CN102583264B - 用亚硫酸钠浸出酸泥中硒的方法 - Google Patents

用亚硫酸钠浸出酸泥中硒的方法 Download PDF

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Abstract

用亚硫酸钠浸出酸泥中硒的方法,将含硒酸泥与工业用水调浆,放入搅拌槽进行水洗,直到酸泥达到中性为止;中性酸泥与亚硫酸钠及工业用水调浆,装入高压釜并通入氮气反应,反应结束后降压及降温,取出物料并过滤,滤液为硒酸钠溶液;硒酸钠溶液装入酸化槽中,在搅拌的条件下加入硫酸;酸化结束后开始升温并继续搅拌后过滤,滤渣为≥97.0%的硒粉。在酸泥中提取硒的过程中用工业亚硫酸钠浸出硒、并经酸化而获得≥97.00%的硒粉。在工艺过程中产生的硫酸钠通过蒸馏结晶的方法进行了有效回收,此工艺具有成本低、易于产业化及低碳环保的特点。

Description

用亚硫酸钠浸出酸泥中砸的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种含硒、锌、铅、铁等杂质的酸泥中用工业用亚硫酸钠选择性浸出硒,浸出液进一步酸化从而获得较高纯度硒粉的湿法冶炼方法。
背景技术
[0002] 在含硒硫化锌精矿经焙烧后,用其烟气制备硫酸的过程中,硒多以单质态进入酸泥。由此获得的酸泥其中的主要杂质为锌、铅、铁及银等。目前,对于这种酸泥中硒的提取工艺主要采用钠化焙烧、水浸及水合肼还原的方法,或采用氯化浸出后再还原的方法。不仅工艺流程长,成本高,废酸废液难回收。而且获得的硒粉中杂质含量高,如Zn的含量>
5.00%,仍需进一步提纯才能符合产品要求。
发明内容
[0003] 本发明提供了一种冶炼过程简单、可靠易行、硒的提取率高、环境友好的用亚硫酸钠浸出酸泥中硒的方法,该方法在酸泥中提取硒的过程中用工业亚硫酸钠浸出硒、并经酸化而获得> 97.00%的硒粉。在工艺过程中产生的硫酸钠通过蒸馏结晶的方法进行了有效回收,此工艺具有成本低、易于产业化及低碳环保的特点。克服了现有酸泥中硒的提取工艺主要采用钠化焙烧、水浸及水合肼还原的方法,或采用氯化浸出后再还原的方法的不足。
[0004] 实现本发明的步骤 是:
[0005] (I)将含硒酸泥与工业用水调浆,放入搅拌槽进行水洗。控制质量液固比5: 1,水洗温度50~80°C,反应时间0.5~2.5h后过滤,如此反复2~4次,直到酸泥达到中性为止。滤液中和净化后排放,中性酸泥进入下面的高温加压浸出步骤;
[0006] (2)把获得的中性酸泥与亚硫酸钠及工业用水调浆,装入高压釜并通入氮气。控制质量液固比3~6: 1,亚硫酸钠的体积浓度180~220g/L,温度120~140°C,反应时间
1.5~3.0h,压力0.5~0.8MPa。反应结束后降压及降温到80°C以下,取出物料并过滤,滤渣为锌、铅、银精矿,待进一步处理。滤液为硒酸钠溶液,进入下面的酸化步骤;
[0007] (3)获得的硒酸钠溶液装入酸化槽中,在搅拌的条件下,控制温度20~35°C,并缓慢加入120~150g/L的硫酸,控制终点pH为1.0~1.5,并继续搅拌2h,此时红色的单质硒已析出完毕;
[0008] (4)酸化结束后开始升温到60~80°C,并继续搅拌2h,此时红色态的硒已完全转化为深灰色态的硒。搅拌结束后过滤,滤渣为硒粉,并用纯水洗涤2~3次,即可获得^ 97.0%的硒粉。而滤液与洗水合并送蒸发结晶工艺,结晶后可获得硫酸钠。
[0009] 本发明的以上工艺过程为封闭体系,不污染环境。
[0010] 本发明的有益效果为:酸泥经洗涤后用亚硫酸钠高温加压浸出,过滤后硒酸钠溶液经硫酸酸化、升温转型、过滤并洗涤后可获得> 97.00%的硒粉,而硫酸钠溶液经蒸发结晶后可获得工业硫酸钠。本工艺流程短,容易实现工业化生产,其中用亚硫酸钠高温浸出过程具有良好的选择性,酸化后获得的硒粉品质高。同时酸化后的硫酸钠溶液进行了有效回收,工艺过程形成封闭循环体系,对环境不构成污染,降低了生产成本。
[0011] 附图说明:附图1为本发明的工艺流程图。
具体实施例
[0012] 实施例1、酸泥中硒含量13.50 %,含铁5.40 %,含锌28.45 %,含铅18.42 %,含银
2.50%,此酸泥用于高温加压浸出的原料。
[0013] 将酸泥与工业用水调浆,放入搅拌槽进行水洗。控制液固比5: 1,温度50~55°C,反应时间0.5h后过滤,如此反复3次,直到酸泥达到中性为止。滤液中和净化后排放,中性酸泥进入高温加压浸出工序。把获得的中性酸泥与亚硫酸钠及工业用水调浆,装入高压釜,通入氮气。控制液固比3: 1,亚硫酸钠浓度180g/L,温度120~125°C,反应时间1.5h,压力0.5MPa。反应结束后降压、降温到80°C以下,取出物料并过滤,滤渣为锌、铅、银精矿,待进一步处理。滤液为硒酸钠溶液,进入酸化工序。获得的硒酸钠溶液装入酸化槽中,在搅拌的条件下,控制温度20~25°C,并缓慢加入浓度为120g/L的硫酸,控制终点pH为
1.0,并继续搅拌2h,此时红色的单质硒已析出完毕;酸化结束后开始升温至65~70°C,并继续搅拌2h,些时红色态的硒已完全转化为深灰色态的硒。搅拌结束后过滤,滤渣为硒粉,并用纯水洗涤2次,所获得硒粉的总回收率90.23%,主品位98.56%,而滤液与洗水合并送蒸发结晶工艺,结晶后可获得硫酸钠。
[0014] 实施例2、酸泥中硒含量14.70%,含铁4.40%,含锌30.45%,含铅19.40%,含银
3.20%,此酸泥用于高温加压浸出的原料。
[0015] 将酸泥与工业用水调浆,放入搅拌槽进行水洗。控制液固比5: 1,温度55~60°C,反应时间1.0h后过滤,如此 反复3次,直到酸泥达到中性为止。滤液中和净化后排放,中性酸泥进入高温加压浸出工序。把获得的中性酸泥与亚硫酸钠及工业用水调浆,装入高压釜,通入氮气。控制液固比4: 1,亚硫酸钠浓度190g/L,温度130~135°C,反应时间
2.0h,压力0.6MPa。反应结束后降压、降温到80°C以下,取出物料并过滤,滤渣为锌、铅、银精矿,待进一步处理。滤液为硒酸钠溶液,进入酸化工序。获得的硒酸钠溶液装入酸化槽中,在搅拌的条件下,控制温度25~30°C,并缓慢加入浓度为125g/L的硫酸,控制终点pH为1.0,并继续搅拌2h,此时红色的单质硒已析出完毕;酸化结束后开始升温至70~75°C,并继续搅拌2h,些时红色态的硒已完全转化为深灰色态的硒。搅拌结束后过滤,滤渣为硒粉,并用纯水洗涤2次,获得硒粉的总回收率91.20%,主品位98.70%;而滤液与洗水合并送蒸发结晶工艺,结晶后可获得硫酸钠。
[0016] 实施例3、酸泥中硒含量15.20%,含铁4.60%,含锌31.40%,含铅19.48%,含银3.60%。此酸泥用于高温加压浸出的原料。
[0017] 将酸泥与工业用水调浆,放入搅拌槽进行水洗。控制液固比5: 1,温度60~65°C,反应时间1.5h后过滤,如此反复3次,直到酸泥达到中性为止。滤液中和净化后排放,中性酸泥进入高温加压浸出工序。把获得的中性酸泥与亚硫酸钠及工业用水调浆,装入高压釜,通入氮气。控制液固比5: 1,亚硫酸钠浓度210g/L,温度135~140°C,反应时间2.0h,压力0.7MPa。反应结束后降压、降温到80°C以下,取出物料并过滤,滤渣为锌、铅、银精矿,待进一步处理。滤液为硒酸钠溶液,进入酸化工序。获得的硒酸钠溶液装入酸化槽中,在搅拌的条件下,控制温度30~35°C,并缓慢加入浓度为140g/L的硫酸,控制终点pH为1.0,并继续搅拌2h,此时红色的单质硒已析出完毕;酸化结束后开始升温至75~80°C,并继续搅拌2h,此时红色态的硒已完全转化为深灰色态的硒。搅拌结束后过滤,滤渣为硒粉,用纯水洗涤2次,获得硒粉的总回收率92.10%,主品位98.80%;而滤液与洗水合并送蒸发结晶工艺,结晶后可获得 硫酸钠。

