1.本发明属于黄金冶炼领域，尤其涉及一种多金属酸性废水梯级中和梯级浮选的方法。
背景技术：
2.在黄金矿山在生产过程中，由于氰化法具有回收率高、工艺成熟、成本低廉等优点，大多采用氰化提金工艺技术，氰化提金工艺包含直接氰化提金与焙烧氰化提金工艺，但提金后均会产生大量的氰化尾渣，长期以来，由于技术和生产成本原因，大量氰化尾渣一直弃之未用，堆积如山，不仅严重污染环境，而且也是巨大的资源浪费。
3.目前，处理氰化尾渣的技术主要以浮选法为主，并辅以蒸压法、氯化焙烧法、熔盐焙烧法、还原焙烧法、氧化法、固化法、制备硅酸盐水泥等；浮选法多在酸性条件下进行，并以硫酸为主要酸化剂，硫酸酸化处理后，得到含有金、银、铜、锌等多金属离子的酸性废水，酸性废水的无害化、零排放处置技术是一直是黄金冶炼企业以及有色冶炼企业行业内亟待破解的技术难题。因此，如何有效治理和综合利用氰化尾渣，如何高效回收多金属酸性废水的有价金属，实现循环利用，在“废水中淘宝”，达到零排放、零污染，推进冶炼行业持续发展至关重要。
技术实现要素：
4.本发明目的在于提供一种多金属酸性废水梯级中和梯级浮选的方法，以解决上述技术问题。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
6.一种多金属酸性废水梯级中和梯级浮选的方法，包括如下步骤：
7.1)多金属酸性废水产出：硫酸与氰化尾渣混合搅拌反应得到脱氰尾渣和多金属酸性废水；
8.2)一级中和脱酸：向步骤1)得到的多金属酸性废水添加中和剂，进行中和反应至ph为1.5～2.5，进行浓缩沉淀、压滤，得到固体产品和滤液；
9.3)二级置换金银：向步骤2)得到的滤液添加还原物质，反应、压滤得金银初产物，再将金银初产品精炼产出金锭、银锭，压滤所得的滤液进入下一步骤；
10.4)三级中和沉铜：向步骤3)得到的滤液添加中和剂，进行中和反应至ph为2.5～3.5，压滤得中和沉铜渣和滤液；
11.5)四级浮选铜：向步骤4)得到的中和沉铜渣加水调浆，添加硫氢化钠搅拌反应，再添加捕收剂，经过浮选得到铜精矿；
12.6)五级中和沉锌：向步骤4)得到的滤液添加中和剂，进行中和反应至ph为5.5～7.5，压滤得中和沉锌渣和滤液；
13.7)六级浮选锌：向步骤6)得到的中和沉锌渣加水调浆添加硫氢化钠搅拌反应，添加捕收剂，经过浮选得到锌精矿。
14.本发明一种多金属酸性废水梯级中和梯级浮选的方法的机理、思路为：
15.本发明通过首先将制酸过程废硫酸用于氰化尾渣脱氰处理，过程产出了含有多金属的酸性废水，实现了酸性废水中多金属离子的有效分离；通过将酸性废水进行一级中和脱酸处理技术、二级置换金银处理技术、三级中和沉铜处理技术、四级浮选铜技术、五级中和沉锌处理技术、六级浮选锌技术，使酸性废水中金、银、铜、锌得到综合回收和利用，从而实现了多金属酸性废水的有价元素的高效回收和安全处理。
16.进一步，步骤1)中：硫酸的浓度为10～30wt％，氰化尾渣与硫酸的固液质量比为1：(1～5)，搅拌温度为50～80℃，搅拌转速50～200r/min，充气量50～150m3/h，搅拌时间4～6h；
17.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：合适的硫酸浓度、温度、用量，实现了酸性废水中多金属离子的有效分离。
18.进一步，步骤1)中的硫酸为黄铁矿或含硫金精矿焙烧制酸工艺产生的硫酸；
19.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：黄铁矿或含硫金精矿焙烧制酸工艺产生的硫酸得到循环使用，减少酸的用量，实现零排放。
20.进一步，步骤2)中：添加中和剂为氧化钙含量75～85wt％的石灰粉，中和温度40～60℃，搅拌转速100～300r/min，中和时间4～6h；
