專利名稱:一種銻火法精煉除鉛渣濕法綜合回收方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種銻火法精煉除鉛渣濕法綜合回收方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有銻火法精煉除鉛的方法一般是采用加入磷酸鹽氧化,使鉛進入渣中,形成含鉛、銻、磷及其它少量雜質(zhì)的除鉛渣。這種除鉛渣物料難溶于水?,F(xiàn)有處理這種除鉛渣的常用方法是利用鐵比銻、鉛化學活潑性強的性質(zhì),在煉銻反射爐內(nèi)將除鉛渣升溫熔化后,再往熔體上加入鐵屑,銻被置換出來,鉛、鐵生成磷酸鹽進入渣中而廢棄,這樣就會產(chǎn)生二次廢渣。200810031207. X公開了“銻火法精煉除鉛渣的處理方法”,該方法采用銨鹽和水將破碎的除鉛渣進行浸出,將其中的磷酸鹽浸出來,經(jīng)過處理后成為磷酸鹽,繼續(xù)用于除鉛用, 剩下的銻、鉛物料成為渣返回銻系統(tǒng)回收銻和鉛。該法得到銻鉛在一起的渣,該渣返回冶煉中,只能生產(chǎn)一種高鉛銻,同時產(chǎn)生一種含銻在5%的“二次鉛渣”?!岸毋U渣”目前還沒有處理方法,成為一種新的廢渣,銻也沒有得到有效回收。其采用銨鹽作為浸出液;如果采用碳酸銨,這在浸出過程中會有大量二氧化碳氣體產(chǎn)生,容易造成反應(yīng)罐內(nèi)液體外冒;如果采用硝酸銨或者硫酸銨浸出,則會給后續(xù)工序中產(chǎn)生一定量的二氧化氮或者二氧化硫氣體,這既惡化操作,又給環(huán)境帶來污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點;提供一種銻火法精煉除鉛渣濕法綜合回收方法。以實現(xiàn)所有的有價金屬能徹底的分開,可充分利用資源;且沒有廢水、廢渣和廢氣的外排;能保護環(huán)境不受污染。本發(fā)明的技術(shù)方案包括以下步驟
(1)氨浸出浸出液為氨水或液態(tài)氨,在室溫 80°c,浸出40 90分鐘;將浸出物料過濾,濾渣用水洗滌至PH7. 5 8. 0 ;含銨濾液待用;
(2)酸性浸出洗滌后的浸出渣按照液固重量比為2 3:1,加入鹽酸漿化,再按照 50 IOOkg氯氣/t除鉛渣通入氯氣,在室溫 60°C下反應(yīng)120 150分鐘;冷卻反應(yīng)溶液,過濾,濾渣為鉛渣,送去回收鉛,濾液為三氯化銻;
(3)三氯化銻中和得到氧化銻在攪拌的三氯化銻溶液中慢慢加入氨水或液氨,室溫 60°C進行中和反應(yīng),至pH值為7-8,再穩(wěn)定半小時,停止加入氨水或液氨,過濾,濾渣為氧化銻,干燥后為銻氧粉;濾液為氯化銨溶液;
(4)按照現(xiàn)有技術(shù)回收磷酸銨
(5 )將(3 )步中的氯化銨溶液采用現(xiàn)有技術(shù)回收氯化銨。所述浸出液為氨水,其物料重量配比為水氨水除鉛渣=1. 0 1. 5 1. 0 1. 5 1. 0。所述浸出液為液態(tài)氨;其物料重量配比為液態(tài)氨除鉛渣=0. 35 0. 40 1。本發(fā)明的優(yōu)點(1)能將有價金屬徹底分開,實現(xiàn)了全部有價金屬的綜合回收;充分利用了資源;(2)采用氨水或液氨浸出不會引入其它雜質(zhì),也不會造成反應(yīng)罐內(nèi)液體外冒;不會產(chǎn)生二氧化氮或者二氧化硫氣體,不會污染環(huán)境;(3)整體過程沒有廢水、廢渣和廢氣的外排;能保護環(huán)境不受污染。
具體實施例方式實施例1
