0062] 2NaOH+FeS〇4=化 2S〇4+Fe(OH)2 (8);
[0063] 6Na0 出+Fe2(S〇4)3 = 3Na2S〇4+2Fe(OH)3 (9);
[0064] As〇43-+Fe(OH)3 = i^As〇4+30H- (10)。
[0065] 固液分离后得神酸铁滤饼及沉神后滤液。
[0066] 本发明随后将上述步骤得到的沉神后滤液经过第二次金属置换沉铜后,得到二次 沉铜后滤液和铜渣;本发明对所述第二次金属置换沉铜的具体步骤和方式没有特别限制, W本领域技术人员熟知的金属置换沉铜的工艺和条件即可,本发明优选参照上述金属置换 沉铜过程,本发明所述铁的加入质量优选为上述金属置换沉铜过程中铁用量的1/9~1/13, 更优选为1/10~1/11。本发明所述第二次金属置换沉铜后,所得的二次沉铜的铜渣优选返 回铜冶炼。
[0067] 本发明利用神固化后液含有少量的铜,加入适量的铁粉置换回收溶液中的铜,二 次沉铜渣含铜30%~50%,返回铜冶炼。
[0068] 主要反应方程式如式(11)所示:
[0069] 化2++化--Fe2++Cu (11)。
[0070] 本发明最后将上述步骤得到的二次沉铜后滤液经过硫化沉锋后,得到沉锋后滤液 和锋渣。本发明对所述硫化沉锋的时间没有特别限制,本领域技术人员可W根据实际生产 情况、烟尘情况W及处理要求进行调整,本发明所述硫化沉锋的时间优选为0.5~2小时,更 优选为0.8~1.7小时,最优选为1~1.5小时;本发明对所述硫化沉锋的原料和加入比例没 有特别限制,本领域技术人员可W根据实际生产情况、烟尘情况W及处理要求进行调整和 选择,本发明所述硫化沉锋中,优选为每立方二次沉铜后滤液加入5~15kg硫化钢,更优选 为8~12kg硫化钢,最优选为10kg硫化钢。本发明对所述沉锋后滤液的处理没有特别限制, 本领域技术人员可W根据实际生产情况W及处理要求进行调整和选择,本发明优选将所述 沉锋后滤液作为液体返回所述酸浸步骤;本发明对所述锋渣的处理没有特别限制,本领域 技术人员可W根据实际生产情况W及处理要求进行调整和选择,本发明优选为送至锋赔烧 系统进一步回收锋和硫。
[0071] 本发明基于二次沉铜后液含有大量的化2+,将其累入硫化沉锋槽,加入工业硫化钢 易回收溶液中的锋。
[0072] 主要反应方程式如式(12)所示:
[0073] 化2++船25--&iSi+2Na+ (12)。
[0074] 本发明经过上述步骤后,达到了铜冶炼过程中烟尘的闭环处理,特别是针对运种 铜冶炼烟尘的梯度处理。参见图1,图1为本发明提供的铜冶炼烟尘的处理工艺的工艺流程 图。
[0075] 本发明提供的烟尘处理工艺,对循环回收综合利用的工艺流程,进行了创造性的 优化选择和组合,合理搭配各个工艺步骤,实现了铜冶炼烟尘杂质的梯度回收和综合利用。 有效的解决了烟尘直接返回铜冶炼系统,造成铜冶炼实际处理铜精矿的能力降低,杂质富 集引起炉况恶化的固有缺陷,W及烟气有害杂质元素含量高给烟气净化增加负荷,导致硫 酸和阳极铜产品质量降低的严重问题。
[0076] 本工艺解决了铜冶炼烟尘开路问题,提高了铜冶炼处理高杂质精矿和精矿处理量 的能力及阳极铜的质量,实现铜冶炼烟尘中铜、神、锋的分离,使烟尘中的有价金属得W回 收,神成无害的神酸铁开路。而且采用废酸处理烟尘实现W废治废,资源综合利用的目的。 实验结果表明,本发明提供的含高神高铜的烟尘处理工艺,神固化率能够达到93.517%,铜 回收率能够达到99.0%,沉锋后液中含神低于0.5mg/L。