21.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：采用中和剂氧化钙经一级中和脱酸产出的硫酸钙产品可达到生产建筑石膏的标准要求，用于生产建筑石膏，使硫酸钙得到充分处理，不产生废渣，不污染环境。
22.进一步，步骤3)中：所述还原物质为锌粉，以滤液计，锌粉的添加量为50～300mg/m3的锌粉，搅拌转速300～500r/min，反应时间30～60min；
23.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：有效的置换还原出金银产品。
24.进一步，步骤4)中：添加的中和剂为氧化钙含量75～85wt％的石灰粉，中和温度40～60℃，搅拌转速100～300r/min，中和时间4～6h；
25.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：有效的控制梯级中和，提高铜的产出。
26.进一步，步骤5)调浆的浓度为10～30wt％，以调浆后物料计，硫氢化钠添加量2～5kg/t，搅拌反应30min，添加捕收剂为丁基黄药，以调浆后物料计，添加量为100～500g/t；
27.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：有效的控制梯度梯级浮选，提高铜精矿铜的含量。
28.进一步，经步骤6)中：添加的中和剂为氧化钙含量75～85wt％的石灰粉，中和温度40～60℃，搅拌转速100～300r/min，中和时间4～6h；
29.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：有效的控制梯级中和，提高锌的产出。
30.进一步，步骤6)产出的滤液循环用于黄铁矿或含硫金精矿的焙烧制酸工序；
31.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：滤液的循环利用，有利于实现多金属酸性废水的有价元素的高效回收和安全处理。
32.进一步，步骤7)产出的中和沉锌渣加水调浆浓度为10～30wt％，以调浆后物料计，硫氢化钠添加量2～5kg/t，搅拌反应30min，添加捕收剂为丁基黄药，以调浆后物料计，添加
量为100～500g/t；
33.采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：有效的控制梯度梯级浮选，提高锌精矿锌的含量。
34.本发明提供的一种多金属酸性废水梯级中和梯级浮选的方法有益效果为：
35.本发明通过硫酸用于氰化尾渣脱氰处理，过程产出含有多金属的酸性废水，通过将酸性废水进行一级中和脱酸处理技术、二级锌粉置换金银处理技术、三级中和沉铜处理技术、四级浮选铜技术、五级中和沉锌处理技术、六级浮选锌技术，使酸性废水中金、银、铜、锌得到综合回收和利用，同时一级中和脱酸产出的硫酸钙产品达到生产建筑石膏的标准要求，实现了酸性废水中多金属离子的有效分离，并且整个过程液体同步得到了循环与利用，从而实现了多金属酸性废水的有价元素的高效回收和安全处理。
具体实施方式
36.以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
37.具体实例1：
38.将氰化尾渣与黄铁矿工艺产生的浓度为10wt％的废硫酸质在搅拌槽中按照固液质量比1：1的比例混合搅拌，搅拌温度50℃，搅拌转速50r/min，充气量50m3/h，搅拌时间4h，搅拌反应后进入浓缩机，底流经压滤机脱水得到脱氰尾渣，溢流为多金属酸性废水，得到的多金属酸性废水的硫酸浓度为2wt％，含金0.3mg/l、银0.3mg/l、铜500mg/l、锌500mg/l、铁3000mg/l、砷100mg/l。
39.将多金属酸性废水输送至中和搅拌槽，添加含75wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度40℃，搅拌转速100r/min，中和时间4h，反应终点ph值为1.5，反应后进入浓密机进行浓缩沉淀，底流经卧式洗涤压滤机压滤，得到硫酸钙产品，滤液返回浓密机后得到溢流液。
