权利要求
1.一种
铅/砷复合污染废物高效回收的方法,含铅/砷复合污染废物如
铜冶炼烟尘在经过硫酸浸出或硫化焙烧-水浸、固液分离,得到含铅、金、银一次浸出渣和含铜、
锌、砷的一次浸出液;向一次浸出液中添加pH调节剂,完成pH精准调控后,以一定流速通入SO2气体,实时监控并调节电极电位、温度、反应时间,还原H3AsO4,促进溶液中的砷以As2O3析出,过滤得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体;二次浸出液经过置换反应、浓缩结晶,回收海绵铜和硫酸锌产品;一次浸出渣中的Pb经一定浓度的醋酸铵溶液和氧化剂浸出后得到醋酸铅,实现铅与金、银
贵金属的高效分离,其中浓缩结晶和Pb选择性溶解剩余液体均经过液体再利用减少酸耗和废液。
2.根据权利要求1所述的一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,其特征在于所述硫酸浸出浓度为1-3 mol/L,液固比为3-8:1,浸出时间0.5-5小时。
3.根据权利要求1所述的一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,其特征在于所述pH调节剂为硫酸、氨水或双氧水的一种或几种,一次浸出液调节后的目标pH为0.5-2.5,SO2气体的流量控制在0.3-6.5 L/min。
4.根据权利要求1所述的一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,其特征在于所述电极电位在0.35-0.55 V,反应温度50-70℃,反应时间40-90分钟。
5.根据权利要求1所述的一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,其特征在于所述置换反应为加入
锌粉,反应时间1-2小时,反应温度50-70℃。
6.根据权利要求1所述的一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,其特征在于所述浓缩结晶参数为溶液置于70-100℃结晶。
7.根据权利要求1所述的一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,其特征在于所述醋酸铵溶液浓度为0.5~1.5 mol/L,液固比为3-5:1,反应温度25-40℃,反应时间2-4小时。
8.根据权利要求1所述的一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,其特征在于所述氧化剂为双氧水,加入体积量为醋酸铵溶液的0.2-0.5倍。
说明书
技术领域
[0001]本发明公开了一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,属于
有色金属湿法冶金技术领域。
背景技术
[0002]铜冶炼过程主要产生两类烟尘:白烟尘与转炉灰。其中,白烟尘源自富氧顶吹熔池熔炼工艺,主要成分为细小的铜颗粒及伴生杂质,其外观通常呈白色或灰白色粉末状,富含铜、铅、锌等有价金属并伴生有害元素砷。转炉灰(亦称瓦斯灰)则产生于转炉吹炼工序,含有铜、铅、金、银等元素。因此,铜冶炼烟尘具有资源性和危害性,一方面其具有高价值金属资源,另一方面其已被列入《国家危险废物名录》(代码:HW48),是一种危险固体废弃物。
[0003]中国发明专利CN 104962747 B公开一种铜冶炼烟尘脱砷方法,包括收集、浸出、过滤、脱砷和分离步骤。浸出用 30~40% 双氧水作氧化剂,加工业硫酸,控制温度 70~80℃;脱砷加烟尘质量 50~60% 的高价铁,调 pH 至 0.8~1.0,温度 80~90℃。流程短,脱砷率超 99%,砷铁渣率比其他湿法低约30%,但效率低,未提及对铅、银等有价金属的高效分离。
[0004]中国发明专利CN 105087946 B公开了一种从铜冶炼烟尘中回收砷的方法,涉及从铜冶炼烟尘回收砷的方法,利用余热锅炉降温、电收尘器收尘后,经 SO3 脱除系统(喷石灰粉或小苏打粉)脱除SO3,再入骤冷塔喷水降温至 130~165℃使砷蒸汽凝结,收砷率达90%,但该专利无法实现多种有价元素的综合回收。
[0005]中国发明专利CN 108754167 A通过一段常压酸浸(浸出易溶砷、铁等)和二段高温富氧浸出(提高砷、铜浸出率),两段浸出后砷总浸出率超 85%,可回收铜、铅铋,浸出液用于生产白砷或金属砷,但是处理铜冶炼白烟尘时,易造成砷在浸出液和浸出渣中分散,浸出液除砷流程复杂、试剂消耗量大、易产生
危废砷渣,无法分离铅及贵金属。
[0006]中国发明专利CN109321755B公开了一种铜冶炼烟尘脱砷的方法,将含砷烟尘与黄铁矿(占烟尘质量 20~50%)混合,在保护气氛中以10~40℃/min 升温至550~700℃焙烧40~60 min,砷以氧化砷形式脱除,脱砷率超88%,能耗低,可大规模处理,但该过程会产生砷铁渣,无法高效回收铜、锌等有价元素。
[0007]中国发明专利CN 111235397 A公开了一种高效处理铜冶炼烟尘的工艺,利用微波焙烧(500–700℃)挥发砷,污酸浸出渣回收铜锌,配 5-50% 焦炭粉或煤粉、10-40%硫酸后微波焙烧(500~700℃,负压)脱砷得三氧化二砷;焙烧渣用污酸浸出,萃取铜电积得粗铜,萃余液除砷后浓缩得硫酸锌,有价金属回收率高,但对设备要求较高、耗酸量大。
[0008]中国发明专利CN 112251609 A公开了一种铜冶炼烟尘资源化利用的方法,铜冶炼烟尘先与生物制剂低温(350~550℃)脱砷得白砷和脱砷烟尘;经超声清洗、硫化、碎磨、
浮选后,精矿和
尾矿再低温脱砷,精矿微波活化后烟化炉处理得铜铅
锌精矿,尾渣作水泥掺合料等,砷脱除率约95%,但是流程冗长,生物制剂配制复杂。
[0009]中国发明专利CN 113444886 A公开了一种铜冶炼烟尘的有价元素浸出回收方法,经浓硫酸预处理(25-60℃)、稀硫酸浸出,浸出渣提铅;浸出液加碱沉砷,沉砷后液加锌粉置换得海绵铜,再浓缩结晶得硫酸锌,铜、锌、砷回收率高,但酸碱消耗量过大。
[0010]中国发明专利CN 116287759 A公开了一种铜冶炼含砷烟尘的处理方法,用硫酸水溶液浸出得铅铋渣;浸出后液加硫化砷渣沉铜还原,热过滤后冷却结晶得三氧化二砷,结晶液调酸后循环浸出,锌循环富集回收,但废液产生量大。
发明内容
[0011]本发明目的在于高效回收铜冶炼烟尘中的铅、砷,通过pH调节、电位调控、SO2气体还原析出As2O3,经过置换反应、浓缩结晶,回收海绵铜和硫酸锌产品,铜冶炼烟尘中的Pb经浸出后得到醋酸铅溶液,实现铅与贵金属的高效分离;实现对铜冶炼烟尘中有价金属绿色提取,适用范围广,能大幅降低废水中砷含量,减少环境污染。
[0012]本发明是通过以下技术方案实现的:
一种铅/砷复合污染废物高效回收的方法,包括以下步骤:
(1)铜冶炼烟尘在经过硫酸浸出(或硫化焙烧-水浸)、固液分离,得到含铅、金、银一次浸出渣和含铜、锌、砷的一次浸出液;将一次浸出液加入电解槽,向一次浸出液中添加pH调节剂,完成pH精准调控后,以一定流速通入SO2气体,实时监控并调节电极电位、温度、反应时间,还原H3AsO4,促进溶液中的砷以As2O3析出,过滤得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体;
(2)二次浸出液再次加入电解槽,加入置换剂,经过置换反应、浓缩结晶,回收海绵铜和硫酸锌产品;