(1)取銻冶煉廠除鉛渣(含銻38%、鉛7%、磷9%、砷0. 1%) 20 kg,破碎,與水30升加入到 100升反應(yīng)罐中,攪拌下慢慢加入液氨7 kg,室溫下反應(yīng)40分鐘,過濾,得到濾液36L (銻 2. 60g/L,鉛0. 38g/L,磷40. 60g/L,砷0. 09g/L)和濾渣;濾渣用20L清水洗滌至ρΗ7· 5 8.0。濾渣干重13kg。(2 )在50L的搪玻反應(yīng)罐內(nèi)加入鹽酸^L,然后,在攪拌下加入(1)步的洗滌濾渣, 在室溫下慢慢通入氯氣1kg,反應(yīng)120分鐘。冷卻到室溫下過濾。得到干重2. 7kg的濾渣,(成份=Sbl. 60%、Pb50. 38%、Ρ2· 30%、As0. 03%),32L 濾液為三氯化銻溶液;(成份:Sb248. 46g/L、 PbO. 93g/L、P8. 25g/L、AsO. 46g/L)。(3)將(2)步中三氯化銻溶液加入到100L的搪玻反應(yīng)罐內(nèi),在攪拌下慢慢加入氨水,40°C下反應(yīng),當pH值為7 8時穩(wěn)定30分鐘,停止加入氨水,過濾。濾渣為氧化銻,干燥后重9. 2kg,成分為銻80. 43%,鉛0. 30%,磷2. 00%,砷0. 19%。濾液為45L氯化銨溶液。(4)回收磷酸銨
取第(1)步得到的濾液36升,加入到50L的濃縮罐內(nèi),根據(jù)PH值的要求加入磷酸 2. 52kg,使溶液pH值調(diào)整為4. 2 5. 0,攪拌升溫至85°C,反應(yīng)30分鐘,得到含磷酸鹽溶液;然后,加入36g硫化銨除雜,并調(diào)整pH值為4. 2 5. 0,繼續(xù)攪拌升溫至70°C,反應(yīng)50 分鐘,待溶液中產(chǎn)生紅色沉淀物后,過濾,濾渣返回酸性浸出;加熱溶液至100 110°C,濃縮至密度為1. 40-1. 50g/cm3,冷卻結(jié)晶,過濾烘干,得磷酸鹽產(chǎn)品6. 1kg,其中含磷25. 60%, 銻0. 0005%,鉛0. 0003%,砷0. 0002%,母液返回用于下次濃縮。(5)回收氯化銨
將(3)中的氯化銨溶液分次加入到50L的搪玻反應(yīng)罐中,加入硫化銨凈化后靜止澄清過濾,溶液進行濃縮、結(jié)晶,得到工業(yè)級合格品氯化銨9. 3kg (成份氯化銨99. 01%、 SbO. 0002%、PbO. 0001%、P0. 0005%、AsO. 0002%、FeO. 0021%),濾渣返回酸性浸出。實施例2:
(1)氨浸出取銻冶煉廠除鉛渣(含銻42. 00%、鉛8. 5%、磷10. 2%、砷0. 06%)20 kg,破碎, 攪拌下與實施例1中洗水20升和氨水30L,加入到100升反應(yīng)罐中,升溫50°C,反應(yīng)60分鐘,過濾,得到濾液47L (銻1. 97g/L,鉛0. 39g/L,磷36. 29g/L,砷0. 05g/L)和濾渣;濾渣用 20L清水洗滌至pH7. 5 8. 0。濾渣干重14kg。(2)酸性浸出
在50L的搪玻反應(yīng)罐內(nèi)加入鹽酸42L,然后,在攪拌下加入(1)步的洗滌濾渣,在40°C 下慢慢通入氯氣1. ^g,反應(yīng)130分鐘。冷卻到室溫下過濾。得到濾渣,干重3. 2kg (成份 Sbl. 62%、Pb51. 23%、Ρ1· 90%、AsO. 03%),濾液 40L (成份:Sb207. 66g/L、PbO. 52g/L、P6. 68g/ L、AsO. 20g/L)。(3)中和得到銻氧將(2)步中三氯化銻溶液加入到100L的搪玻反應(yīng)罐內(nèi),在攪拌下慢慢加入氨水,50°C 下反應(yīng),當pH值為7 8時穩(wěn)定30分鐘,停止加入氨水,過濾。濾渣為氧化銻,干燥后重 10. 23kg,成分為銻80. 01%,鉛0. 20%,磷2. 01%,砷0. 10%。濾液為氯化銨60L溶液。(4)磷酸銨回收
取第(1)步得到的濾液47升,次放入80L的濃縮罐內(nèi),根據(jù)pH值的要求加入磷酸
1.85kg,使溶液pH值調(diào)整為4. 2 5. 0,攪拌升溫至95°C,反應(yīng)60分鐘,得到含磷酸鹽溶液; 加熱溶液至100 110°C,濃縮至密度為1. 40-1. 50g/cm3,冷卻結(jié)晶,過濾烘干,得磷酸鹽產(chǎn)品6. ^ig,其中含磷26. 02%,銻1. 23%,鉛0. 02%,砷0. 01%,返回煉銻廠除鉛。溶液返回用于下次濃縮。(5)回收氯化銨