40.溢流液进入锌粉置换搅拌装置，锌粉细度为
‑
200目占95wt％，锌粉添加量为50mg/m3，搅拌转速300r/min，反应时间30min，反应后，进入板框式压滤机，金银还原为单质状态，压滤机内金银物料充满后，卸料，经金银精炼工艺，产出金锭、银锭。板框压滤机滤液含金0.01mg/l、银0.01mg/l、铜450mg/l、锌550mg/l、铁2900mg/l、砷95mg/l。
41.将板框压滤机滤液添加含75wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度40℃，搅拌转速100r/min，中和时间4h，反应终点ph值为2.5，反应后经卧式洗涤压滤机压滤，得到中和沉铜渣，中和沉铜渣进入下一步浮选铜工序；滤液含金0.01mg/l、银0.01mg/l、铜10mg/l、锌530mg/l、铁1900mg/l、砷35mg/l进入中和沉锌工序。
42.中和沉铜渣加水调浆至浓度为10wt％，添加硫氢化钠，添加量2kg/t，搅拌反应30min，再添加丁基黄药作捕收剂，添加量为100g/t，进入圆形浮选机，经过浮选，得到含铜品位20wt％的铜精矿。
43.中和沉锌过程，滤液含75wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度40℃，搅拌转速100r/min，中和时间4h，反应终点ph值为5.5，反应后经卧式洗涤压滤机压滤，得到中和沉锌渣，中和沉锌渣进入下一步浮选锌工序；滤液含金0.01mg/l、银0.01mg/l、铜1.0mg/l、锌10.0mg/l、铁10.0mg/l、砷1.0mg/l，循环用于黄铁矿或含硫金精矿的焙烧制酸工序。
44.中和沉锌渣加水调浆至浓度为10wt％，添加硫氢化钠，添加量2kg/t，搅拌反应
30min，添加丁基黄药作捕收剂，添加量为100g/t，进入圆形浮选机，经过浮选，得到含锌品位58wt％的锌精矿。
45.具体实例2：
46.将氰化尾渣与含硫金精矿焙烧制酸工艺产生的浓度为20wt％的废硫酸质在搅拌槽中按照固液质量比1：3的比例混合搅拌，搅拌温度65℃，搅拌转速125r/min，充气量100m3/h，搅拌时间5h，搅拌反应后进入浓缩机，底流经压滤机脱水得到脱氰尾渣，溢流为多金属酸性废水，得到的多金属酸性废水的硫酸浓度为6wt％，含金0.65mg/l、银0.65mg/l、铜1000mg/l、锌1000mg/l、铁8000mg/l、砷300mg/l。
47.将多金属酸性废水输送至中和搅拌槽，添加含80wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度50℃，搅拌转速200r/min，中和时间5h，反应终点ph值为2.0，反应后进入浓密机进行浓缩沉淀，底流经卧式洗涤压滤机压滤，得到硫酸钙产品，滤液返回浓密机后得到溢流液。
48.溢流液进入锌粉置换搅拌装置，锌粉细度为
‑
200目占95wt％，锌粉添加量为175mg/m3，搅拌转速400r/min，反应时间45min，反应后，进入板框式压滤机，金银还原为单质状态，压滤机内金银物料充满后，卸料，经金银精炼工艺，产出金锭、银锭。板框压滤机滤液含金0.02mg/l、银0.02mg/l、铜950mg/l、锌1150mg/l、铁11000mg/l、含砷300mg/l。
49.将板框压滤机滤液添加含80wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度50℃，搅拌转速200r/min，中和时间5h，反应终点ph值为3.0，反应后经卧式洗涤压滤机压滤，得到中和沉铜渣，中和沉铜渣进入下一步浮选铜工序；滤液含金0.02mg/l、银0.02mg/l、铜15mg/l、锌1150mg/l、铁11000mg/l、砷75mg/l进入中和沉锌工序。