(3)一次浸出渣中的Pb经一定浓度的醋酸铵溶液和氧化剂浸出后得到醋酸铅,实现铅与贵金属(金、银)的高效分离。
[0013]进一步地,步骤(1)所述硫酸浸出浓度为1-3 mol/L,液固比为3-8:1,浸出时间0.5-5小时;
进一步地,步骤(1)所述pH调节剂为硫酸、氨水或双氧水的一种或几种,一次浸出液调节后的目标pH为0.5-2.5,SO2气体的流量控制在0.3-6.5 L/min;
进一步地,步骤(1)所述电极电位在0.35-0.55 V,反应温度50-70℃,反应时间40-90分钟;
进一步地,步骤(2)所述置换反应为加入锌粉,反应时间1-2小时,反应温度50-70℃,将溶液置于70-100℃结晶;
进一步地,步骤(3)所述醋酸铵溶液浓度为0.5~1.5 mol/L,液固比为3-5:1,反应温度25-40℃,反应时间2-4小时,加入体积量为醋酸铵溶液的0.2-0.5倍的H2O2。
[0014]本发明技术关键点在于:
1、以硫酸化焙烧-水浸、SO2气体了增加了有价金属与的铜、锌、砷界面反应面积,强化了浸出率;
2、金、银贵金属在一次分离过程中得到了充分富集,避免了资源浪费;
3、实现了Pb、As定向富集利于后续提取。
[0015]本发明的有益技术效果如下:
(1) 本发明所述方法实现了基于E-pH图的赋存状态调控创新,通过构建铜烟尘酸浸液体系中铅、砷的E-pH理论模型,明确关键分离区间:在酸性条件(pH=0.5-2.5)下,砷主要以H3AsO4形式存在,而铅以PbSO4固体形态稳定存在;当电极电位控制在0.2-0.5V时,H3AsO4可被SO2优先还原为As2O3,而Pb2/PbSO4电对在此区间不发生还原反应,形成选择性还原窗口。
[0016](2) 本发明所述方法创新提出双梯度协同调控机制,利用pH梯度预调+电位精准调控的协同策略:先通过pH调节剂将溶液pH稳定在1.0-1.5,使H3AsO4占比达95%以上;再通过SO2通入速率调控电极电位,确保H3AsO4还原反应(H3AsO4+SO2+H2O→As2O3↓+H2SO4)优先进行,同时抑制PbSO4的溶解与共沉淀。
[0017](3) 本发明所述方法实现了高效分步选择性分离铅,采用还原析出-选择性溶解的梯次分离架构:第一步利用SO2的还原性与 As2O3的低溶解度实现砷的定向脱除;第二步创新性引入醋酸铵缓冲体系(pH=5.0-6.0),利用PbSO4与醋酸铵的络合反应(PbSO4+2NH4Ac→Pb(Ac)2+(NH4)2SO4),实现Pb2与Au、Ag等贵金属的高效分离,解决传统方法中PbSO4与贵金属共沉淀的难题。
[0018](4) 本发明所述方法开发SO2还原-醋酸铵溶解的两步法工艺,实现了铜、锌回收率超95%,砷分离超98.0%,铅分离率超96.0%,贵金属损失率<0.5%,反应体系自缓冲与试剂循环,降低酸耗30%,减少废水排放60%,符合绿色冶金理念。
附图说明
[0019]图1为本发明工艺流程框图。
具体实施方式
[0020]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细描述。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
[0021]相反,本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步,为了使公众对本发明有更好的了解,在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
[0022]实施例1
[0023]铜冶炼烟尘以8:1的液固比在1 mol/L硫酸中浸出1小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至1,以0.3 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.35 V,控制浸出温度为50℃,反应90分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.1%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在70℃置换1小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过90℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为95.3%和95.6%;一次滤渣以4:1液固比在30℃的1.1 mol/L醋酸铵溶液中浸出2小时,加入0.2倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达96.7%。
[0024]实施例2
[0025]铜冶炼烟尘以3:1的液固比在3 mol/L硫酸中浸出4小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至0.5,以0.5 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.55 V,控制浸出温度为60℃,反应80分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.5%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在60℃置换1.5小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过70℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为96.7%和97.7%;一次滤渣以3:1液固比在40℃的0.5 mol/L醋酸铵溶液中浸出3小时,加入0.3倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达97.1%。
[0026]实施例3
[0027]铜冶炼烟尘以4:1的液固比在2.5 mol/L硫酸中浸出5小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,利用将一次浸出液加入电解槽,硫酸调节浸出液pH至0.8,以1.6 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.40 V,控制浸出温度为55℃,反应85分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.6%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在65℃置换1.8小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过80℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为97.0%和96.5%;一次滤渣以5:1液固比在25℃的0.8 mol/L醋酸铵溶液中浸出4小时,加入0.3倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达98.7%。
[0028]实施例4
