
3）二步法酸浸焙烧渣富集重金属：准确称取煅烧后的污泥0.5 g于100 mL的圆底烧瓶中，并向其中加入1 mol L-1HNO3 10 mL，在搅拌速度为10 r/s，常温下浸出反应0.5小时浸取铅，得含高浓度铅的浸取液A和浸取渣A，所得浸取液A用硫酸钾沉淀富集铅；浸取渣A加入到10 mL 4 mol L-1 H2SO4中，在搅拌速度为10 r/s温度为60℃下反应4小时，得到浸取液B和浸取渣B，浸取渣B用固液比为1:2的水量洗涤得到洗涤液和浸渣，洗涤液与浸取液B合并，所得溶液用硫化钠沉淀富集重金属，用于后续回收重金属；
4) 浸渣安全填埋
水洗后浸渣按固液比1：1.5加水调浆，再用石灰水中和至pH为7.8后进行安全填埋，其上可以种植植被，改善生态。
本实施例所述的砷的去除率为91.3%，Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+的去除率分别为90.8、93.1、92.2、94.8%，处理后的泥渣可安全填埋。
本发明所列举的各原料都能实现本发明，以及各原料的上下限取值、区间值都能实现本发明；在此不一一列举实施例。本发明的工艺参数（如温度、时间等）的上下限取值、区间值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。
Claims (3)
1.一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法，包括有以下步骤：
1）机械脱水：将含砷冶金污泥进行干燥脱水处理，烘干或晾干后磨细待用；
2）煅烧回收砷：将机械脱水后的含砷冶金污泥在500~800℃下煅烧2~4 h，使砷随烟气升华以除去含砷冶金污泥中的砷，得到除砷后的焙烧渣；
3）富集重金属：将步骤2）所得的除砷后的焙烧渣在搅拌下采用两步法进行酸浸：（a）常温浸铅：在常温下用稀硝酸溶液浸取焙烧渣中的铅，浸取的条件为：酸度为1~3 mol L-1，固液比为1：5~1：20，浸取温度为常温，酸浸时间为0.5~4小时，得含高浓度铅的浸取液A和浸取渣A；在浸取液A中加入硫酸盐得硫酸铅沉淀富集铅；（b）加温浸取重金属离子：用盐酸溶液或硫酸溶液在加热的条件下酸浸浸取渣A，以浸出其中的重金属离子，浸取的条件为：酸度为4~6 mol L-1，固液比为1：5~1：20，浸取温度为30~80℃，酸浸时间为0.5~4小时，并得到浸取液B和浸取渣B，将浸取渣B用固液比为1：2的水量洗涤，所得洗涤液与浸取液B合并，合并所得的含重金属的溶液用硫化物沉淀富集重金属，用于后续重金属的回收；
4）浸渣安全填埋：步骤3）水洗后所得浸渣按固液比1：0.5~1：2加水调浆，再用石灰水中和至pH为6~8后进行安全填埋。
2.按权利要求1所述的含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法，其特征在于所述的重金属离子为锌、铜和镉中一种或多种的混合。
3.按权利要求1所述的含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法，其特征在于所述的含砷冶金污泥为砷含量1.5~15%、锌含量0.5~5%、铜含量0.5~5%、镉含量0.2~2%、铅含量0.1~1%的干污泥，以上均为质量百分比。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105439337A CN102061389B (zh) | 2010-11-15 | 2010-11-15 | 一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105439337A CN102061389B (zh) | 2010-11-15 | 2010-11-15 | 一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102061389A true CN102061389A (zh) | 2011-05-18 |
| CN102061389B CN102061389B (zh) | 2012-07-04 |
Family
ID=43996894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010105439337A Active CN102061389B (zh) | 2010-11-15 | 2010-11-15 | 一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102061389B (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102357503A (zh) * | 2011-07-21 | 2012-02-22 | 曹大平 | 有色金属、稀贵金属矿渣综合利用与矿区生态修复工艺 |
| CN102489490A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-13 | 江苏鹏飞集团股份有限公司 | 一种含砷废渣无害化处理的方法 |
| CN105296764A (zh) * | 2015-12-02 | 2016-02-03 | 郴州市金贵银业股份有限公司 | 从铅阳极泥中同时预脱砷和锑的方法 |
| CN105541064A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-04 | 昆明理工大学 | 一种重金属污泥与污酸联合处置方法 |
| CN108623109A (zh) * | 2017-03-15 | 2018-10-09 | 郑州大学 | 一种高含砷冶金污泥无害化处理方法及砷的回收方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4489046A (en) * | 1980-03-10 | 1984-12-18 | Boliden Aktiebolag | Method for working-up arsenic-containing waste |
| CN1202461A (zh) * | 1997-06-13 | 1998-12-23 | 烟台鹏晖铜业有限公司 | 一种利用铜阳极泥中的铅生产三盐基硫酸铅的方法 |