50.中和沉铜渣加水调浆至浓度为20wt％，添加硫氢化钠，添加量3.5kg/t，搅拌反应30min，再添加丁基黄药作捕收剂，添加量为300g/t，进入圆形浮选机，经过浮选，得到含铜品位35wt％的铜精矿。
51.中和沉锌过程，滤液含80wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度50℃，搅拌转速200r/min，中和时间5h，反应终点ph值为6.5，反应后经卧式洗涤压滤机压滤，得到中和沉锌渣，中和沉锌渣进入下一步浮选锌工序；滤液含金0.02mg/l、银0.02mg/l、铜3mg/l、锌15mg/l、铁20mg/l、砷1.5mg/l，循环用于黄铁矿或含硫金精矿的焙烧制酸工序。
52.中和沉锌渣加水调浆至浓度为20wt％，添加硫氢化钠，添加量3.5kg/t，搅拌反应30min，添加丁基黄药作捕收剂，添加量为300g/t，进入圆形浮选机，经过浮选，得到含锌品位60.5wt％的锌精矿。
53.具体实例3：
54.将氰化尾渣与黄铁矿工艺产生的浓度为30wt％的废硫酸质在搅拌槽中按照固液质量比1：5的比例混合搅拌，搅拌温度80℃，搅拌转速200r/min，充气量150m3/h，搅拌时间6h，搅拌反应后进入浓缩机，底流经压滤机脱水得到脱氰尾渣，溢流为多金属酸性废水，得到的多金属酸性废水的硫酸浓度为10wt％，含金1.0mg/l、银1.0mg/l、铜1500mg/l、锌1500mg/l、铁13000mg/l、砷500mg/l。
55.将多金属酸性废水输送至中和搅拌槽，添加含85wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度60℃，搅拌转速300r/min，中和时间6h，反应终点ph值为2.5，反应后进入浓密机进行浓缩沉淀，底流经卧式洗涤压滤机压滤，得到硫酸钙产品，滤液返回浓密机后得到溢流液。
56.溢流液进入锌粉置换搅拌装置，锌粉细度为
‑
200目占95wt％，锌粉添加量为
300mg/m3，搅拌转速500r/min，反应时间60min，反应后，进入板框式压滤机，金银还原为单质状态，压滤机内金银物料充满后，卸料，经金银精炼工艺，产出金锭、银锭。板框压滤机滤液含金0.03mg/l、银0.03mg/l、铜1450mg/l、锌1800mg/l、铁19900mg/l、砷495mg/l。
57.将板框压滤机滤液添加含85wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度60℃，搅拌转速300r/min，中和时间6h，反应终点ph值为3.5，反应后经卧式洗涤压滤机压滤，得到中和沉铜渣，中和沉铜渣进入下一步浮选铜工序；滤液含金0.03mg/l、银0.03mg/l、铜20mg/l、锌1780mg/l、铁18900mg/l、砷105mg/l进入中和沉锌工序。
58.中和沉铜渣加水调浆至浓度为30wt％，添加硫氢化钠，添加量5kg/t，搅拌反应30min，再添加丁基黄药作捕收剂，添加量为500g/t，进入圆形浮选机，经过浮选，得到含铜品位50wt％的铜精矿。
59.中和沉锌过程，滤液含85wt％氧化钙的石灰粉搅拌，中和温度60℃，搅拌转速300r/min，中和时间6h，反应终点ph值为7.5，反应后经卧式洗涤压滤机压滤，得到中和沉锌渣，中和沉锌渣进入下一步浮选锌工序；滤液含金0.03mg/l、银0.03mg/l、铜5.0mg/l、锌20.0mg/l、铁30.0mg/l、砷2.0mg/l，循环用于黄铁矿或含硫金精矿的焙烧制酸工序。
60.中和沉锌渣加水调浆至浓度为30wt％，添加硫氢化钠，添加量5kg/t，搅拌反应30min，添加丁基黄药作捕收剂，添加量为500g/t，进入圆形浮选机，经过浮选，得到含锌品位63wt％的锌精矿。
61.可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。