CN104532292B - 一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根离子SO4 2‑，不仅再生了氢氧化钠NaOH，同时得到硫酸钡BaSO4而铅电解废液中的铅不损失在硫酸钡BaSO4沉淀中；所述氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO的用量按Ba(OH)2/SO4 2‑=1～1.1或按Ba(OH)2/Pb=0.5～1加入，操作温度80～900C,时间3～4小时；所产生的白色沉淀用清水按液固比=2‑5，加温40～600C，洗涤2～3次，所得白色固体物经烘干后为无定型硫酸钡BaSO4，脱除了SO4 2‑的铅电解废液返回浸出硫酸铅PbSO4。本发明采用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根SO4 2‑，可同时再生NaOH，并得到高品质的硫酸钡BaSO4产品。

Description

一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法
技术领域
本发明属于湿法冶金领域，具体的涉及一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法。
背景技术
硫酸铅PbSO4渣用氢氧化钠NaOH浸出后得到铅酸钠Na2PbO2和硫酸钠Na2SO4，在电解析出金属铅后氢氧化钠NaOH得到再生，但相当部分钠离子Na+以硫酸钠Na2SO4形式被占用，不能转化为氢氧化钠NaOH。在电解液循环过程中，硫酸钠Na2SO4不断富集，一方面造成硫酸铅PbSO4的浸出率下降，另方面产生大量硫酸钠Na2SO4结晶，阻塞管道，使生产不能顺利进行。为了使硫酸根离子SO4 2-开路，曾采用了部分电解废液开路，补加氢氧化钠NaOH溶液进行生产，虽然可以缓解硫酸根离子SO4 2-的危害，但造成了部分碱的损失。曾经采用氢氧化钙Ca(OH)2处理电解液，使硫酸根离子SO4 2-生成硫酸钙CaSO4,但效果很差，不能脱除强碱溶液中硫酸根离子SO4 2-。CaCl2溶解度很大，可以从碱性铅电解废液中脱除硫酸根离子SO4 2-生成硫酸钙CaSO4和NaCl，但氯离子Cl-将与溶液中的铅生成氯化铅PbCl2沉淀。因而采用CaCl2脱除硫酸根离子SO4 2-有NaCl产生，不会再生氢氧化钠NaOH，还造成铅以PbCl2沉淀损失。采用了钡盐法脱除硫酸根离子SO4 2-，可使用氯化钡BaCl2、硝酸钡Ba(NO3)2，但也存在使用CaCl2的缺点，不会再生氢氧化钠NaOH。也有人采用了先对硫酸铅PbSO4渣进行碳酸铅PbCO3转化后再碱浸电解，再用氧化钙CaO或氢氧化钙Ca(OH)2再生氢氧化钠NaOH。该技术虽然可以减少硫酸根离子SO4 2-的危害，但要产出硫酸钠Na2SO4溶液和碳酸钙CaCO3渣，造成环保处理费用增加，而且转化再生氢氧化钠NaOH效果也不好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，该方法利用硫酸钡BaSO4溶解度很小（溶度积常数Ksp为1.1×10-10）的特点，用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO脱除铅电解液中的硫酸根离子SO4 2-同时再生氢氧化钠NaOH，可使碱浸硫酸铅PbSO4渣电解金属铅生产流程无限循环，不降低铅的碱浸率，不产生Na2SO4结晶阻塞。
本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，包括以下步骤：
（1）用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根SO4 2-，不仅再生了氢氧化钠NaOH，同时可得到硫酸钡BaSO4而铅电解废液中的铅不损失在硫酸钡BaSO4沉淀中；
（2）所述氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO的用量按Ba(OH)2/SO4 2-=1～1.1或按Ba(OH)2/Pb=0.5～1加入，操作温度80～900C,时间3～4小时；
（3）所产生的白色沉淀用清水按液固比=2～5，加温40～600C，洗涤2～3次，所得白色固体物经烘干后为无定型硫酸钡BaSO4，其中,含Pb≤0.5%，含Zn≤0.1%，含Ge≤0.02%，含SiO2≤0.5%，含CaO≤0.1%；
（4）脱除了SO4 2-的铅电解废液返回浸出硫酸铅PbSO4，可保证铅的浸出率不变，电解铅的生产顺利进行。
上述的一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，其中：所用氢氧化钡Ba(OH)2是含结晶水1～8的工业品，氧化钡BaO为98%以上的工业品。
上述的一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，其中：硫酸钡BaSO4洗涤水配碱后返回浸出。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明具有以下特征：