[0077] 为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明提供的一种铜冶炼烟尘的处理 工艺进行说明,本发明的保护范围不受W下实施例的限制。
[007引实施例1
[0079] 铜冶炼烟尘成分见表1-1,烟尘含高神低铜;废酸成分见表1-2。
[0080] 表1-1铜冶炼烟尘成分
[0081]
[0084] ~1、酸浸~' ' '
' ' ' '
[0085] 把废酸配置成酸质量浓度为12.5%的酸液,按烟尘和酸液质量固液比1:4进行配 液,加入反应蓋中,加热至80°C,反应3.化,3.化后固液分离,浸出结果见表1 -3。
[00化]表1-3浸出结果
[0087]
[0088] ~酸浸出渣成分见表1-4。
[0089] 表1-4酸浸出渣成分
[0090]
[0091] 酸浸出渣进一步回收铅、祕。
[0092] 2、金属置换沉铜
[0093] 酸浸液在揽拌的条件下加入铜质量的1.2倍的铁粉,反应0.化后固液分离试验结 果 1-5:
[0094] 表1-5沉铜结果
[0095]
[0096] 置换铜成分见表1-6。
[0097] 表1-6置换铜成分 [009引
[0099] 3、沉铜后滤液预中和
[0100] 将浆化的石灰缓慢加入至置换后液中,将溶液硫酸浓度调整至25g/l,化后固液分 离,得到石膏和预中和后液。
[0101] 4、神氧化固化
[0102] 预中和后液,在90°C下通入氧气氧化化后,用氨氧化钢中和至PH=1.5,30分钟后 过滤。结果:神入神酸铁率约占烟尘神总量的93.517%,沉神后液含神约O.lg/L。
[0103] 5、第二次金属置换沉铜
[0104] 沉神后液加入一次沉铜量的1/11,反应30分钟后过滤。
[01化]结果:烟尘中神入二次沉铜渣约0.4%,烟尘中铜入二次沉铜率为2.75%。二次沉 铜渣成分见表1-7。
[0106] 表1-7二次沉铜渣成分
[0107]
[0108] ~6、硫化沉锋~' '
' ' ' '
[0109] 二次沉铜后滤液每立方加入10kg硫化钢反应Ih后过滤。结果:神入硫化锋渣约 0.3%,锋回收率约75%。沉锋渣成分见表1-8,沉锋后液成分见表1-9。
[0110] 表1-8沉锋渣成分
[0111]
[0114] ~~本实施例在进行铜冶炼烟尘处理工艺时的工艺技术指标见表1-10:' '
[0115] 表1-10工艺技术指标
[0116]
[0117]~从表1-10可W看出,本发明提供的铜冶炼过程中烟尘的处理工艺,神固化率能够~ 达到93.517%,铜回收率能够达到99.0%,最终尾液即沉锋后液中含神低于0.5mg/L。
[011引实施例2
[0119] 铜冶炼烟尘成分见表2-1,烟尘含高神低铜;废酸成分见表2-2。
[0120] 表2-1铜冶炼烟尘成分 「01211
[0124] ~1、酸浸 ' ' ' ' ' ' '
[0125] 把废酸配置成酸浓度为165g^,按烟尘和酸液质量固液比1:6进行配液,加入反应 蓋中,加热至70°C,反应化,化后固液分离,浸出结果见表2-3。
[0126] 表2-3浸出结果
[0127]
[012引酸浸出渣成分见表2-4。
[0129] 表2-4酸浸出渣成分
[0130]
[0131] ~~酸浸出渣进一步回收铅、祕。胃
' ' ' '
[0132] 2、金属置换沉铜
[0133] 酸浸液在揽拌的条件下加入铜质量的1.25倍的铁粉,反应0.化后固液分离试验结 果 2-5:
[0134] 表2-5沉铜结果
[0135]
[0136] 置换铜成分见表2-6。
[0137] 表2-6置换铜成分 Γ01381
[0139] 3