| CN101643243A (zh) * | 2009-08-14 | 2010-02-10 | 扬州宁达贵金属有限公司 | 从电镀污泥中回收铜、镍、铬、锌、铁的方法 |
-
2010
- 2010-11-15 CN CN2010105439337A patent/CN102061389B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4489046A (en) * | 1980-03-10 | 1984-12-18 | Boliden Aktiebolag | Method for working-up arsenic-containing waste |
| CN1202461A (zh) * | 1997-06-13 | 1998-12-23 | 烟台鹏晖铜业有限公司 | 一种利用铜阳极泥中的铅生产三盐基硫酸铅的方法 |
| CN101643243A (zh) * | 2009-08-14 | 2010-02-10 | 扬州宁达贵金属有限公司 | 从电镀污泥中回收铜、镍、铬、锌、铁的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 《贵金属》 20031231 吴俊升等 高砷铅阳极泥水蒸气焙烧脱砷实验研究 26-31 1-3 第24卷, 第4期 2 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102357503A (zh) * | 2011-07-21 | 2012-02-22 | 曹大平 | 有色金属、稀贵金属矿渣综合利用与矿区生态修复工艺 |
| CN102489490A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-13 | 江苏鹏飞集团股份有限公司 | 一种含砷废渣无害化处理的方法 |
| CN102489490B (zh) * | 2011-12-06 | 2013-12-04 | 江苏鹏飞集团股份有限公司 | 一种含砷废渣无害化处理的方法 |
| CN105296764A (zh) * | 2015-12-02 | 2016-02-03 | 郴州市金贵银业股份有限公司 | 从铅阳极泥中同时预脱砷和锑的方法 |
| CN105541064A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-04 | 昆明理工大学 | 一种重金属污泥与污酸联合处置方法 |
| CN108623109A (zh) * | 2017-03-15 | 2018-10-09 | 郑州大学 | 一种高含砷冶金污泥无害化处理方法及砷的回收方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102061389B (zh) | 2012-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102491287B (zh) | 一种从含硒物料中分离和回收硒的工艺 | |
| CN102534228B (zh) | 一种从高砷铜冶炼烟灰中综合回收有价元素的方法 | |
| CN101838736B (zh) | 湿法炼锌系统净液钴渣中有价金属的湿法分离方法 | |
| CN102747226B (zh) | 碱铵硫耦合法处理湿法炼锌废渣的方法 | |
| CN104263965B (zh) | 难处理金矿搭配含铅废渣原料富氧熔池熔炼回收金和铅的方法 | |
| CN108728634B (zh) | 电解锰渣的无害化处理方法 | |
| CN104313328B (zh) | 基于难处理金矿与含铅废渣原料还原固硫熔池熔炼回收铅和金的方法 | |
| Guo et al. | Separation and recovery of arsenic from arsenic-bearing dust | |
| Djurayevich et al. | Complex Processing Of Lead-Containing Technogenic Waste From Mining And Metallurgical Industries In The Urals | |
| CN102061389B (zh) | 一种含砷冶金污泥回收砷和富集重金属的方法 | |
| CN101139660A (zh) | 一种从金精矿酸化焙烧烧渣中提取铁铅和金银的方法 | |
| CN110029218B (zh) | 黄金矿山含氰尾矿渣综合利用方法 | |
| CN106521162A (zh) | 从酸性含砷、铁、硫生物氧化液中回收有价元素的方法 | |
| CN104328281A (zh) | 一种高效分离与回收废弃线路板中贵金属的方法 | |
| CN102061388A (zh) | 一种钼废料炼钼铁方法 | |
| CN103014335A (zh) | 难处理金精矿与铜冶炼渣联合生物堆浸综合回收金和铜的工艺 | |
| CN105219964A (zh) | 一种利用废弃镍、铜尾渣回收镍、铜的工艺方法 | |
| Safarzadeh et al. | Recovery of zinc from Cd–Ni zinc plant residues | |
| CN101260471B (zh) | 一种采用阳极液提取锰渣中可溶性锰的成套清洁生产工艺 | |
| Rao et al. | Hydrothermal oxidative leaching of Cu and Se from copper anode slime in a diluted H2SO4 solution | |
| CN104212970A (zh) | 从铜镍矿山尾矿砂中富集回收有价金属镍、铜和钴的方法 | |
| CN101935755B (zh) | 一种含钒矿石中钒的两段浸出方法 | |
| CN114058857A (zh) | 一种从电解锰阳极泥中回收铅锰的方法 | |
| CN103233129B (zh) | 一种铜烟灰中砷的湿法开路处理方法 | |