1、利用硫酸钡BaSO4溶解度很小（溶度积常数Ksp为1.1×10-10）的特点，用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO脱除碱浸电解液中的硫酸根SO4 2-同时再生NaOH，可使碱浸Pbso4渣电解金属铅生产流程无限循环，不降低铅的碱浸率，不产生Na2SO4结晶阻塞。
2、采用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO脱除碱浸电解液中的硫酸根SO4 2-，不带入其他杂质元素，不影响碱浸液的净化深度，也不造成铅的损失。而所得BaSO4沉淀品质高，其中含Pb、Zn、SiO2、Fe、Ge、CaO都＜1%，完全可作BaSO4化工产品出售。
3、采用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO脱除碱浸电解液中的硫酸根SO4 2-，再生NaOH，产出高品质的BaSO4，不产生废气、废水、废渣。综合利用好，环境污染小，可实现废气、废水、废渣零排放。
4、采用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO脱除碱浸电解液中的硫酸根SO4 2-而得到高品质的BaSO4化工产品，大大降低了“碱浸硫酸铅PbSO4渣生产金属铅”工艺的生产成本，使该工艺具有工业生产推广价值。
具体实施方式
以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。
一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，包括以下步骤：
（1）用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根SO4 2-，不仅再生了氢氧化钠NaOH，同时可得到硫酸钡BaSO4而铅电解废液中的铅不损失在硫酸钡BaSO4沉淀中；
（2）所述氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO的用量按Ba(OH)2/SO4 2-=1～1.1或按Ba(OH)2/Pb=0.5～1加入，操作温度80～900C,时间3～4小时；
（3）所产生的白色沉淀用清水按液固比=2～5，加温40～600C，洗涤2～3次，所得白色固体物经烘干后为无定型硫酸钡BaSO4，其中,含Pb≤0.5%，含Zn≤0.1%，含Ge≤0.02%，含SiO2≤0.5%，含CaO≤0.1%；
（4）脱除了SO4 2-的铅电解废液返回浸出硫酸铅PbSO4，可保证铅的浸出率不变，电解铅的生产顺利进行。
上述的一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，其中：所用氢氧化钡Ba(OH)2是含结晶水1～8的工业品，氧化钡BaO为98%以上的工业品。
上述的一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，其中：硫酸钡BaSO4洗涤水配碱后返回浸出。
实施例1：
用氢氧化钡Ba(OH)2处理碱性电铅废液，按Ba(OH)2/SO4 2-=1～1.1，将Ba(OH)2在80～900C溶解或直接加入到电铅废液中，在80～900C反应3小时，过滤得BaSO4白色沉淀，测定NaOH由174.4g/l增加229.7g/l，再将处理后的电铅废液进行硫酸铅PbSO4渣浸出，铅的浸出率87.9%（以浸出渣含Pb量计算）。
本实施例也可以用氧化钡BaO，氧化钡BaO溶于水成氢氧化钡Ba(OH)2。
实施例2：
用实施例1之电铅废液按Ba(OH)2/SO4 2-=0.8，在85 0C条件下加入Ba（OH）2，反应3小时，过滤得BaSO4白色沉淀，测定NaOH由197g/l增加233g/l，再进行硫酸铅PbSO4渣浸出，铅的浸出率81.2%（以浸出渣含Pb量计算）。
实施例3：
用实施例1之电铅废液按Ba(OH)2/SO4 2- =1，在90 0C时加入Ba(OH)2，反应3小时，过滤得BaSO4白色沉淀， NaOH由219.3g/l增加249.2g/l，用此NaOH溶液浸出硫酸铅PbSO4渣，铅的浸出率85.92%（渣计）。
实施例4：
按实施例3条件进行碱浸出硫酸铅PbSO4渣，电解金属铅，电解废液用Ba(OH)2，脱除硫酸根SO4 2-后在进行浸出，电解循环实验，共进行8次循环，铅的平均浸出率为84.95%，Ba（OH）2用量为1.09t/tPb
，产BaSO4750kg/tPb。BaSO4品质SiO2为零，Cao为0.47%，Pb为0.24%，Zn为0.04%,Ge为0.02%，Fe为零。8次循环均无Na2SO4结晶产生。
实施例5：
用NaOH浸出硫酸铅PbSO4渣，浸出液进行电解金属铅，电解废液未做任何处理，返回浸出循环实验，循环三次后浸出液、电解液及电解废液都产生Na2SO4结晶。用废液返回浸出，铅的浸出率逐渐由85.6%降低到73.9%。随着循环次数增加到6次，铅的浸出率降到60.22%。更换部分电解废液为新鲜的NaOH溶液浸出，铅的浸出率上升到83.9%。说明Na2SO4的富集不仅造成大量结晶，而且严重影响铅的浸出率。
实施例6：