將(3)中的氯化銨溶液分次加入到50L的搪玻反應(yīng)罐中,加入硫化銨凈化后靜止澄清過濾,溶液進行濃縮、結(jié)晶,得到工業(yè)級合格品氯化銨10. Ikg (成份氯化銨99.0洲、 SbO. 0003%、PbO. 0002%、P0. 0004%、AsO. 0003%、FeO. 0025%),濾·返回酸性浸出。實施例3: (1)氨浸出
取銻冶煉廠除鉛渣(含銻39. 50%、鉛9. 20%、磷11. 00%、砷0. 08%) 20 kg,破碎,與實施例2中洗水及清水沈升,放入100升反應(yīng)罐中,攪拌下,慢慢加入液氨10kg,溫度由室溫慢慢升至800C,反應(yīng)80分鐘,過濾,得到濾液36L (銻2. 10g/L,鉛0. 50g/L,磷49. 40g/L,砷 0. 08g/L)和濾渣;濾渣用20L清水洗滌至ρΗ7· 5 8. 0。濾渣干重13kg。(2)酸性浸出
在50L的搪玻反應(yīng)罐內(nèi)加入鹽酸32L,然后,在攪拌下加入(1)步的洗滌濾渣,在60°C 下慢慢通入氯氣1. 8kg,反應(yīng)100分鐘。冷卻到室溫下過濾。得到濾渣,干重3. 5kg (成份 Sbl. 20%、Pb50. 20%、Ρ2· 10%、As0. 04%),濾液 30L (成份:Sb259. 81g/L、PbO. 99g/L、P10. 42g/ L、AsO. 34g/L)。(3)中和得到銻氧
將(2)步中三氯化銻溶液加入100L的搪玻反應(yīng)罐內(nèi),在攪拌下慢慢加入液氨,60°C下反應(yīng),當PH值為7 8時穩(wěn)定30分鐘,停止加入氨水,過濾。濾渣為氧化銻,干燥后重9. 8kg, 成分為銻79. 01%,鉛0. 30%,磷2. 34%,砷0. 14%。濾液為氯化銨50L溶液。(4)磷酸銨回收
取第(1)步得到的一次濾液36升,加入50L的濃縮罐內(nèi),根據(jù)pH值的要求加入磷酸
2.96kg,使溶液pH值調(diào)整為4. 2 5. 0,攪拌升溫至90°C,反應(yīng)50分鐘,得到含磷酸鹽溶液; 加熱溶液至100 110°C,濃縮至密度為1. 40-1. 50g/cm3,冷卻結(jié)晶,過濾烘干,得磷酸鹽產(chǎn)品7. 4kg,其中含磷25. 40%,銻1. 42%,鉛0. 01%,砷0. 02%。溶液返回用于下次濃縮。(5)回收氯化銨
將(3)中的氯化銨溶液分次加入到100L的搪玻反應(yīng)罐中,加入硫化銨凈化后靜止澄清過濾,溶液進行濃縮、結(jié)晶,得到工業(yè)級合格品氯化銨9. 65kg (成份氯化銨99. 03%、 SbO. 0001%、PbO. 0003%、P0. 0004%、AsO. 0001%、FeO. 0027%),濾·返回酸性浸出。實施例4 (1)氨浸出
5取銻冶煉廠除鉛渣(含銻41. 60%、鉛13. 00%、磷10. 90%、砷0. 12%) 20 kg,破碎,與實施例3中洗水及清水30升,放入100升反應(yīng)罐中,溫度由室溫慢慢升至60°C攪拌下,慢慢加入液氨9kg,過濾,得到濾液36L (銻2. 56g/L,鉛0. 67g/L,磷56. 00g/L,砷0. 12g/L)和濾渣; 濾渣用20L清水洗滌至pH7. 5 8. 0。濾渣干重13kg。(2)酸性浸出
在50L的搪玻反應(yīng)罐內(nèi)加入鹽酸30L,然后,在攪拌下加入(1)步的洗滌濾渣,在室溫下慢慢通入氯氣2. Okg,反應(yīng)150分鐘。冷卻到室溫下過濾。得到濾渣,干重4. 6kg (成份 Sb3. 23%、Pb54. 68%、PL 56%、AsO. 02%),濾液 36L (成份Sb226. 62g/L、PbO. 82g/L、P7. 60g/ L、AsO. 43g/L)。(3)中和得到銻氧
將(2)步中三氯化銻溶液加入100L的搪玻反應(yīng)罐內(nèi),在攪拌下慢慢加入液氨,室溫下反應(yīng),當PH值為7 8時穩(wěn)定30分鐘,停止加入氨水,過濾。濾渣為氧化銻,干燥后重9. 9kg, 成分為銻80. 56%,鉛0. 29%,磷2. 01%,砷0. 22%。濾液為氯化銨40L溶液。(4)磷酸銨回收