[0029]铜冶炼烟尘以5:1的液固比在2.0 mol/L硫酸中浸出3小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至1.0,以3.5 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.47 V,控制浸出温度为65℃,反应70分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.0%;根据铜冶炼烟尘中铜的质量,二次浸出液再次加入电解槽,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在55℃置换1.9小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过75℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为95.6%和96.7%;一次滤渣以4:1液固比在27℃的1.0 mol/L醋酸铵溶液中浸出2.1小时,加入0.4倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达98.1%。
[0030]实施例5
[0031]铜冶炼烟尘以6:1的液固比在1.5 mol/L硫酸中浸出4.5小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至2.0,以6.5 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.36 V,控制浸出温度为70℃,反应78分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.8%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在67℃置换1.9小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过85℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为98.4%和95.8%;一次滤渣以5:1液固比在28℃的0.6 mol/L醋酸铵溶液中浸出3.5小时,加入0.5倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达98.5%。
[0032]实施例6
[0033]铜冶炼烟尘以7:1的液固比在1.8 mol/L硫酸中浸出2小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至2.1,以6.4 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.48 V,控制浸出温度为68℃,反应58分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.7%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在63℃置换1.1小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过95℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为98.1%和95.5%;一次滤渣以3:1液固比在35℃的0.9 mol/L醋酸铵溶液中浸出2.5小时,加入0.3倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达98.9%。
[0034]实施例7
[0035]铜冶炼烟尘以8:1的液固比在3 mol/L硫酸中浸出0.8小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,将一次浸出液加入电解槽,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,利用硫酸调节浸出液pH至0.5,以6.0 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.54 V,控制浸出温度为66℃,反应49分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达99.0%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在54℃置换1.8小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过97℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为96.3%和96.5%;一次滤渣以3:1液固比在32℃的1.3 mol/L醋酸铵溶液中浸出2.7小时,加入0.4倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达96.9%。
[0036]实施例8
[0037]铜冶炼烟尘以6:1的液固比在2.7 mol/L硫酸中浸出2.8小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至0.6,以5.2 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.38 V,控制浸出温度为63℃,反应61分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达99.1%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在52℃置换2,0小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过99℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为95.6%和95.7%;一次滤渣以3:1液固比在33℃的1.5 mol/L醋酸铵溶液中浸出4.0小时,加入0.5倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达97.9%。
[0038]实施例9
[0039]铜冶炼烟尘以7:1的液固比在2.8 mol/L硫酸中浸出1.7小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至1.6,以4.9 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.51 V,控制浸出温度为57℃,反应72分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.3%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在62℃置换1.6小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过78℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为96.2%和95.8%;一次滤渣以5:1液固比在37℃的1.3 mol/L醋酸铵溶液中浸出3.7小时,加入0.4倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达99.0%。