对实施例5 的电解废液加Ca（OH）2或CaO处理，按Ca(OH)2/SO4 2- =1～1.5加入Ca(OH)2在在80～900C下进行脱SO4 2-，实验证明处理的电解废液NaOH浓度基本不变，循环过程中仍有大量的Na2SO4结晶，这是因为CaSO4的溶解度大于Ca（OH）2，在电解废液浓度条件，因而不能有效的生成CaSO4，而脱除SO4 2-；后采用CaCl2代替Ca(OH)2进行实验，虽然可生成CaSO4沉淀，但也生成了PbCl2沉淀，而使电解废液中的铅含量由15.6g/l降到8.2g/l，造成Pb的损失。
实施例7：
采用Na2CO3，将PbSO4转化为PbCO3后再进行NaOH浸出，电解铅循环实验，经三次循环，铅的浸出率平均为77.35%，电解废液用Ca(OH)2或CaO进行苛化处理，NaOH再生效果不明显，苛化处理由2.1小时增加到4.1小时，NaOH再生才3.3%，该工艺技术增加了一道Na2CO3转化PbSO4为PbCO3工序，产生了Na2SO4，需要处理，同时在Ca(OH)2苛化再生NaOH时也产生了Ca2CO3和Ca(OH)2混合废渣需要处理。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，包括以下步骤：
（1）用氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO从碱性铅电解废液中脱除硫酸根SO4 2-，不仅再生了氢氧化钠NaOH，同时可得到硫酸钡BaSO4而铅电解废液中的铅不损失在硫酸钡BaSO4沉淀中；
（2）所述氢氧化钡Ba(OH)2或氧化钡BaO的用量按Ba(OH)2/SO4 2-=1～1.1或按Ba(OH)2/Pb=0.5～1加入，操作温度80～900C,时间3～4小时；
（3）所产生的白色沉淀用清水按液固比=2～5，加温40～600C，洗涤2～3次，所得白色固体物经烘干后为无定型硫酸钡BaSO4，其中,含Pb≤0.5%，含Zn≤0.1%，含Ge≤0.02%，含SiO2≤0.5%，含CaO≤0.1%；
（4）脱除了SO4 2-的铅电解废液返回浸出硫酸铅PbSO4，可保证铅的浸出率不变，电解铅的生产顺利进行。
2.如权利要求1所述的一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，其特征在于：所用氢氧化钡Ba(OH)2是含结晶水1～8的工业品，氧化钡BaO为98%以上的工业品。
3.如权利要求1所述的一种从硫酸铅碱性电解液中脱除硫酸根的方法，其特征在于：硫酸钡BaSO4洗涤水配碱后返回浸出。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104891465A (zh) * 2015-05-29 2015-09-09 湖北三宁化工股份有限公司 一种用工业磷酸一铵母液制备磷酸二氢钾的方法
CN106335921B (zh) * 2016-08-18 2018-01-12 四川龙蟒钛业股份有限公司 硫酸法钛白粉碱溶滤液的回收利用方法
CN106966469A (zh) * 2017-04-10 2017-07-21 中国铝业股份有限公司 一种含硫酸根废水的处理方法
CN107963650A (zh) * 2017-12-15 2018-04-27 湖南师范大学 一种氨基酸络合物合成工艺中的母液处理方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2529760A (en) * 1949-01-27 1950-11-14 Phillips Petroleum Co Process of treating a water base drilling mud to remove contaminating sulfate ions
US3844912A (en) * 1973-06-27 1974-10-29 Mitsui Mining & Smelting Co Process for treating electrolytic manganese dioxide
US5827347A (en) * 1996-05-23 1998-10-27 Margulead Ltd. Process for the recovery of lead from spent batteries

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2529760A (en) * 1949-01-27 1950-11-14 Phillips Petroleum Co Process of treating a water base drilling mud to remove contaminating sulfate ions
US3844912A (en) * 1973-06-27 1974-10-29 Mitsui Mining & Smelting Co Process for treating electrolytic manganese dioxide
US5827347A (en) * 1996-05-23 1998-10-27 Margulead Ltd. Process for the recovery of lead from spent batteries

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