取第(1)步得到的濾液36升,分次放入50L的濃縮罐內(nèi),根據(jù)pH值的要求加入磷酸 2. lWig,使溶液pH值調(diào)整為4. 2 5.0,攪拌升溫至85°C,反應(yīng)30分鐘,得到含磷酸鹽溶液; 然后,加入108g硫化銨除雜,并調(diào)整pH值為4. 2 5. 0,繼續(xù)攪拌升溫至70°C,反應(yīng)70分鐘,待溶液中產(chǎn)生紅色沉淀物后,過濾,濾渣返回酸性浸出;加熱溶液至100 110°C,濃縮至密度為1. 40-1. 50g/cm3,冷卻結(jié)晶,過濾烘干,得磷酸鹽產(chǎn)品6. 1kg,其中含磷26. 10%,銻 0. 0006%,鉛0. 0005%,砷0. 0003%。溶液返回用于下次濃縮。(5)回收氯化銨
將(3)中的氯化銨溶液分次加入到50L的搪玻反應(yīng)罐中,加入硫化銨凈化后靜止澄清過濾,溶液進行濃縮、結(jié)晶,得到工業(yè)級合格品氯化銨9. 3kg (成份氯化銨99. 05%、 SbO. 0001%、PbO. 0002%、P0. 0003%、AsO. 0003%、FeO. 0029%),濾渣返回酸性浸出。整個過程中除鉛渣中銻、鉛、磷、砷主要分布情況為
95 98%的銻進入到了銻氧物料中,95 97%的鉛進入到了酸性浸出渣中,85 90% 的磷進入到了磷酸銨鹽中,80 90%的砷進入到了銻氧中。
權(quán)利要求
1.一種銻火法精煉除鉛渣濕法綜合回收方法,其特征在于,包括以下步驟(1)氨浸出浸出液為氨水或液態(tài)氨,在室溫 80°c,浸出40 90分鐘;將浸出物料過濾,濾渣用水洗滌至PH7. 5 8. 0 ;含銨濾液待用;(2)酸性浸出洗滌后的浸出渣按照液固重量比為2 3:1加入鹽酸漿化,再按照 50 IOOkg氯氣/t除鉛渣通入氯氣,在室溫 60°C下反應(yīng)120 150分鐘;冷卻反應(yīng)溶液,過濾,濾渣為鉛渣,送去回收鉛,濾液為三氯化銻;(3)三氯化銻中和得到氧化銻在攪拌的三氯化銻溶液中慢慢加入氨水或液氨,在室溫 60°C進行中和反應(yīng)至pH值為7-8,再穩(wěn)定半小時,停止加入氨水或液氨,過濾,濾渣為氧化銻,干燥后為銻氧粉;濾液為氯化銨溶液;(4)按照現(xiàn)有技術(shù)回收磷酸銨(5 )將(3 )步中的氯化銨溶液采用現(xiàn)有技術(shù)回收氯化銨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銻火法精煉除鉛渣濕法綜合回收方法,其特征在于,所述浸出液為氨水,其物料重量配比為水氨水除鉛渣=1. 0 1. 5 1. 0 1. 5 1. 0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銻火法精煉除鉛渣濕法綜合回收方法,其特征在于,所述浸出液為液態(tài)氨;其物料重量配比為液態(tài)氨除鉛渣=0. 35 0. 40 1。
全文摘要
一種銻火法精煉除鉛渣濕法綜合回收方法。包括(1)用氨水或液態(tài)氨作為浸出液,在室溫~80℃,浸出40~90分鐘;(2)浸出渣加入鹽酸漿化,再通入氯氣,反應(yīng)120~150分鐘;過濾,濾渣為鉛渣,送去回收鉛,濾液為三氯化銻;(3)在三氯化銻溶液中加入氨水或液氨,至pH值為7-8,過濾,濾渣為氧化銻;濾液為氯化銨溶液;(4)按照現(xiàn)有技術(shù)回收磷酸銨(5)將(3)步中的氯化銨溶液采用現(xiàn)有技術(shù)回收氯化銨。本發(fā)明能將有價金屬徹底分開,實現(xiàn)了全部有價金屬的綜合回收;整體過程沒有廢水、廢渣和廢氣的外排;能保護環(huán)境不受污染。
文檔編號C22B7/04GK102251127SQ20111018414
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者鄒光平 申請人:鄒光平