[0040]实施例10
[0041]铜冶炼烟尘以5:1的液固比在2.3 mol/L硫酸中浸出3.6小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至2.2,以5.6 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.52 V,控制浸出温度为61℃,反应81分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.5%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在68℃置换1.4小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过86℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为97.3%和95.5%;一次滤渣以5:1液固比在40℃的0.7 mol/L醋酸铵溶液中浸出3.6小时,加入0.4倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达98.3%。
[0042]实施例11
[0043]铜冶炼烟尘以4:1的液固比在1.7 mol/L硫酸中浸出4.7小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至2.1,以5.8 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.45 V,控制浸出温度为62℃,反应88分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达99.4%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在53℃置换1.9小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过71℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为96.5%和95.1%;一次滤渣以5:1液固比在38℃的0.9 mol/L醋酸铵溶液中浸出3.1小时,加入0.3倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达98.9%。
[0044]实施例12
[0045]铜冶炼烟尘以5:1的液固比在1.4 mol/L硫酸中浸出4.8小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至2.3,以3.7 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.39 V,控制浸出温度为64℃,反应65分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.7%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在51℃置换2.0小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过82℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为97.2%和95.2%;一次滤渣以4:1液固比在28℃的1.4 mol/L醋酸铵溶液中浸出2.4小时,加入0.2倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达98.9%。
[0046]实施例13
[0047]铜冶炼烟尘以7:1的液固比在1.3 mol/L硫酸中浸出4.9小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至2.5,以2.3 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.53 V,控制浸出温度为58℃,反应57分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.5%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在61℃置换1.7小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过91℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为96.8%和95.8%;一次滤渣以4:1液固比在34℃的0.7 mol/L醋酸铵溶液中浸出2.7小时,加入0.3倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达99.2%。
[0048]实施例14
[0049]铜冶炼烟尘以6:1的液固比在2.2 mol/L硫酸中浸出3.7小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至1.1,以2.9 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.41 V,控制浸出温度为51℃,反应81分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.6%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在58℃置换1.3小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过93℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为97.9%和97.6%;一次滤渣以3:1液固比在33℃的1.4 mol/L醋酸铵溶液中浸出2.9小时,加入0.4倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达98.8%。
[0050]实施例15
[0051]铜冶炼烟尘以4:1的液固比在2.6 mol/L硫酸中浸出3.8小时,铜冶炼烟尘中的铜、锌进入浸出液,过滤后得到一次浸出液和含有铅、金、银的一次浸出渣,将一次浸出液加入电解槽,利用硫酸调节浸出液pH至0.7,以6.1 L/min调节SO2气体流量,调控电位在0.37 V,控制浸出温度为53℃,反应79分钟,促进As2O3析出,过滤后得到含铜、锌的二次浸出液和As2O3晶体,砷分离率达98.2%;二次浸出液再次加入电解槽,根据铜冶炼烟尘中铜的质量,向二次浸出液中加入等摩尔的锌粉,在69℃置换1.1小时过滤得到海绵铜,二次浸出液为硫酸锌,经过79℃蒸发结晶后得到硫酸锌晶体,铜、锌回收率分别为97.4%和97.4%;一次滤渣以4:1液固比在32℃的1.3 mol/L醋酸铵溶液中浸出3.8小时,加入0.5倍醋酸铵溶液体积量的H2O2,过滤后得到富集金、银渣和醋酸铅溶液,铅浸出率达96.3%。
说明书附图(1)