Claims (1)

1.用亚硫酸钠浸出酸泥中硒的方法,其特征是步骤如下: (1)将含硒酸泥与工业用水调浆,放入搅拌槽进行水洗,控制质量液固比5:1,水洗温度50~80°C,反应时间0.5~2.5h后过滤,如此反复2~4次,直到酸泥达到中性为止,滤液中和净化后排放,中性酸泥进入下面的高温加压浸出步骤; (2)把获得的中性酸泥与亚硫酸钠及工业用水调浆,装入高压釜并通入氮气,控制质量液固比3~6:1,亚硫酸钠的体积浓度180~220g/L,温度120~140°C,反应时间1.5~3.0h,压力0.5~0.8MPa,反应结束后降压及降温到80°C以下,取出物料并过滤,滤渣为锌、铅、银精矿,待进一步处理;滤液为硒酸钠溶液,进入下面的酸化步骤; (3)获得的硒酸钠溶液装入酸化槽中,在搅拌的条件下,控制温度20~35°C,并缓慢加入120~150g/L的硫酸,控制终点pH为1.0~1.5,并继续搅拌2h,此时红色的单质硒已析出完毕; (4)酸化结束后开始升温到60~80°C,并继续搅拌2h,此时红色态的硒已完全转化为深灰色态的硒,搅拌结束后过滤,滤渣为硒粉,并用纯水洗涤2~3次,即获得> 97.0%的硒粉; 所述的步骤(1)含硒酸泥为:含硒13.50~15.20%,含铁4.40~5.40%,含锌28.45~31.40%,含铅 18.42 ~19.48%,含银 2.50 ~3.60%。
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