| CN104141044B (zh) | 一种固体危险废物中镍、镉回收精制的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Free format text: FORMER OWNER: HUANGSHI KAICHENG ENVIRONMENTAL PROTECTION DEVELOPMENT CO., LTD. Effective date: 20150708 Owner name: HUANGSHI KAICHENG PROTECTION ENVIRONMENT CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: WUHAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY Effective date: 20150708 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20150708 Address after: 435000 Huangshi City, Hubei province Huangshi economic and Technological Development Zone No. 9 Jin Han Lu Patentee after: Huangshi Kai Cheng environmental protection Limited by Share Ltd. Address before: 430074 Wuhan, Hongshan Province District, hung Chu street, No. 693 Patentee before: Wuhan Institute of Technology Patentee before: Huangshi Kaicheng Environmental Protection Development Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 435000 Huangshi City, Hubei province Huangshi economic and Technological Development Zone No. 9 Jin Han Lu Patentee after: Hubei Xinxie Environmental Technology Co.,Ltd. Address before: 435000 Huangshi City, Hubei province Huangshi economic and Technological Development Zone No. 9 Jin Han Lu Patentee before: Hubei Kaicheng Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Address after: 435000 Huangshi City, Hubei province Huangshi economic and Technological Development Zone No. 9 Jin Han Lu Patentee after: Hubei Kaicheng Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Address before: 435000 Huangshi City, Hubei province Huangshi economic and Technological Development Zone No. 9 Jin Han Lu Patentee before: Huangshi Kai Cheng environmental protection Limited by Share Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190715 Address after: 518000 Lianhua Street, Futian District, Shenzhen City, Guangdong Province, East District, 26th Floor, South Building, Zhongguang Nuclear Building, No. 2002, Shennan Avenue, Lianhua Street, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee after: Zhongguang Nuclear Environmental Science and Technology (Shenzhen) Co.,Ltd. Address before: 435000 Huangshi City, Hubei province Huangshi economic and Technological Development Zone No. 9 Jin Han Lu Patentee before: Hubei Xinxie Environmental Technology Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200608 Address after: 435000 east of A4 road and west of A6, Jinshan Industrial New Area, Huangshi City, Hubei Province Patentee after: Hubei Weichen Environmental Technology Co.,Ltd. Address before: 518000 Lianhua Street, Futian District, Shenzhen City, Guangdong Province, East District, 26th Floor, South Building, Zhongguang Nuclear Building, No. 2002, Shennan Avenue, Lianhua Street, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee before: Zhongguang Nuclear Environmental Science and Technology (Shenzhen) Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |